肖爭成
摘 要 排氣門是發電機組(以下簡稱機組)已經完成的國產化部件中的重要組成部分,也是保證機組正常啟動,反映機組快速性能的重要部件,因此排氣門的裝配和調試則尤為重要。
關鍵詞 驅動器組件;行程開關;限位頂塊組件;卡環;左拉手;拉桿組件
中圖分類號:TM311 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)22-0231-02
排氣門是發電機組上較為復雜的關鍵性的組合件,也是保證機組正常啟動的重要組成部分,在發電機組的啟動過程中,艙門的開啟是機組工作第一步。因此,只有在對排氣門工作原理的理解和掌握的情況下,才能對其進行正確的裝配和調試。
1 排氣門的啟動方式
某型號機組是機電一體化的發電機組,它的特點是體積小,發電啟動快,僅用45秒機組即可啟動發電。該機組的啟動方式有兩種:第一種是統一程序啟動(即全自動),按下啟動按鈕,機組自動開啟進、排氣門直至機組發電;第二種是工序啟動,先開啟進、排氣門后,再按按鈕啟動電機直至機組發電。進、排氣門的裝試要求應滿足這兩種啟動方式,而在調試過程中,我們曾遇到排氣門的開啟滿足了第二種啟動要求,而按第一種統一程序啟動后,排氣門不能自動關閉,則影響機組再次啟動,由于進、排氣門的調試需機電協調一致,故分析排氣門的機械結構,了解機電的相互作用原理,是解決排氣門裝試工藝問題的前提。
2 排氣門的組成
排氣門由門體、門蓋、門軸組件、彈簧、行程開關、排氣門驅動機構、限位頂塊組件等組成。
3 排氣門的工作原理
1)驅動機構的組成。
驅動機構主要由驅動器組件和門軸組件組成,驅動器組件又包括驅動器、拉桿組件,驅動機構包括直流控制的驅動器和拉桿組件,門軸組件由左凸輪、右凸輪、卡環、左拉手、軸、軸承等組成。
2)工作過程概述。
①驅動器在接通電源后,由其本身的伸長和縮短來給排氣門的工作提供動力,而拉桿組件則負責傳送驅動器提供的動力,從而使軸進行轉動,完成排氣門的開、關操作。行程開關是將門的運行信號向機組控制系統反饋。
②排氣門的開啟位置和關閉時的緊度主要是通過對拉桿組件的調整來決定的。
3)各部件工作過程及作用。
①如圖1所示,驅動器組件的行程決定了左拉手和卡環的運行位置,門關閉時的緊度。由調整拉桿組件上的兩個螺母來保證。
②限位塊組件是用來限制排氣門開啟位置和減震的。當排氣門開啟時,驅動器組件伸長,帶動彈簧伸長,當驅動器組件伸長到一定位置時,對彈簧的作用力取消,彈簧立即縮緊,而門蓋瞬間彈起,這時限位塊組件就用來限制其彈起的位置。
限位塊組件的位置要根據行程開關、卡環和左拉手的位置來確定。即要保證行程開關在左、右凸輪上的位置滿足電信號的發出,又要保證排氣門在開、關后,卡環凸圓始終在左拉手的凹槽中。
③左拉手和卡環的配合決定了排氣門是否能正常開啟和關閉(如圖1所示)。左拉手上有一凹槽,而卡環上有一凸圓,當排氣門開啟時,由于彈簧作用門蓋瞬間彈起,卡環的凸圓從左拉手的凹槽脫出,但驅動器組件繼續推動左拉手旋轉,直至使卡環凸圓重新進入左拉手的凹槽,而定位塊組頂端的直角塊頂住卡環,使卡環的凸圓始終位于左拉手的凹槽,驅動器工作后,能夠通過卡環帶動門軸組件轉動,保證排氣門正常開啟,這樣才能保證在自動關門時,卡環的凸圓不會從左拉手的凹槽脫離;反之,如果卡環的凸圓脫離左拉手的凹槽后,不能重新進入左拉手的凹槽內,驅動器正常工作帶動門軸旋轉,而卡環只能在左拉手圓弧面上滑動,將使排氣門不能關閉。
④行程開關是由兩個微動開關和支架組成,支架上的滾輪壓在左、右凸輪上,要保證滾輪位置在凸輪的額定位置上且微動開關能發出電訊號,這樣需要調整支架上的調節螺釘來保證。
圖1
4 排氣門的裝配
1)門軸組件的裝配。
①將銅軸套壓在軸座內,再將銅軸座裝在支架上,然后把支架安裝到門體上。
②將擋圈、深溝球軸承各1件裝在支架的左端內,安裝時軸承的內、外徑涂一薄層特221潤滑脂。先將軸裝入門體、支架、門蓋中,保證門體上的白色密封圈無露出現象,然后將門蓋與軸夾緊。
③在軸左端安裝其余各件,左、右凸輪位置符合,允許選配或配磨套筒保證尺寸29.7±0.5,裝配后軸向無間隙。左、右凸輪在門軸上由平鍵定角向位置,左、右位置應符合圖紙,不能顛倒錯裝。
④在軸右端裝上擋圈,擋圈靠緊槽右端,測量尺寸L1,計算擋環長度尺寸L=L1-軸承厚度(實測值),配作擋圈長度。
⑤將卡環座套在銅軸套上,按指示向視圖裝配環形壓板及彈簧等件,組裝卡環并用粗軸銷將卡環、軸套、調整墊安裝在卡環座上,粗軸銷兩端各沖鉚3點不允許脫落。再將牙板、壓板條、細軸銷安裝在卡環座上,細軸銷兩端各沖鉚3點不允許脫落。
⑥將配做好的擋環套在門軸上,將擋圈、深溝球軸承裝在門軸上,安裝時,軸承內、外徑應涂抹一薄層221潤滑脂,保證軸向間隙不大于0.2。再將鍵、左拉手安裝在軸上。
⑦將接線板固定,然后,將定位塊組上的槽卡在卡環座上的細軸銷上,拉桿組件的一端插入定位塊組,并用軸將三件穿在一起后,固定在卡環座上,彈簧暫不安裝。
2)行程開關的安裝。
①用緊固件將行程開關安裝到支架上,行程開關上的2個滾輪應分別落在右凸輪和左凸輪上,再將線束34的插座安裝到接線板上。
②手動打開和關閉排氣門門蓋,調整行程開關上的調整螺釘和螺母的位置,使凸輪和微動開關的觸點的位置符合,觸點被壓下和彈起時應有“嗒”的響聲。調好后在調整螺釘和螺母上涂紅色醇酸磁漆作鎖定標記。
3)行程開關調試。
①先將限位頂塊組件上的螺母松開,把限位頂塊組件上的螺桿擰到底。endprint
②用手推動拉桿組件調試排氣門的開、關門狀態:左、右凸輪與行程開關的位置是否符合,調整直角塊的位置(如果位置符合要求,則調整直角塊可不用)使卡環的位置符合圖1。
③將限位頂塊組件頂在門體上,然后用螺母鎖緊。
4)行程開關的作用。
①行程開關是靠左凸輪和右凸輪的旋轉,使兩個凸輪上的兩個凸點分別先后接觸到兩個觸點,從而接通電源實現排氣門的開啟和關閉操作。
②排氣門打開時,從觀察口方向觀察,兩個凸輪均順時針旋轉,左凸輪上的凸點先接觸到內側觸點,從而發出艙門開始打開指令,當右凸輪上的凸點接觸到外側觸點時,則發出艙門打開完成指令,這時排氣門完成整個打開操作。
③排氣門關閉時,從觀察口方向觀察,兩個凸輪均逆時針旋轉,右凸輪上的凸點先脫離外側觸點,從而發出艙門開始關閉指令,當左凸輪上的凸點脫離內側觸點時,則發出艙門關閉完成指令,這時排氣門完成整個關閉操作。
④由3.4.2和3.4.3可以看出左凸輪和右凸輪上的凸點能否及時、準確的接觸到兩個觸點是排氣門能否正常的打開和關閉的重要因數,如果凸輪上的凸點沒有運行到位,則會導致艙門運行不到位,甚至無法正常的開啟和關閉。
由此可看出行程開關的安裝和調試的重要性,在發電機組的啟動過程中,艙門的開啟是第一步,而行程開關的運作是艙門開啟的第一步,行程開關的運作影響著艙門驅動機構的工作。
5 排氣門驅動機構的安裝和調試
1)驅動器機構的工藝分析。
①驅動器機構由驅動器組件和拉桿組件組成,拉桿組件由拉桿、套筒、彈簧、彈簧拉緊墊等件組成。裝配時保證驅動器與拉桿組件配合時旋入螺紋的深度不小于8,拉桿與彈簧拉緊墊配合時旋入螺紋的深度不小于12,這是為了能夠承受排氣門開啟和關閉時的力。
②關閉排氣門門蓋,測量L尺寸并記錄L實際,實際調整的尺寸要略小于L實際尺寸,這樣才能使排氣門關閉時有一定的
緊度。
2)裝配并安裝驅動器組件(圖1a)。
①關閉門蓋,按圖1a測量門體上L尺寸并記錄L實際。
②將電機卡箍螺栓鎖片和驅動器與拉桿組件聯接。并保證當驅動器長度尺寸最短時,L=L實際-3±0.5(預緊量)。然后擰緊細牙薄螺母,暫不鎖緊鎖片。
6 調試排氣門
1)確定排氣門開、關位置及時間。
①用24V直流電源的正極接線束37插座上的接點1,負極接插座上的接點4;接通24V直流電源,將排氣門打開。
②用24V直流電源的正極接驅動器插座上的接點2,負極接插座上的接點4;接通24V直流電源將排氣門關閉。
③將艙門打開過程重復進行并用秒表記時。艙門打開的過程中驅動器工作的時間不大于32s,否則進行以下調節,反復試驗直至合格。
觀察左、右凸輪與行程開關觸點的位置,如觸點超過a點較多(參考記的時間),可關閉門,按松開螺母,將限位頂塊組件向外調出一些,鎖緊螺母再進行試驗。
與上述情況相反,拆下與驅動器底座連接的驅動器,保存連接件;按圖1a將細牙薄螺母擰松,拉桿組件向驅動器內再擰入一些后,再擰緊螺母,連接驅動器與驅動器底座;重新進行試驗。
④密封性。
用塞尺檢查排氣門門蓋關閉后的密封性。如門閉合的不嚴則調整厚墊片、薄墊片的數量,保證門關閉嚴密無縫隙且密封件由壓縮量。
2)安裝彈簧2個。
3)裝配完成后整體調試。
重復進行6.1操作并用秒表記時。從接通24V電源到行程開關的外側觸點被右凸輪壓下,此時間為艙門開啟后信號發出的時間,其值不大于8s。
7 結論
排氣門零部件很多,裝配復雜,裝配精度要求高,以上只是對排氣門的關鍵部位的裝配和調試進行了介紹和分析。總之,在排氣門裝配時要求對排氣門的結構和工作原理有充分了解,這樣才能更好的完成裝配任務,達到裝配精度。endprint
②用手推動拉桿組件調試排氣門的開、關門狀態:左、右凸輪與行程開關的位置是否符合,調整直角塊的位置(如果位置符合要求,則調整直角塊可不用)使卡環的位置符合圖1。
③將限位頂塊組件頂在門體上,然后用螺母鎖緊。
4)行程開關的作用。
①行程開關是靠左凸輪和右凸輪的旋轉,使兩個凸輪上的兩個凸點分別先后接觸到兩個觸點,從而接通電源實現排氣門的開啟和關閉操作。
②排氣門打開時,從觀察口方向觀察,兩個凸輪均順時針旋轉,左凸輪上的凸點先接觸到內側觸點,從而發出艙門開始打開指令,當右凸輪上的凸點接觸到外側觸點時,則發出艙門打開完成指令,這時排氣門完成整個打開操作。
③排氣門關閉時,從觀察口方向觀察,兩個凸輪均逆時針旋轉,右凸輪上的凸點先脫離外側觸點,從而發出艙門開始關閉指令,當左凸輪上的凸點脫離內側觸點時,則發出艙門關閉完成指令,這時排氣門完成整個關閉操作。
④由3.4.2和3.4.3可以看出左凸輪和右凸輪上的凸點能否及時、準確的接觸到兩個觸點是排氣門能否正常的打開和關閉的重要因數,如果凸輪上的凸點沒有運行到位,則會導致艙門運行不到位,甚至無法正常的開啟和關閉。
由此可看出行程開關的安裝和調試的重要性,在發電機組的啟動過程中,艙門的開啟是第一步,而行程開關的運作是艙門開啟的第一步,行程開關的運作影響著艙門驅動機構的工作。
5 排氣門驅動機構的安裝和調試
1)驅動器機構的工藝分析。
①驅動器機構由驅動器組件和拉桿組件組成,拉桿組件由拉桿、套筒、彈簧、彈簧拉緊墊等件組成。裝配時保證驅動器與拉桿組件配合時旋入螺紋的深度不小于8,拉桿與彈簧拉緊墊配合時旋入螺紋的深度不小于12,這是為了能夠承受排氣門開啟和關閉時的力。
②關閉排氣門門蓋,測量L尺寸并記錄L實際,實際調整的尺寸要略小于L實際尺寸,這樣才能使排氣門關閉時有一定的
緊度。
2)裝配并安裝驅動器組件(圖1a)。
①關閉門蓋,按圖1a測量門體上L尺寸并記錄L實際。
②將電機卡箍螺栓鎖片和驅動器與拉桿組件聯接。并保證當驅動器長度尺寸最短時,L=L實際-3±0.5(預緊量)。然后擰緊細牙薄螺母,暫不鎖緊鎖片。
6 調試排氣門
1)確定排氣門開、關位置及時間。
①用24V直流電源的正極接線束37插座上的接點1,負極接插座上的接點4;接通24V直流電源,將排氣門打開。
②用24V直流電源的正極接驅動器插座上的接點2,負極接插座上的接點4;接通24V直流電源將排氣門關閉。
③將艙門打開過程重復進行并用秒表記時。艙門打開的過程中驅動器工作的時間不大于32s,否則進行以下調節,反復試驗直至合格。
觀察左、右凸輪與行程開關觸點的位置,如觸點超過a點較多(參考記的時間),可關閉門,按松開螺母,將限位頂塊組件向外調出一些,鎖緊螺母再進行試驗。
與上述情況相反,拆下與驅動器底座連接的驅動器,保存連接件;按圖1a將細牙薄螺母擰松,拉桿組件向驅動器內再擰入一些后,再擰緊螺母,連接驅動器與驅動器底座;重新進行試驗。
④密封性。
用塞尺檢查排氣門門蓋關閉后的密封性。如門閉合的不嚴則調整厚墊片、薄墊片的數量,保證門關閉嚴密無縫隙且密封件由壓縮量。
2)安裝彈簧2個。
3)裝配完成后整體調試。
重復進行6.1操作并用秒表記時。從接通24V電源到行程開關的外側觸點被右凸輪壓下,此時間為艙門開啟后信號發出的時間,其值不大于8s。
7 結論
排氣門零部件很多,裝配復雜,裝配精度要求高,以上只是對排氣門的關鍵部位的裝配和調試進行了介紹和分析。總之,在排氣門裝配時要求對排氣門的結構和工作原理有充分了解,這樣才能更好的完成裝配任務,達到裝配精度。endprint
②用手推動拉桿組件調試排氣門的開、關門狀態:左、右凸輪與行程開關的位置是否符合,調整直角塊的位置(如果位置符合要求,則調整直角塊可不用)使卡環的位置符合圖1。
③將限位頂塊組件頂在門體上,然后用螺母鎖緊。
4)行程開關的作用。
①行程開關是靠左凸輪和右凸輪的旋轉,使兩個凸輪上的兩個凸點分別先后接觸到兩個觸點,從而接通電源實現排氣門的開啟和關閉操作。
②排氣門打開時,從觀察口方向觀察,兩個凸輪均順時針旋轉,左凸輪上的凸點先接觸到內側觸點,從而發出艙門開始打開指令,當右凸輪上的凸點接觸到外側觸點時,則發出艙門打開完成指令,這時排氣門完成整個打開操作。
③排氣門關閉時,從觀察口方向觀察,兩個凸輪均逆時針旋轉,右凸輪上的凸點先脫離外側觸點,從而發出艙門開始關閉指令,當左凸輪上的凸點脫離內側觸點時,則發出艙門關閉完成指令,這時排氣門完成整個關閉操作。
④由3.4.2和3.4.3可以看出左凸輪和右凸輪上的凸點能否及時、準確的接觸到兩個觸點是排氣門能否正常的打開和關閉的重要因數,如果凸輪上的凸點沒有運行到位,則會導致艙門運行不到位,甚至無法正常的開啟和關閉。
由此可看出行程開關的安裝和調試的重要性,在發電機組的啟動過程中,艙門的開啟是第一步,而行程開關的運作是艙門開啟的第一步,行程開關的運作影響著艙門驅動機構的工作。
5 排氣門驅動機構的安裝和調試
1)驅動器機構的工藝分析。
①驅動器機構由驅動器組件和拉桿組件組成,拉桿組件由拉桿、套筒、彈簧、彈簧拉緊墊等件組成。裝配時保證驅動器與拉桿組件配合時旋入螺紋的深度不小于8,拉桿與彈簧拉緊墊配合時旋入螺紋的深度不小于12,這是為了能夠承受排氣門開啟和關閉時的力。
②關閉排氣門門蓋,測量L尺寸并記錄L實際,實際調整的尺寸要略小于L實際尺寸,這樣才能使排氣門關閉時有一定的
緊度。
2)裝配并安裝驅動器組件(圖1a)。
①關閉門蓋,按圖1a測量門體上L尺寸并記錄L實際。
②將電機卡箍螺栓鎖片和驅動器與拉桿組件聯接。并保證當驅動器長度尺寸最短時,L=L實際-3±0.5(預緊量)。然后擰緊細牙薄螺母,暫不鎖緊鎖片。
6 調試排氣門
1)確定排氣門開、關位置及時間。
①用24V直流電源的正極接線束37插座上的接點1,負極接插座上的接點4;接通24V直流電源,將排氣門打開。
②用24V直流電源的正極接驅動器插座上的接點2,負極接插座上的接點4;接通24V直流電源將排氣門關閉。
③將艙門打開過程重復進行并用秒表記時。艙門打開的過程中驅動器工作的時間不大于32s,否則進行以下調節,反復試驗直至合格。
觀察左、右凸輪與行程開關觸點的位置,如觸點超過a點較多(參考記的時間),可關閉門,按松開螺母,將限位頂塊組件向外調出一些,鎖緊螺母再進行試驗。
與上述情況相反,拆下與驅動器底座連接的驅動器,保存連接件;按圖1a將細牙薄螺母擰松,拉桿組件向驅動器內再擰入一些后,再擰緊螺母,連接驅動器與驅動器底座;重新進行試驗。
④密封性。
用塞尺檢查排氣門門蓋關閉后的密封性。如門閉合的不嚴則調整厚墊片、薄墊片的數量,保證門關閉嚴密無縫隙且密封件由壓縮量。
2)安裝彈簧2個。
3)裝配完成后整體調試。
重復進行6.1操作并用秒表記時。從接通24V電源到行程開關的外側觸點被右凸輪壓下,此時間為艙門開啟后信號發出的時間,其值不大于8s。
7 結論
排氣門零部件很多,裝配復雜,裝配精度要求高,以上只是對排氣門的關鍵部位的裝配和調試進行了介紹和分析。總之,在排氣門裝配時要求對排氣門的結構和工作原理有充分了解,這樣才能更好的完成裝配任務,達到裝配精度。endprint