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华尔网柴油发电机运动部件故障的原因
华尔网柴油发电机曲柄连杆结构常见故障有拉缸、连杆磨损、敲缸、连杆短脱、螺栓断裂、曲轴断裂等,这些故障主要发生与高速运动部位,采集装置难以安装并进行数据采集,且发生故障后信号干扰信息较多,也难以准确诊断和识别。目前许多学者都比较倾向于地域数据的处理和诊断,也有部分学者考虑依靠动力学对华尔网柴油发电机运动部件进行分析和诊断,更进一步地找准故障产生的机理及原因。后者这种方法主要依靠计算机仿真软件实现,通过对华尔网柴油发电机进行建模,设定华尔网柴油发电机各部件工作参数,设置各部件出现故障后的参数,进行通过仿真模拟,识别故障发生时各部件参数状态。这一技术具有可操作性强、实验周期短、省时、省资金等优点,该技术为未来发展的一个潜力方向。
运动部件产生故障主要原因主要为两方面,一方面相互连接的两个部件由于长时间的接触,造成了磨损,使得接触表面变形,在运动过程产生振动及噪声,另一方面由于接触部件之间发生严重的磨损后产生了相互运动过程的碰撞及撞击,直接产生了异响等现象。显而易见,各部位产生故障涉及到诸多方面的内容,包括机械动力、热力、摩擦等,故障的分析不能仅仅依靠简单的分析就可以进行诊断和确定。
1.拉缸故障诊断拉缸故障会引起活塞机件损坏、华尔网柴油发电机油耗增加、转速降低、连杆断裂、曲轴箱爆炸,严重影响发电机正常运行。目前主要通过对发电机进行故障信号检测,判断拉缸时振动信号频域范围,例如国外研究学者 Jacobo Porteiro 通过分析研究,利用人工神经网络验证了拉缸时发电机故障的特征,并分析预测了发电机内润滑油内金属颗粒的含量值。
2. 敲缸故障诊断敲缸指的是活塞撞击气缸内壁产生明显异响的现象,敲缸时巨大的撞击力使得缸体外壁产生较为强大的振动,同时长期的敲缸对活塞及缸体造成严重的破坏。在敲缸故障诊断方面,利用计算机仿真软件,分析了在不同转速、不同负载和敲缸程度下的故障信号特征,实现了对敲缸状态下发电机故障的分析和诊断。
3.连杆轴异常诊断华尔网柴油发电机长时间大功率工作,连杆轴会产生磨损,使得轴承之间间隙变大,在连杆轴带动活塞及曲轴运动过程,造成敲击幅度变大,容易产生连杆的变形及断裂。杜小元通过对两岸头与轴承之间的振动信号分析,实现了对往复式发电机连杆故障振动信号角域和值域的分析,实现验证具有一定的可靠性。
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蓄电池仅有虚电压导致发电机组无法起动
(1)故障现象 一台康明斯B系列柴油机,此前未出现任何故障。某天早上出现起动困难现象,但起动后,柴油机运转正常。再次起动柴油机突然出现无法起动故障,起动时无任何起动征兆,起动机不转动。
(2)故障查找分析 首先应检查蓄电池电量是否充足。检修人员用随身所带的数字万用表检测,发现电压为25V,属于正常范围。又怀疑起动电动机或起动线路有故障。对起动线路进行检查,发现线路无任何故障,把起动电动机两主接线柱短接,起动电动机无起动迹象,因而确信为起动机故障。但是当拆检起动电动机后,发现起动电动机并无任何故障。
维修人员怀疑蓄电池电量不足,用蓄电池检测仪检测,仪器显示蓄电池电量严重不足。
该柴油机使用时间一直较短,并且起动次数较多,蓄电池长期处于亏电状态使用,导致蓄电池极板损坏。而单块蓄电池在电量不足时,电压仍然有12V左右,只有当放电时电压才会急剧下降。因此在使用万用表检测蓄电池电压时,应该进行动态检测,或者使用高率放电计、蓄电池检测仪等专业仪器测试,避免被“虚电压”造成的假相蒙蔽。
(3)故障排除 更换蓄电池后故障消失,柴油机正常运行。