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改进柴油发电机组基座弹性支撑的安装工艺 |
摘要：根据不少用户反馈，康明斯很多经销商在给该单位柴油发电机组安装过程中，其地面基础减震效果不好，影响了后期使用。针对该问题，康明斯公司在本文以KTA38-G2机型为例，用电脑仿真软件模拟了柴油发电机组安装过程，并提出了相应的改进办法，而且在实际应用中测试了该方法非常有效。本文主要阐述了柴油发电机弹性支撑底座安装的特点，从而针对一般施工工艺中的问题进行总结并改进与完善，达到提高作业效率，缩短生产周期的目的。
一、底座支撑结构
柴油发电机弹性底座主要由弹性支撑、顶举螺栓、地脚螺栓、连接螺丝、补偿钢垫片、弹性支撑钢垫片、船体基座面板组成。主发电机的8个弹性支撑均匀承载发电机1的静负荷和减少运行震动，8个弹性支撑底面处于同一平面，钢垫片的作用是补偿船体基座面板的不平面性，从而使8个弹性支撑地面处于同一平面，达到弹性支撑受力均匀的目的。
柴油发电机组8个弹性支撑是要均匀承载发电机的静负荷和减少运行震动。8个弹性支撑底面是处于同一平面的，钢垫片的作用就是补偿发电机组体基座面板的不平面性，从而使8个弹性支撑底面处于同一平面，达到弹性支撑受力均匀的目的，因此各个钢垫片的厚度和斜度是不同的。而发电机厂家提供的安装调整和测量方法是通过调整顶举螺栓来实现弹性支撑的均匀受力，即各H值基本相等，然后直接测量h来确定钢垫片厚度，因此各h值是不相等的。
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减震垫功能图 |
二、工艺改进方法
由于弹性支撑在受力压缩时是弹性变化的，可以进行一下这样的改进方法：
1、将发电机直接就位于发电机组体基座面板，由于发电机组基座面板的不平面性，各弹性支撑的受力分布是不均匀的，因此各H值也是存在差异的。
2、测量记录各H值，8个弹性支撑的压缩高度分别以H表示，其中第1个x为弹性支撑编号，第二个x为弹性支撑4个不同的均布的测量点（4个对角处）。如，1#弹性支撑的测量记录为H11、H12、H13、H14；2#弹性支撑的测量记录为H21、H22、H23、H24，如此类推。计算出32个H值的平均值H平均。
3、计算所有Hxx一H平均，用H'表示。H'为正则表示弹性支撑该处承受负荷较小，橡胶压缩量也较小，因此补偿钢垫片在该处较厚，从而提高此处的承载负荷；反之，该处承受负荷较大，橡胶压缩量较大，补偿钢垫片在该处较薄。
依据上述原理，钢垫片的补偿厚度可以直接数值计算。例如，初始值为50灬的垫片（考虑补偿余量），对于1#弹性支撑钢垫片的厚度可以计算如下：
h11=50+H'11，h12=50+H'12，h13=50+H'12，h14=50+H'4
4、同时根据矩形平面性的特点，即钢垫片对角厚度相加相等进行修正，即h11+h13=h12+h14，等式两边相差在0.01 mm内则不需修正。如此类推计算出8个钢垫片的厚度。
由于上述计算仅是简单而重复的数值公式运算，因此可简单利用Exce协公软件达到最终目的，以提高效率。采用以上工艺改进，只用测量H，不用顶举螺栓调整，钢垫片厚度由直接测量转为计算机程序运算，可大大减少了调整测量的工作量，有利于提高效率。
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通用型基座弹簧减震垫结构图 |
三、实施及效果
经过在发电机组安装的实际操作，发电机组厂通过采用改进工艺计算加工钢垫片厚度来安装发电机后，各弹性支撑的压缩高度和曲轴拐档差完全符合要求，不再发生重复施工的现象。
但在实际应用中分析发现，测量弹性支撑压缩高度时，测量点成圆形分布，这跟我们需要的矩形钢垫片4个对角的厚度点是不一致的。因此实际的钢垫片厚度hxx（4对角点）与H测量位置是不一致的，必须按比例进行修正。而发电机厂家提供的常规安装方法中h是实测数据，因此不存在此问题。
由于计算过程全部采用电脑操作，完全避免了高技能人才的需求，只须现场工艺对初次测量数据进行电脑数值运算即可，提高了施工效率。
主发电机弹性支撑安装的装精度要求和技术难度大，一直成为主发电机安装中的难点。经过建造发电机组的不断探索和工艺改进，新的安装工艺取得了成功，大大提高了施工效率，缩短了安装周期，也为其他带有弹性支撑减震设备的安装提供宝贵借鉴。
四、注意事项
1、安装时必须保证设备水平，否则会影响设备的正常运行。
2、安装时必须保证设备与地面之间有足够的空间，以保证设备通风良好。
3、在安装过程中，需要使用专业工具进行拧紧螺栓和螺母，以确保其牢固可靠。
4、在使用柴油发电机之前，必须进行全面的检查，并且排除故障。
总结：
柴油发电机是现代生活中不可或缺的一种设备，它可以为我们提供稳定的电力，满足我们的各种用电需求。由于陆用柴油发电机组用电负荷复杂多变、冲击负载大，因此对发电机组运行的稳定性要求相对比较高。同时，由于大功率发电柴油机轴系长，各缸的发火顺序、喷油量、受力等需与柴油机的负荷特性同步紧密适应。由此，对发电柴油机底座施工现场安装完成后的动态特性和配合精密度要求高。因此，在使用柴油发电机之前，我们必须先学会正确的固定方法，以确保柴油发电机的稳定运行和安全使用。本次改进底座措施，能够与发电机组底面形成精密配合、且动态性能良好，并且在安装过程中能够调整尺寸，使得底座制造和运输以及安装变形得到控制。
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