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燃烧室组件是柴油发电机的重要结构部件,因为燃料要在这里燃烧,燃料燃烧后产生的高温高压燃气也在这里膨胀,并通过活塞组件、连杆组件、将动力传递给主轴,以带动发电机转子旋转,输出电能。所以,为了保证柴油发电机燃烧室的正常作业,还必须要消除好以下4个方面的问题:一是各组件之间要具有良好的密封性;二是各组件要有足够的硬度和耐磨性;三是各组件应有良好的散热性;四是活塞组与汽缸套之间要有良好的润滑,这可减小各机件的磨损速度和延迟机件的使用时限。下面结合国内外广泛使用的135系列柴油发电机,简要讲解燃烧室组件的作用、作业因素、使用材料、构造形式、技术要求及其在柴油发电机中的安装部位,浙江康明斯发电机以便于读者认识和了解柴油发电机。
机体由气缸体和曲轴箱两部分构造。机体上部用来装配气缸套的部位称为气缸体,下部用来安装曲轴的部分称为主轴箱。
机体是柴油发电系统造的主体,其详细功能时支承柴油发电机所有固定部件、运动部件以及辅助机构的部件并保持柴油发电机的稳定性。水冷式柴油发电机机体内部还设有冷却水喝润滑油的通道。
柴油发电机在工作时,机体承受的负荷很复杂,如燃烧室内部的气体压力使机体受到拉伸,而且在此力的作用下还会使机体的不同部位承受附加的弯曲和扭曲。主轴的高速旋转也会使机体受到弯曲和扭曲功能。当曲轴向外输出动力时,机体还要受到反扭矩的扭转。因此,机体在铸造时必需满足一定的强度及纵向和横向弯曲刚度。为了保证曲轴主轴承工作可靠,曲轴承座还应具有一定的刚度;同时为了使燃烧室密封严密,机体的上部密封部位也应有足够的刚度。机体通常采用灰铸铁铸造,少数柴油发电机为了提升机体的强度而采用球墨铸铁铸造,个别高速柴油发电机采用铝合金制造以减轻机体的重量。
整体式机体是将气缸体和主轴箱铸成一体,如135系列柴油发电机的机体就属于这种结构形式。这种机体因为将各构造部分铸成一体,故而必须保证机体有较大的刚度,但结构较复杂,铸造困难。
柴油发电机按照机体结构形式的不同可分为单缸和多缸。多缸柴油发电机又根据汽缸排列方法的不同分为直列式和V型排列式。
悬挂式构造,它利用主轴承盖将曲轴悬挂在上主轴箱的主轴承座上。这种构造的柴油发电机在主轴运转时所受到的外力全部由气缸体和上主轴箱来承受,从而使下主轴箱的外形尺寸变小、净重变轻,而且柴油发电机维护和维修也比较方便。这种结构形式多应用于柴油发电机组和中小型柴油发电机上。
隧道式构成,主轴承座和曲轴承盖直接铸成一体,曲轴的安装与拆卸均从飞轮罩壳一端沿轴向进行。这种形式的机体从一端看去就像隧道的形状,其特征是:结构紧凑,刚性较好,轴向尺寸较小,机体下部的密封也最大概,但毛重增加,对主轴的修理和维保不方便,特别是拆卸困难,占用时间也最长。这种形式的机体多应用在中小型柴油发电机上,例如135系列柴油发电机采用的就是隧道式机体。
座式构成,曲轴装配在下主轴箱上,由下曲轴箱承受主要力和力矩的作用。这种构成的特点是刚性较好,易于维修和维护柴油发电机内部的零部件,但下曲轴箱构成较复杂,重量大。这种构成形式多用于低速船用柴油发电机上,如1系列柴油发电机等。
分段式机体是将柴油发电机汽缸体和曲轴箱分开进行制造,如6150型柴油发电机的机体就属于这种构造形式。
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