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零件装配与拆装步骤 |
柴油机飞轮壳对准测量、定位及安装步骤 |
摘要：飞轮壳安装在柴油机与发电机之间，外接曲轴箱、起动机、油底壳，内置飞轮总成，起到连接机体、防护和载体的作用。飞轮壳的主要功能是实现柴油机与发电机的有效联接，通过不同标准的SAE飞轮壳，可以配套不同型号的柴油机和发电机。康明斯柴油发动机标准飞轮壳型号分为SAE00#、SAE0#、SAE1/2#、SAE1#、SAE2#、SAE3#、SAE4#、SAE5#、SAE6#。为了使柴油机曲轴中心线与发电机轴中心线吻合，康明斯公司在本文中介绍了飞轮壳的测量和定位方法，以及飞轮壳安装步骤。
一、飞轮壳对中测量
（1）拆卸缸体油道的保护塞。用干净的毛巾仔细擦拭油道，检查并确保没有碎屑残留在油道内。
（2）如图1所示，安装盖板和两根螺栓，拧紧螺钉。
（3）安装时，将两根双头导向螺栓装到缸体上，以帮助支撑和对正壳体。使用定位销将飞轮壳密封垫定位到发动机缸体后部，如图2所示。
（4）将飞轮壳装到导向双头螺柱上，使用清洁的15W-40机油润滑螺栓的螺纹和螺杆。安装螺栓①、②、③和④，并按图3所示顺序依次紧固。
（5）出厂时飞轮壳通过两个环形定位销固定在缸体上，如图4所示。如果飞轮壳被拆卸过，可在环形定位销就位的情况下进行重新安装，但必须根据下列步骤检查对正情况：
如果对正不符合技术规范，则必须拆下环形定位销，在没有环形定位销的情况下，必须重新对正飞轮壳。
（6）测量飞轮壳对中，飞轮壳孔和壳体端面必须与曲轴对正。
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图1 柴油机飞轮壳盖板和螺栓安装 |
图2 飞轮壳密封垫安装 |
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图3 飞轮壳紧固螺栓安装顺序 |
图4 飞轮壳环形定位销就位安装 |
二、飞轮壳定位检查
1、飞轮孔定位
（1）将千分表连接到曲轴上。使用零件号为ST-1325的安装工具和零件号为3376050的千分表。
（2）千分表可用多种方式安装，保持千分表加长杆刚硬，切勿松弛。如果加长杆松弛或千分表滑动，将无法得到精确的读数。
（3）如图5所示。将千分表置于6点钟位置并归零，缓慢转动曲轴。记录9点钟、12点钟和3点钟位置的读数，并作为(a)、(b)和(c)记入同心度工作表；6点钟位置重新检查零位。(a)、(b)和(c)的值可正可负。记录数值时参考相应数字判断是否正确。
注意：不要使曲轴超出已去除轴承间隙的位置。不要撬动飞轮壳。上述行为都将导致错误的轴承间隙读数。
（4）转动曲轴直到千分表在12点钟位置，并归零。使用撬棍抬高曲轴后部至最高位置。在同心度工作表中将此值记录为(d)。此值为轴承垂直间隙调节量，且始终为正值。
（5）环形定位销不需同壳体保持同心；螺钉的压紧力将壳体固定就位。
（6）环形定位销拆除后，将飞轮壳安装在发动机上。
（7）定位壳体时，拧紧螺钉以固定飞轮壳，但是应留有槌棒敲击时能够少量移动的空间。再次检查同心度，当同心度符合技术规范时，按规定值拧紧螺钉。
2、飞轮壳端面定位
（1）安装千分表。千分表触头不能伸进螺钉孔里，否则将会损坏千分表。千分表加长杆必须刚硬以获得准确的读数。切勿松弛。将千分表置于12点钟位置。调整千分表使其指针指在零位。
（2）如图6所示。缓慢转动曲轴，记录3点钟、6点钟和9点钟位置的读数。每次测量时，曲轴必须推至发动机前端以消除曲轴轴向间隙。
（3）继续旋转曲轴，直到千分表到达12点钟位置。检查千分表，确认指针归零。否则，读数错误。
（4）确定千分表总跳动读数（TIR）。千分表允许最大总读数由飞轮壳孔径确定。如果超出技术规范，更换飞轮壳。
（5）安装剩下的螺钉。按照给出的顺序分两步拧紧所有螺钉。
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图5 柴油机飞轮孔同心度测量 |
图6 柴油机飞轮壳端面定位测量点 |
三、飞轮壳安装步骤
柴油发电机组是将其他形式的能源转换成电能的成套机械设备，由动力系统、控制系统、消音系统、减震系统、排气系统组成，由柴油机驱动，将燃烧产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能，输出到用电设备上使用。目前发动机和单轴承电机装配时，利用发电机的罩壳的止口与发动机的飞轮壳的止口抵接，以实现发电机与发动机的安装定位。将发电机罩壳与发动机飞轮壳连接后，再将发电机上的盘片联轴器与发动机上的飞轮连接，从而完成柴油发电机组的安装。具体步骤如下：
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飞轮壳安装步骤 |
示意图 |
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（1）将2个零件号为3164764的导销装入缸体中，用定位将飞轮壳密封垫固定在缸体后部。 |
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（2）将两个吊钩装到飞轮壳的顶部。将吊索装到吊环中，将飞轮壳推到两导销上。该部件或总成重达23kg以上。若要防止造成严重的人身伤害，一定要寻求帮助或使用合适的提升设备来提升此部件或总成。 （3）安装6颗短螺钉和4颗长螺钉，拆下2个导销并安装另外2颗长螺钉。 |
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（4）拧紧螺钉(1)、(2)、(9)和(10)。按照图示顺序依次拧紧其余螺钉。 （5）按照上述步骤中的测量步骤对正飞轮壳，并拧紧螺钉。 |
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（6）安装3颗油底壳螺钉。 （7）将大O形密封圈和小O形密封圈安装在惰轮轴上。 |
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（8）组装换装器惰轮轴板和手柄，在惰轮轴上安装2颗螺钉并拧紧。用清洁的15W-40机油润滑惰轮轴。 |
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（9）两个锥形轴承是松动的，如果不能固定，可能会散落。将总成插入飞轮壳开口中心或侧面之前，确保齿轮、2个轴承卡环和2个轴承外圈已压入到位。用清洁的15W-40机油润滑轴承卡环、轴承内圈、轴承外圈、惰轮轴和齿轮。 |
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（10）将惰轮轴螺塞装入孔中时，确保惰轮轴螺塞朝上。将齿轮和轴承总成装入飞轮壳孔中心或侧面。将轴承座圈装在一起，将惰轮轴随工具一起插入第一个轴承孔。转动间隙为0至0.025 mm。确保惰轮轴正确对准并支承在内部轴承孔的轴肩上。
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（11）如果配备第二个齿轮，重复上述步骤。从惰轮轴上拆下2颗螺钉、换装器惰轮板和手柄。用清洁的15W-40机油润滑螺纹和螺钉头下面。安装垫圈（如果适用）和螺钉，并拧紧螺钉。 （12）可安装第二个惰轮或使用不带惰轮和滚柱轴承的嵌入轴。将O形圈安装在嵌入轴上，使用清洁的15W-40机油润滑O形圈。将嵌入轴装入飞轮壳孔中安装盖板的位置（泵的背面）。将该孔对准缸体中的螺纹孔。用清洁的15W-40机油润滑螺纹和螺钉头下面。安装垫圈（如果适用）和螺钉，并拧紧螺钉。 注：并非所有发动机都带有垫圈。无垫圈的惰轮轴的特征是有一个穿过轴的19 mm的孔。 |
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（13）将3个导销（零件号3164765）等距离地穿过曲轴齿轮装入曲轴。如有必要，转动惰轮，使曲轴齿轮与惰轮啮合。 （14）安装曲轴齿轮。安装之前，确保O形圈正确装入槽中，使用清洁的15W-40机油润滑O形圈。将带O形圈的4个螺塞装入飞轮壳孔中。 |
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（15）将O形圈装入飞轮壳槽中，并将油封托架套在飞轮壳上的2个定位销上。 |
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（16）安装12根螺钉。按图示顺序拧紧螺钉，固定油封托架。 （17）安装3颗飞轮安装螺钉和隔套，拧紧飞轮安装螺钉。 |
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（18）安装飞轮。如果飞轮壳盖检修孔一侧不采用液压装置壳体，则必须盖住该开口，同时堵住机油供油管孔和直螺纹塞孔。将1/8-inch的管塞装入机油供油管孔。确保管塞与安装表面平齐。 |
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（19）将直螺纹塞装入飞轮壳孔。确保管塞与安装表面平齐。将菱形密封件安装在飞轮壳检修孔盖上。在菱形密封件接触的两端涂抹少量的RTV，并且在菱形密封件上涂上少量的15W-40机油。将盖板安装在飞轮壳盖检修孔上，安装并拧紧10颗螺钉。 |
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（20）确保惰轮锁定到位。用千分表检查齿隙。如果齿隙不符合技术规范，则更换惰轮、中心齿轮，或将它们都更换。 注：只有在采用液压装置壳体的情况下，才需要安装喷嘴和菱形密封件。 |
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（21）将喷嘴装入机油供应管孔中。拧紧喷嘴。将菱形密封件安装在飞轮壳检修孔盖上。在菱形密封件接触的两端涂敷少量的RTV，并且在菱形密封件上涂敷少量的15W-40机油。 |
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（22）在轮齿和轴承上涂抹清洁的15W-40机油。将液压装置壳体安装到定位销上。当液压装置壳体安装在定位销上时，其内部的齿轮可转动自如并位于惰轮位置。 |
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（23）安装10颗螺钉并按图示顺序拧紧。 |
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（24）通过将工具插入花键协助转动齿轮来确认Hydrive壳体齿轮和惰轮间存在齿隙。尽管不需要获得测量结果，但必须存在少量齿隙。如果不存在齿隙，从飞轮壳体上拆下Hydrive壳体。将Hydrive壳体组装到相对的飞轮壳体安装垫上。检查有无齿隙。如果安装到任意飞轮壳安装垫上时均没有齿隙存在，则必须更换Hydrive壳体。如果只有一侧存在齿隙，则必须更换飞轮壳。 |
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（25）将螺塞装入液压装置壳体的下部孔中。拧紧螺塞。将机油供应软管安装在直管接头上。拧紧软管并检查有无泄漏。 |
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四、飞轮安装步骤
（1）将导向轴承隔套装入曲轴后部，使隔套唇朝外，如图7所示。
注：在飞轮组装完成前，可以利用少量清洁的Lubriplate™105多用途润滑剂或等同物来协助保持导向轴承隔套就位。
（2）飞轮安装螺钉应为至少是SAE 8级的带滚压螺纹的螺钉。使用清洁的15W-40机油润滑螺钉的螺纹和螺钉头的下部，如图8所示。让多余的机油从零件上滴下。不要润滑曲轴螺纹。
（3）在装配时使用两根M6 x 1.5的导向双头螺栓。然后安装飞轮，飞轮必须紧贴曲轴。
（4）安装10根螺钉，如图9所示。拆卸“T”形手柄和导向双头螺钉，将剩下的2颗螺钉装到拆下导向螺柱的孔中。使用飞轮螺钉套筒（零件号2892191）分两步拧紧螺钉。按照图示的顺序。
（5）如图10所示。使用一根心轴和锤子安装导向轴承，安装时导向轴承必须和导向孔端面齐平。
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图7 柴油机导向轴承隔套 |
图8 柴油机飞轮安装螺钉润滑 |
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图9 柴油机飞轮螺钉拧紧顺序 |
图10 柴油机飞轮导向轴承安装 |
总结：
飞轮壳是铸铁件，不易变形，飞轮壳体上至少设有一个散热窗，散热窗上设有防护罩。飞轮壳具有散热的功能、结构简单、容易安装，起着动力传递支点作用。因有螺栓固定，使飞轮壳不能跳动和移位。虽然它无多大磨损，但它损坏变形失准对发动机的影响也很大。由于飞轮壳承受重量和外力，不可避免地会产生裂纹和变形。飞轮壳变形后它的平行度、承座孔中心度失去原来的准确性，也就是飞轮壳承孔与发电机中心不能同心，造成发动机与发电机中心偏斜。这就会影响动力的传递。从动部分的磨损也会加重，传动异响就会产生，飞轮壳两平面的变形失准还会给从动部分的机件带来不应有的磨损。
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