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康明斯柴油发电机零件顺序和方向的装配标记 |
摘要：柴油发电机的可靠性除决定于零部件的材质、加工及后期的使用保养外，柴油机的装配也是影响其可靠性的基本因素。康明斯柴油发电机上有一些配合度要求较高的零件，为保持其良好的配合特性，相配合的零件上作都有记号，在安装时要注意这些记号和标记，避免搞乱次序破坏原有匹配。康明斯公司在本文中对柴油发电机装配技术要点、以及零件要注意的标记和记号做了特别提醒，提高柴油发电机修理质量和效率。
一、装配技术要点
（1）掌握机件的结构与部件的连接关系，避免错装与漏装。
（2）准备组装的零部件与总成需通过检验和试验，务必保障质量达标.零件容易损坏、紧固锁止件必须所有更换.间隙配合的零件工作层面，不许有划伤、毛刺等损坏。
（3）严谨维持零件、润滑油道清洁。实施装配时，零件务必完全清洁。实际表明，零件的清洁质量，关系到其修理的质量。润滑油道中污垢沉积不清洁，会造成油道的截面积磨损，然而润滑油流动阻力就提升，降低润滑油流量，运转机件的润滑环境下降。零件表面的灰尘参杂于润滑油中，于是随着润滑油循环，就可造成不同程度的磨料磨损.零件清洗洁净后需使用压缩空气清干，且在光洁面涂上机油，避免生锈。气缸体上配置缸盖螺栓的盲螺孔中不可累存油液与污物，防止旋入缸盖螺栓时，挤压孔中的积液从而导致极高的液压，造成螺孔四周的缸体平面向上凸起或开裂。而装机油泵与机油滤清器时，必须存满机油。
（4）不同运动部件在装配时，需在装配时活动起来，要无片滞情况，不可在全部装完后进行检查，需要装配同时进行检查，有助于判断故障部位。
（5）不可互换的零件，组标记好装配，避免错装.在规定有一定方向与记号的零件、组件，都要根据一定的方向与记号装配，避免装错。
（6）保障机件每个部位的密封设备完好。密封设备的作用，重点是避免出现漏油、漏气、漏水情况，且避免灰尘、湿气混在机器内部。在修理中一般因为密封设备不好，导致出现漏油、漏气与漏水的情况.诸如气缸垫漏气时，气缸的密封性遭到损坏，进而造成发动机功率就下降。或是曲轴油封密封不好时，在缩短轴承的运转时长情况下，还出现扩大其它机件的磨损。因而在装配时，需更换全部的密封衬垫与“0”形圈以及正确地装置油封，实现密封可靠性.
（7）核心机件的螺栓或螺钉的螺纹，若有变形、拉长与滑扣时，都要及时换新；双头螺柱安装时需尽可能拧到最紧;而有顺序与扭矩规定的很新螺栓或螺母，都要根据标准的顺序与扭矩拧紧，防止受力不均，导致零件翘曲变形，更甚者破裂。合理的拧紧顺序是:从中央开始，然后左右对称拧紧。对十四、六、八个螺栓连接的零件，一般是分次对角拧紧。
（8）在规定需装开口销、锁片、弹簧垫圈与保险铁丝等止锁零件处，须安装妥当。
（9）在装配时，需正确运用工具，不可使用锤子随意敲打零件表面，必要时需垫上铜棒等。
（10）重要密封部位应涂密封胶。安装橡胶自紧油封时，应在唇口和外圆涂抹机油后，再用压具压入油封承孔中。
二、柴油机零件的装配记号
1、喷油器的标记
圆筒型PT喷油器的型号标记在喷油器体出油口处圆简外表面上。例如PT（D）喷油器的标记为178—A—8—7—17，其中178—A是喷油器在喷油器试验台上校准的流量代号，178表示178mL。字母A表示178mL是在进油压力为838kPa时1000次喷油量的80%，即800次的喷油量。因此1000次喷油量为178/0.8-222.5mL。若字母为B，则表示进油压力为838kPa时600次的喷油量。若字母为C，则表示进油压力为559kPa时的800次喷油量。无字母则为每1000次的喷油量（mL）。
（1）8——喷油孔为8个。
（2）7——喷油孔的孔径为0.1778mm（0.007in）。
（3）17——喷油孔角度即喷油孔轴线与水平面的夹角。
（4）N系列柴油机的喷油器以8—7—17和8—8—18较多。
（5） K系列柴油机主要使用10—0.0085—10和9—0085—10的喷油器[0.0085表示喷油孔直径为0.2159mm（0.0085in）。
单体柱塞式喷油油泵中调节齿轮与调节齿杆的记号，柱塞上的凸耳与调节齿轮长槽缺口上的记号。拆卸中对上述机件的部位及零配件所做的记号加以核对和辨认，没有记号的要用油漆、刻痕、打印等方法，在零件的非工作面上做出必要的记号或标记，以便装配时按号配对，保持原来的配合关系和调整间隙与角度的准确性。
2、正时齿轮的啮合记号
为确保配气和供油正时，正时齿轮上一般都有装配记号，安装时只需使各记号分别同时对正即可。发动机正时齿轮记号不清或无记号的装配方法：
（1）进气门提前开启角度计算法
① 取下凸轮轴齿轮，使齿轮脱离啮合。
② 使第一缸活塞位于压缩上止点。
③ 根据原厂进气门提前角度标准，计算出飞轮逆时针的弧长或曲轴三角带轮的弧长，在飞轮上或曲轴三角带轮的外圆上作好记号。
④ 转动曲轴，使飞轮上进气门提前角标记与飞轮壳上或齿轮盖上的指针重合，这正好是进气门开启位置，这时装上凸轮等正时齿轮即可。
（2）凸轮“上八字”法
如果不知道进气门的开启角度，可将第一缸活塞转至压缩上止点位置，再将凸轮轴齿轮或将惰齿轮（柴油机）取出，使齿轮间脱离啮合，然后转动凸轮轴，使第一缸进排气门的凸轮顶点都向上，使之成为“上八字”形状，这是凸轮的轮廊曲线，进、排气门挺杆处于凸轮基圆和其工作曲线的始点，即相当于进气门刚开，排气门刚关闭的位置，在此位置上装配各正时齿轮，即可保证齿轮间的正时关系。
（3）凸轮“下八字”法。
将第一缸进、排气凸轮顶点都向下，使之成为“下八字”形状，其余具体操作方法与“上八字”法相同。
（4）转动曲轴使正时齿轮重复对号法
以4BTA3.9-G2B柴油机为例，如果凸轮轴正时齿轮记号模糊，有数个混淆记号，此时可在其中选一个记号对号相对装配，转动曲轴82转，各正时齿轮应如初装的标记对号一样。否则再选第2个号装配，再转82转，直至对上号为止，即可认定该记号为正时位置。为了今后修理方便，最好在齿轮正时位置、齿轮啮合处用冲子打好标记。 在正时齿轮对号中，摇转曲轴齿轮转数公式为： 正时齿轮重复对上记号转数=各齿轮转数的最小公倍数/曲轴齿轮齿数。 如4BTA3.9-G2B柴油机各正时齿轮齿数为：曲轴20齿、惰齿轮41齿、凸轮齿轮40齿及喷油泵齿轮40齿。求出各齿轮数的最小公倍数为1640，代入求转数公式得：1640/20 = 82转。
（5）无记号试装法
如果正时齿轮无记号可用上述第4种方法，以某齿假设记号试装，如4BTA3.9-G2B柴油机，凸轮齿轮无记号，可先选一齿，用石腊笔打上临时记号，摇转曲轴82转，若没有重复对上记号，则表明不正时，擦去记号，另选一只，再摇曲轴82转，如此试装下去，直至重复对上记号为准，然后用冲子作好记号即可。
（6）采用量角器量角法
把正时齿轮取下，使齿轮脱开，再将第I缸活塞位于压缩上止点。此时用色笔或石蜡笔，沿轴心划十字平分线，其圆心平分线必须垂直于气缸，转动曲轴，用量角器量曲轴转角，将曲轴转至符合原厂规定的进气提前角度，即可装上正时齿轮。值得一提的是用量角器精度问题，以解放CAlOB凸轮为例，正时齿轮键槽允差±0° 20'，凸轮轴健槽允差1° 30'，几种极限偏差若按同向积累起来，发动机的实际配气相位就与规定的相差3° 30'，即使是新发动机（4BTA3.9-G2B），原厂标准进气相位角12° ±3°，而量角器可直读.0.5°，所以用量角器量角法，可以满足精度要求。
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图1 喷油器结构图 |
图2 凸轮轴正时标记位置图 |
3、气门的排列顺序记号
有些机型柴油发电机的进排气门是不同的，气门头部的形状和直径都不一样，如进气门插入排气门会造成进门关闭不严而烧损。而修理过的气门与气门座都是配对研磨的，不能错乱。
4、连杆杆身和活塞顶部的朝向标记
一般活塞上有一个朝前标记，活塞的安装方向有严格的规定，柴油发电机上面有躲避冷却喷嘴的设计。如果活塞装反可能会造成活塞或者其他零件（喷嘴、气门）被撞坏。另外有的柴油发电机活塞设计的时候活塞销孔有一个偏心。如果安装反会影响柴油发电机的性能。所以活塞的安装方向都是有严格的规定。这就需要活塞顶面的标记区分方向。标记一般朝向柴油发电机前端（一般飞轮端为后端，另一端为前端）。活塞与连杆的装配标记如图3所示，在装配活塞及连杆时，应当使活塞的装配标记（活塞顶部的箭头或缺口）与连杆的装配标记（圆形凸台）位于同一侧。在往气缸内安装活塞连杆组时，应当使装配标记朝向曲轴前端。
5、活塞环环口端面的朝向标记
安装活塞环时，要注意将有倒角的或打有"上"字或有"TOP"字样的一面朝活塞顶部安装，这是为了保护气缸内壁的润滑油膜。活塞环通常在一面标注有"上"或"O"、"A"等记号，在安装作业时，须将有标记的一面朝上安装。
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图3 活塞连杆组朝向标记 |
图4 柴油机活塞环标注印记. |
6、活塞顶上气缸序号标记及指向标记
为保证材料、性能、重量和尺寸的一致性，所以同一台柴油发电机，必须选用同一厂牌成组的活塞，不得拼凑。当活塞损坏需要更换时，除了零件图号要完全正确外，还应注意活塞的质量分组标记，其中有A、B、C、D、E 5种。此标记也在活塞顶部，更换时应采用同一标记质量组别的活塞。
7、连杆大头剖面与连杆盖的结合配对记号和缸序号
为保证连杆大端孔在装配和工作时的精确几何形状，通常连杆体与连杆盖配对加工，并在其上标有配对记号和标明第几缸的数字，安装时不可弄错，且记号在同一侧。
8、主轴承座与主轴承盖是否有配对记号和方向标记
例如康明斯4缸柴油发电机的5只主轴承盖按从机体前端（齿轮室处）到后端（飞轮处）的顺序分别刻有记号1~5，安装时依据记号一一对正；主轴承盖顶面铸有方尖形标记，安装时其顶尖（或箭头）应指向机体前端。
9、连杆轴瓦、主轴瓦的配对记号
轴瓦与轴颈贴合度要求很高，一般都要进行单独的配对，要求接触面积应不小于75%，而最后一道轴瓦的接触面积力求达到90%以上。因此轴瓦要按记号配对安装。将连杆轴瓦装入连杆和连杆盖内，注意方向和配对记号，并将轴瓦背面定位唇与连杆大头孔切槽相对。主轴瓦也要按记号安装，注意将油孔与座上的油道对准。
10、曲轴前端的带轮边缘的刻度与定时齿轮室盖指针的对应记号
这个记号是为了保持第一缸活塞位于上止点位置。
11、飞轮壳检视孔上的指针和飞轮边缘上的刻度有对应的记号
标记确定柴油发电机飞轮上一般都具有表示活塞上止点的标记（多缸柴油发电机通常表示第一缸活塞的压缩上止点），当飞轮上的标记与壳体上的标记对正时，即为相应缸的活塞上止点。但并不一定是压缩行程上止点，也可能是排气行程上止点。因此，尚需结合气门的开、闭情况协助确定，即缓慢转动曲轴，当第一缸进气门摇臂的长端下压后（进气门打开），又抬起时（进气门关闭），继续转动曲轴，使飞轮和壳体上的上止点标记对准，此时便是第一缸的压缩上止点。
12、曲轴后端接盘与飞轮的连接是否有装配记号
飞轮是高速旋转件，因此，要进行精确地平衡校准，平衡性能要好，达到静平衡和动平衡。飞轮与曲轴在制造时一起进行过动平衡实验，在拆装时为了不破坏它们之间的平衡关系，飞轮与曲轴之间应有严格不变的相对位置。通常是按着装配记号或用定位销和不对称布置的螺栓来定位。
摘要：
装配工艺顺序和装配技术要求正确合理，是保证柴油机的可靠性、经济性和使用寿命的一个极其重要的问题。装配技术要求根据柴油机设计性能要求及其技术规范提出，而柴油机的装配工艺顺序则应根据不同的机型来拟定。柴油发电机的装配不是装到一起就完成任务，而是要保证一定的装配精度，以保证机器、部件和组件良好的工作性能。在组装时，如果不能严格地按流程进行操作，往往在试车时容易出现问题，从而返工。柴油发电机上有一些配合度要求较高的零件，为保持其良好的配合特性，相配合的零件上作都有记号，在安装时要注意这些柴油机装配记号和标记，避免搞乱次序破坏原有匹配。
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