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康明斯柴油發(fā)電機(jī)零件順序和方向的裝配標(biāo)記 |
摘要：柴油發(fā)電機(jī)的可靠性除決定于零部件的材質(zhì)、加工及后期的使用保養(yǎng)外，柴油機(jī)的裝配也是影響其可靠性的基本因素。康明斯柴油發(fā)電機(jī)上有一些配合度要求較高的零件，為保持其良好的配合特性，相配合的零件上作都有記號(hào)，在安裝時(shí)要注意這些記號(hào)和標(biāo)記，避免搞亂次序破壞原有匹配。康明斯公司在本文中對(duì)柴油發(fā)電機(jī)裝配技術(shù)要點(diǎn)、以及零件要注意的標(biāo)記和記號(hào)做了特別提醒，提高柴油發(fā)電機(jī)修理質(zhì)量和效率。
一、裝配技術(shù)要點(diǎn)
（1）掌握機(jī)件的結(jié)構(gòu)與部件的連接關(guān)系，避免錯(cuò)裝與漏裝。
（2）準(zhǔn)備組裝的零部件與總成需通過(guò)檢驗(yàn)和試驗(yàn)，務(wù)必保障質(zhì)量達(dá)標(biāo).零件容易損壞、緊固鎖止件必須所有更換.間隙配合的零件工作層面，不許有劃傷、毛刺等損壞。
（3）嚴(yán)謹(jǐn)維持零件、潤(rùn)滑油道清潔。實(shí)施裝配時(shí)，零件務(wù)必完全清潔。實(shí)際表明，零件的清潔質(zhì)量，關(guān)系到其修理的質(zhì)量。潤(rùn)滑油道中污垢沉積不清潔，會(huì)造成油道的截面積磨損，然而潤(rùn)滑油流動(dòng)阻力就提升，降低潤(rùn)滑油流量，運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)件的潤(rùn)滑環(huán)境下降。零件表面的灰塵參雜于潤(rùn)滑油中，于是隨著潤(rùn)滑油循環(huán)，就可造成不同程度的磨料磨損.零件清洗潔凈后需使用壓縮空氣清干，且在光潔面涂上機(jī)油，避免生銹。氣缸體上配置缸蓋螺栓的盲螺孔中不可累存油液與污物，防止旋入缸蓋螺栓時(shí)，擠壓孔中的積液從而導(dǎo)致極高的液壓，造成螺孔四周的缸體平面向上凸起或開裂。而裝機(jī)油泵與機(jī)油濾清器時(shí)，必須存滿機(jī)油。
（4）不同運(yùn)動(dòng)部件在裝配時(shí)，需在裝配時(shí)活動(dòng)起來(lái)，要無(wú)片滯情況，不可在全部裝完后進(jìn)行檢查，需要裝配同時(shí)進(jìn)行檢查，有助于判斷故障部位。
（5）不可互換的零件，組標(biāo)記好裝配，避免錯(cuò)裝.在規(guī)定有一定方向與記號(hào)的零件、組件，都要根據(jù)一定的方向與記號(hào)裝配，避免裝錯(cuò)。
（6）保障機(jī)件每個(gè)部位的密封設(shè)備完好。密封設(shè)備的作用，重點(diǎn)是避免出現(xiàn)漏油、漏氣、漏水情況，且避免灰塵、濕氣混在機(jī)器內(nèi)部。在修理中一般因?yàn)槊芊庠O(shè)備不好，導(dǎo)致出現(xiàn)漏油、漏氣與漏水的情況.諸如氣缸墊漏氣時(shí)，氣缸的密封性遭到損壞，進(jìn)而造成發(fā)動(dòng)機(jī)功率就下降?；蚴乔S油封密封不好時(shí)，在縮短軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)長(zhǎng)情況下，還出現(xiàn)擴(kuò)大其它機(jī)件的磨損。因而在裝配時(shí)，需更換全部的密封襯墊與“0”形圈以及正確地裝置油封，實(shí)現(xiàn)密封可靠性.
（7）核心機(jī)件的螺栓或螺釘?shù)穆菁y，若有變形、拉長(zhǎng)與滑扣時(shí)，都要及時(shí)換新；雙頭螺柱安裝時(shí)需盡可能擰到最緊;而有順序與扭矩規(guī)定的很新螺栓或螺母，都要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的順序與扭矩?cái)Q緊，防止受力不均，導(dǎo)致零件翹曲變形，更甚者破裂。合理的擰緊順序是:從中央開始，然后左右對(duì)稱擰緊。對(duì)十四、六、八個(gè)螺栓連接的零件，一般是分次對(duì)角擰緊。
（8）在規(guī)定需裝開口銷、鎖片、彈簧墊圈與保險(xiǎn)鐵絲等止鎖零件處，須安裝妥當(dāng)。
（9）在裝配時(shí)，需正確運(yùn)用工具，不可使用錘子隨意敲打零件表面，必要時(shí)需墊上銅棒等。
（10）重要密封部位應(yīng)涂密封膠。安裝橡膠自緊油封時(shí)，應(yīng)在唇口和外圓涂抹機(jī)油后，再用壓具壓入油封承孔中。
二、柴油機(jī)零件的裝配記號(hào)
1、噴油器的標(biāo)記
圓筒型PT噴油器的型號(hào)標(biāo)記在噴油器體出油口處圓簡(jiǎn)外表面上。例如PT（D）噴油器的標(biāo)記為178—A—8—7—17，其中178—A是噴油器在噴油器試驗(yàn)臺(tái)上校準(zhǔn)的流量代號(hào)，178表示178mL。字母A表示178mL是在進(jìn)油壓力為838kPa時(shí)1000次噴油量的80%，即800次的噴油量。因此1000次噴油量為178/0.8-222.5mL。若字母為B，則表示進(jìn)油壓力為838kPa時(shí)600次的噴油量。若字母為C，則表示進(jìn)油壓力為559kPa時(shí)的800次噴油量。無(wú)字母則為每1000次的噴油量（mL）。
（1）8——噴油孔為8個(gè)。
（2）7——噴油孔的孔徑為0.1778mm（0.007in）。
（3）17——噴油孔角度即噴油孔軸線與水平面的夾角。
（4）N系列柴油機(jī)的噴油器以8—7—17和8—8—18較多。
（5） K系列柴油機(jī)主要使用10—0.0085—10和9—0085—10的噴油器[0.0085表示噴油孔直徑為0.2159mm（0.0085in）。
單體柱塞式噴油油泵中調(diào)節(jié)齒輪與調(diào)節(jié)齒桿的記號(hào)，柱塞上的凸耳與調(diào)節(jié)齒輪長(zhǎng)槽缺口上的記號(hào)。拆卸中對(duì)上述機(jī)件的部位及零配件所做的記號(hào)加以核對(duì)和辨認(rèn)，沒有記號(hào)的要用油漆、刻痕、打印等方法，在零件的非工作面上做出必要的記號(hào)或標(biāo)記，以便裝配時(shí)按號(hào)配對(duì)，保持原來(lái)的配合關(guān)系和調(diào)整間隙與角度的準(zhǔn)確性。
2、正時(shí)齒輪的嚙合記號(hào)
為確保配氣和供油正時(shí)，正時(shí)齒輪上一般都有裝配記號(hào)，安裝時(shí)只需使各記號(hào)分別同時(shí)對(duì)正即可。發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)齒輪記號(hào)不清或無(wú)記號(hào)的裝配方法：
（1）進(jìn)氣門提前開啟角度計(jì)算法
① 取下凸輪軸齒輪，使齒輪脫離嚙合。
② 使第一缸活塞位于壓縮上止點(diǎn)。
③ 根據(jù)原廠進(jìn)氣門提前角度標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算出飛輪逆時(shí)針的弧長(zhǎng)或曲軸三角帶輪的弧長(zhǎng)，在飛輪上或曲軸三角帶輪的外圓上作好記號(hào)。
④ 轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使飛輪上進(jìn)氣門提前角標(biāo)記與飛輪殼上或齒輪蓋上的指針重合，這正好是進(jìn)氣門開啟位置，這時(shí)裝上凸輪等正時(shí)齒輪即可。
（2）凸輪“上八字”法
如果不知道進(jìn)氣門的開啟角度，可將第一缸活塞轉(zhuǎn)至壓縮上止點(diǎn)位置，再將凸輪軸齒輪或?qū)⒍椠X輪（柴油機(jī)）取出，使齒輪間脫離嚙合，然后轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪軸，使第一缸進(jìn)排氣門的凸輪頂點(diǎn)都向上，使之成為“上八字”形狀，這是凸輪的輪廊曲線，進(jìn)、排氣門挺桿處于凸輪基圓和其工作曲線的始點(diǎn)，即相當(dāng)于進(jìn)氣門剛開，排氣門剛關(guān)閉的位置，在此位置上裝配各正時(shí)齒輪，即可保證齒輪間的正時(shí)關(guān)系。
（3）凸輪“下八字”法。
將第一缸進(jìn)、排氣凸輪頂點(diǎn)都向下，使之成為“下八字”形狀，其余具體操作方法與“上八字”法相同。
（4）轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸使正時(shí)齒輪重復(fù)對(duì)號(hào)法
以4BTA3.9-G2B柴油機(jī)為例，如果凸輪軸正時(shí)齒輪記號(hào)模糊，有數(shù)個(gè)混淆記號(hào)，此時(shí)可在其中選一個(gè)記號(hào)對(duì)號(hào)相對(duì)裝配，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸82轉(zhuǎn)，各正時(shí)齒輪應(yīng)如初裝的標(biāo)記對(duì)號(hào)一樣。否則再選第2個(gè)號(hào)裝配，再轉(zhuǎn)82轉(zhuǎn)，直至對(duì)上號(hào)為止，即可認(rèn)定該記號(hào)為正時(shí)位置。為了今后修理方便，最好在齒輪正時(shí)位置、齒輪嚙合處用沖子打好標(biāo)記。 在正時(shí)齒輪對(duì)號(hào)中，搖轉(zhuǎn)曲軸齒輪轉(zhuǎn)數(shù)公式為： 正時(shí)齒輪重復(fù)對(duì)上記號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)=各齒輪轉(zhuǎn)數(shù)的最小公倍數(shù)/曲軸齒輪齒數(shù)。 如4BTA3.9-G2B柴油機(jī)各正時(shí)齒輪齒數(shù)為：曲軸20齒、惰齒輪41齒、凸輪齒輪40齒及噴油泵齒輪40齒。求出各齒輪數(shù)的最小公倍數(shù)為1640，代入求轉(zhuǎn)數(shù)公式得：1640/20 = 82轉(zhuǎn)。
（5）無(wú)記號(hào)試裝法
如果正時(shí)齒輪無(wú)記號(hào)可用上述第4種方法，以某齒假設(shè)記號(hào)試裝，如4BTA3.9-G2B柴油機(jī)，凸輪齒輪無(wú)記號(hào)，可先選一齒，用石臘筆打上臨時(shí)記號(hào)，搖轉(zhuǎn)曲軸82轉(zhuǎn)，若沒有重復(fù)對(duì)上記號(hào)，則表明不正時(shí)，擦去記號(hào)，另選一只，再搖曲軸82轉(zhuǎn)，如此試裝下去，直至重復(fù)對(duì)上記號(hào)為準(zhǔn)，然后用沖子作好記號(hào)即可。
（6）采用量角器量角法
把正時(shí)齒輪取下，使齒輪脫開，再將第I缸活塞位于壓縮上止點(diǎn)。此時(shí)用色筆或石蠟筆，沿軸心劃十字平分線，其圓心平分線必須垂直于氣缸，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，用量角器量曲軸轉(zhuǎn)角，將曲軸轉(zhuǎn)至符合原廠規(guī)定的進(jìn)氣提前角度，即可裝上正時(shí)齒輪。值得一提的是用量角器精度問(wèn)題，以解放CAlOB凸輪為例，正時(shí)齒輪鍵槽允差±0° 20'，凸輪軸健槽允差1° 30'，幾種極限偏差若按同向積累起來(lái)，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際配氣相位就與規(guī)定的相差3° 30'，即使是新發(fā)動(dòng)機(jī)（4BTA3.9-G2B），原廠標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)氣相位角12° ±3°，而量角器可直讀.0.5°，所以用量角器量角法，可以滿足精度要求。
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圖1 噴油器結(jié)構(gòu)圖 |
圖2 凸輪軸正時(shí)標(biāo)記位置圖 |
3、氣門的排列順序記號(hào)
有些機(jī)型柴油發(fā)電機(jī)的進(jìn)排氣門是不同的，氣門頭部的形狀和直徑都不一樣，如進(jìn)氣門插入排氣門會(huì)造成進(jìn)門關(guān)閉不嚴(yán)而燒損。而修理過(guò)的氣門與氣門座都是配對(duì)研磨的，不能錯(cuò)亂。
4、連桿桿身和活塞頂部的朝向標(biāo)記
一般活塞上有一個(gè)朝前標(biāo)記，活塞的安裝方向有嚴(yán)格的規(guī)定，柴油發(fā)電機(jī)上面有躲避冷卻噴嘴的設(shè)計(jì)。如果活塞裝反可能會(huì)造成活塞或者其他零件（噴嘴、氣門）被撞壞。另外有的柴油發(fā)電機(jī)活塞設(shè)計(jì)的時(shí)候活塞銷孔有一個(gè)偏心。如果安裝反會(huì)影響柴油發(fā)電機(jī)的性能。所以活塞的安裝方向都是有嚴(yán)格的規(guī)定。這就需要活塞頂面的標(biāo)記區(qū)分方向。標(biāo)記一般朝向柴油發(fā)電機(jī)前端（一般飛輪端為后端，另一端為前端）?；钊c連桿的裝配標(biāo)記如圖3所示，在裝配活塞及連桿時(shí)，應(yīng)當(dāng)使活塞的裝配標(biāo)記（活塞頂部的箭頭或缺口）與連桿的裝配標(biāo)記（圓形凸臺(tái)）位于同一側(cè)。在往氣缸內(nèi)安裝活塞連桿組時(shí)，應(yīng)當(dāng)使裝配標(biāo)記朝向曲軸前端。
5、活塞環(huán)環(huán)口端面的朝向標(biāo)記
安裝活塞環(huán)時(shí)，要注意將有倒角的或打有"上"字或有"TOP"字樣的一面朝活塞頂部安裝，這是為了保護(hù)氣缸內(nèi)壁的潤(rùn)滑油膜。活塞環(huán)通常在一面標(biāo)注有"上"或"O"、"A"等記號(hào)，在安裝作業(yè)時(shí)，須將有標(biāo)記的一面朝上安裝。
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圖3 活塞連桿組朝向標(biāo)記 |
圖4 柴油機(jī)活塞環(huán)標(biāo)注印記. |
6、活塞頂上氣缸序號(hào)標(biāo)記及指向標(biāo)記
為保證材料、性能、重量和尺寸的一致性，所以同一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)，必須選用同一廠牌成組的活塞，不得拼湊。當(dāng)活塞損壞需要更換時(shí)，除了零件圖號(hào)要完全正確外，還應(yīng)注意活塞的質(zhì)量分組標(biāo)記，其中有A、B、C、D、E 5種。此標(biāo)記也在活塞頂部，更換時(shí)應(yīng)采用同一標(biāo)記質(zhì)量組別的活塞。
7、連桿大頭剖面與連桿蓋的結(jié)合配對(duì)記號(hào)和缸序號(hào)
為保證連桿大端孔在裝配和工作時(shí)的精確幾何形狀，通常連桿體與連桿蓋配對(duì)加工，并在其上標(biāo)有配對(duì)記號(hào)和標(biāo)明第幾缸的數(shù)字，安裝時(shí)不可弄錯(cuò)，且記號(hào)在同一側(cè)。
8、主軸承座與主軸承蓋是否有配對(duì)記號(hào)和方向標(biāo)記
例如康明斯4缸柴油發(fā)電機(jī)的5只主軸承蓋按從機(jī)體前端（齒輪室處）到后端（飛輪處）的順序分別刻有記號(hào)1~5，安裝時(shí)依據(jù)記號(hào)一一對(duì)正；主軸承蓋頂面鑄有方尖形標(biāo)記，安裝時(shí)其頂尖（或箭頭）應(yīng)指向機(jī)體前端。
9、連桿軸瓦、主軸瓦的配對(duì)記號(hào)
軸瓦與軸頸貼合度要求很高，一般都要進(jìn)行單獨(dú)的配對(duì)，要求接觸面積應(yīng)不小于75%，而最后一道軸瓦的接觸面積力求達(dá)到90%以上。因此軸瓦要按記號(hào)配對(duì)安裝。將連桿軸瓦裝入連桿和連桿蓋內(nèi)，注意方向和配對(duì)記號(hào)，并將軸瓦背面定位唇與連桿大頭孔切槽相對(duì)。主軸瓦也要按記號(hào)安裝，注意將油孔與座上的油道對(duì)準(zhǔn)。
10、曲軸前端的帶輪邊緣的刻度與定時(shí)齒輪室蓋指針的對(duì)應(yīng)記號(hào)
這個(gè)記號(hào)是為了保持第一缸活塞位于上止點(diǎn)位置。
11、飛輪殼檢視孔上的指針和飛輪邊緣上的刻度有對(duì)應(yīng)的記號(hào)
標(biāo)記確定柴油發(fā)電機(jī)飛輪上一般都具有表示活塞上止點(diǎn)的標(biāo)記（多缸柴油發(fā)電機(jī)通常表示第一缸活塞的壓縮上止點(diǎn)），當(dāng)飛輪上的標(biāo)記與殼體上的標(biāo)記對(duì)正時(shí)，即為相應(yīng)缸的活塞上止點(diǎn)。但并不一定是壓縮行程上止點(diǎn)，也可能是排氣行程上止點(diǎn)。因此，尚需結(jié)合氣門的開、閉情況協(xié)助確定，即緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，當(dāng)?shù)谝桓走M(jìn)氣門搖臂的長(zhǎng)端下壓后（進(jìn)氣門打開），又抬起時(shí)（進(jìn)氣門關(guān)閉），繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，使飛輪和殼體上的上止點(diǎn)標(biāo)記對(duì)準(zhǔn)，此時(shí)便是第一缸的壓縮上止點(diǎn)。
12、曲軸后端接盤與飛輪的連接是否有裝配記號(hào)
飛輪是高速旋轉(zhuǎn)件，因此，要進(jìn)行精確地平衡校準(zhǔn)，平衡性能要好，達(dá)到靜平衡和動(dòng)平衡。飛輪與曲軸在制造時(shí)一起進(jìn)行過(guò)動(dòng)平衡實(shí)驗(yàn)，在拆裝時(shí)為了不破壞它們之間的平衡關(guān)系，飛輪與曲軸之間應(yīng)有嚴(yán)格不變的相對(duì)位置。通常是按著裝配記號(hào)或用定位銷和不對(duì)稱布置的螺栓來(lái)定位。
摘要：
裝配工藝順序和裝配技術(shù)要求正確合理，是保證柴油機(jī)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和使用壽命的一個(gè)極其重要的問(wèn)題。裝配技術(shù)要求根據(jù)柴油機(jī)設(shè)計(jì)性能要求及其技術(shù)規(guī)范提出，而柴油機(jī)的裝配工藝順序則應(yīng)根據(jù)不同的機(jī)型來(lái)擬定。柴油發(fā)電機(jī)的裝配不是裝到一起就完成任務(wù)，而是要保證一定的裝配精度，以保證機(jī)器、部件和組件良好的工作性能。在組裝時(shí)，如果不能嚴(yán)格地按流程進(jìn)行操作，往往在試車時(shí)容易出現(xiàn)問(wèn)題，從而返工。柴油發(fā)電機(jī)上有一些配合度要求較高的零件，為保持其良好的配合特性，相配合的零件上作都有記號(hào)，在安裝時(shí)要注意這些柴油機(jī)裝配記號(hào)和標(biāo)記，避免搞亂次序破壞原有匹配。
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