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                柴油發電機"

                應當如何避免柴油發電機組安裝架出現裂紋現象

                作者:柴油發電機廠家 來源:http://www.appleguest.com 發表時間:2020-05-14【 瀏覽次數:

                 

                柴油發電機組工作時高速運轉,為保證它們在運用中的可靠性和壽,要求柴油機曲軸旋轉中心線與主發電機軸旋轉中心線有足夠的同軸度,此外,柴油發電機組工作時,安裝架除承受機組的重量外,還要承受柴油機、主發電機周期循環變化的傾覆力的沖擊。這就要隸支承并連接柴油機、主發電機的安裳架具有足夠的強度和剛度,從而保證機組的正常運轉。安裝架為全鋼板焊接結構,主要由兩側梁、下蓋板以及縱橫交錯的筋板組成.其中梁為主要承載結構,由兩支承立板、上蓋板與下蓋板焊接成箱形,上蓋板上安裝主發電機和柴油機,另外1側立板上安裳彈性支承座。
                架在實際應用中出現的問主要發生在主發電機和柴油機之間的區域,此區域主要承受柴油機、主發電機周期循環傾覆力厙,現場檢測為疲勞裂紋.綜合分析表明.安裝架的裂紋是由于其扭轉剛度不足引起,因此在設計中必須采取有效措施增加安裝架的整體扭轉剛度,從而避免發生類似的問題。
                為增加安裝架的整體扭轉剛度,在不影響柴油發電機組安裝以及正常工作的前提下,對柴油機與主發電機之間的區域進行加強.主要采用2種加強萬案.方案一,在兩梁之間增加兩箱形連接橫梁;案二,在兩1側梁之間增加十字交叉的兩箱形連接斜梁。
                1.2計算有限元模型
                為了真實模擬安裝架工作時的受力情況,在建立有限元模型時,安架結構部分按設計圖進行詳細建模.而主發電機、柴油機部分因結構復雜,且不是本次分析的對象,只是作為安架的載荷參與計算,則在其各自的質心位置建立能代表其實際質量和轉動慣量的等效質量單元,來代替其實際結構參與計算。主發電機、柴油機質量單元與安裝架之間用板連接,以模擬柴油機、主發電機與其實際安裝位置之間形成的整體區域為了保證計算結果的準確性,根據安裝架的受力特點以及材料特性,安裝架彈性支承座部分采用實體單元SOLI D45來離散,其它鋼板結構均用殼單元SHHL63來離散。萬案一中計算用有限元模型共有SHHL63單元9521個,SOLI D45單元200個,MASS21單元2個,節點9 275個。萬案二中計算用有限元模型其有SHHLL63單元9 650個,SOL ID45單元200個,MASS21單元2個,節點9347個。2個方案的安裝架結構離散圖
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                2 計算工況、載荷及邊界條件處理
                2.1 組裝工況
                組裝工況模擬柴油發電機組安裝到位后安裝架的變形及受力情況.此工況下,安裝架上作用的荷有主發電機重量、柴油機重量、安裝架自身重量以及支承處的支反力。計算時對模型施加的垂向加速度,模擬柴油機、電機裝架重量。
                剛性區處理.因主發電機、柴油機剛度比安裝架剛度大得多,分析時將主發電機等效質量點、連接板與安裝架上的電機安裝區處理成一個剛性區,將柴油機等效質量點、連接板與安裝架上的柴油機安裝區處理成另一個剛性區。
                2.2運用工況
                運用工況模擬柴油發電機組工作時安裝架的受力狀況.此工況下,安裝架上載荷有主發電機重量、柴油機重量、安裝架自身重量、支承處的支反力以及柴油發電機組工作時產生的傾覆力矩,此外還有來自線路的沖擊對柴油發電機組安裝架的彰響。主發電機、柴油機、安裝架重量載荷處理方式同組裝工況;傾覆力矩施加于主發電機、柴油機等效質量點(柴油機傾覆力厙依據柴油機功率、柴油機轉速來計算)考慮線路沖出的影響,取動性系數為1.5。 柴油機、主發電機剛性區處理同組裝工況及扭轉考核工況
                計算柴油發電機組安裝架的扭轉剛度,在主發電機、柴油機等效質量點施加大小相等、方向相反的傾覆力厙(柴油機傾覆力矩依據柴油機功率、柴油機轉速來計算)。 柴油機主發電機剛性區處理同組裝工況、 強度及剛度評定方法。
                 靜強度評定:在強度評價中,根據安裝架的結構、材料特點采用第四強度理論導出的等效應力與安裝架材料的許用應力相比較來考察安裝架的靜強度。此等效應力不得超過材料許用應力。計算中安裝架材料許用應力爹照鐵道車輛用材料和許用應力的規定[º]=216 MPa。
                 垂向靜剛度評定:根據安裝架的設計要求,木次計算用安裳架上主發電機安裝架座區、柴油機安裝座區間的最大垂向相對變形來考核安裝架的垂向剛度,要求最大相對變形小于0.1mm;用計算得到的橡膠支承反力差值△R、橡膠支承垂向靜剛度K來計算各橡膠支承間垂向位移差值△∫。為保證安裝架的正常運用,要求各支承垂向位移差值小于1mm.
                按下式計算:
                △F=△R/ K
                △R=∣ RF·RB ∣
                式中:RF為安架前橡膠支承處的支反力;RB為安裳架后端橡膠支承處的支反力。
                 
                 

                 


                康明斯產品性能特點:
                結構緊湊的柴油發電機組
                皮帶傳動系統:帶有自動張緊機構,使皮帶免于保護
                連桿:鍛造連桿具有最大的結構強度
                曲軸:經感應淬火鍛造而成的鋼制曲軸具有最大的強度和多次重磨能力
                缸體:新型高強度設計使缸體的剛度提高32%,具有極高的耐久性
                缸套:榮獲專利的中止口設計使缸套具有最大的剛度,提高了活塞環的壽命
                燃油系統:采用Bosch優質直列柱塞或轉子高壓油泵和噴油器,具有更高的燃油經濟性
                渦輪增壓器:全部采用Holset增壓器,HX40型帶整體式廢氣旁通閥,進一步改善低速反應及動力性
                活塞:鋁合金活塞鑲有兩道耐蝕高鎳鑄鐵環槽,提高了活塞和活塞環使用壽命,陽極化處理的活塞頂也有助于提高其耐久性
                機油濾清器:組合式全流和旁通弗列加品牌,濾清效果近乎完美,提高了總機耐久性

                此文關鍵字:發電機,發電機組,柴油發電機組,柴油發電機
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