柴油发电机磨合试验的目的、区别及准确步骤

柴油发电机的安装就是把新零件、检修合格的零件、组合件及辅助总成，按工艺和技术因素装配成完整的柴发机组，并对其调试和磨合。磨合品质对发电机的检修质量和性能有着重大影响，对大修柴油发电机的使用时限的影响也非常大。磨合问题目前在国内来说仍然是一个空白点，不仅没有磨合过程的通用理论，甚至对表面初始粗糙度该当是什么样的，怎样确定柴油发电机磨合运行的持续时间，磨合运转应从多大负载开始以及在磨合运转期间应以何种步骤调整负载等等都没有统一规定。因此，康明斯发电机服务站将在本文中解述了柴油发电机的磨合试验目的、好处及品质评价标准。

      柴油发电机组可以通过磨合，以解除零件机械加工时所形成的粗糙表面，减小磨损零件表面单位压力，使相配合的零件表面能更好地接触；同时，因为零件表面的局部磨损柴油机常见故障诊断及排除，也处理了零件在机械加工时所产生的几何偏差。柴油发电机的磨合分为冷磨合和热磨合两种。

      所谓冷磨合，是指柴油发电机在试验台上由发电机或其他动力来带动曲轴进行运行，达到对主轴连杆装置、配气系统和其他动配合零件进行磨合的目的。进行冷磨合注意事项如下：

（3）观查各机件作业状况是否正常，若有漏水、漏油或磨擦副表面附近高温，各部有异常响声等异样情形时，应及时查找原由，并加以排除。

（4）冷磨合结束后，应将机油放出，分解柴油发电机各部件。严查活塞活塞环与汽缸内壁、主轴主轴承、连杆轴承与曲轴轴颈等运动件的磨合状况然，后排除发现的事故，并将拆检的机件清洁干净，按规定标准装合拆检的柴油发电机，再加入柴油发电机严冬用油，准备进行热磨合。

      所谓热磨合，是指将柴油发电机安装完毕，并且经过具体验查后，将柴油发电机启动起来，通过无负荷与有负载试验，进一步检查与调整柴油发电机，使其具有良好的动力性和经济性。

      无负荷热磨合目的除进一步磨合外，还对柴油发电机的油、电路、润滑系和冷却系进行必要的察看和调节，并及时排除损坏。

      无负载热磨合规范：按规定方式起动柴油发电机，在空载情形下，以额定速度运行1h柴油发电机维修安装。柴油发电机正常工作的水温、机油压力和机油温度。

      无负荷热磨合之后，还须进行有负荷磨合，即用试验台的加载装置对柴油发电机逐渐加载增速进行磨合。有负载热磨合可分为一般磨合和完全磨合两种。一般磨合时间较短（3h），只能进行个别的测试（如较大容量点，较大转矩点和较低燃油消耗率点）；完全磨合即进行整个外特性曲线的测试。对大修的柴油发电机，进行一般磨合即可。

      柴油发电机安装完毕，还需要进行必要的磨合及磨合后的维护、检测，合格后才能进行正常工作。柴油发电机磨合的目的如下∶

      由于新零件表面微观粗糙和各种误差，安装后配合副的实际接触面仅为设计面积的1/100～1/1000，微观接触面积在高应力高磨擦热功能下就容易发生塑性变形和粘着磨耗，导致咬粘等破坏性故障。因此，在特定的磨合规范下运动，粗糙表面的微观凸点镶嵌其上并产生微观机械切削现象，使实际接触面积不断扩大，在短期内形成适应正常工作条件的配合表面。

      零件加工的表面粗糙度与作业要素的要求差距甚大。在磨合中才能形成适应工作要素的表面粗糙度。

      形成了适应工作条件的实际接触面积和表面粗糙度以及配合间隙，减轻了其摩擦阻力与摩擦热，损坏率降低，增强了大修柴油发电机的可靠性与耐久性。

      零件在加工、装配过程中都存在误差，使零件不能很好地配合工作，应通过有控制的磨合解决来修正。

      全面查看柴油发电机维修后的质量，若发现事故应，及时排除，以增强柴油发电机工作的可靠性。

      磨合使配合间隙增大到适应正常工作要素的配合间隙，改良了润滑油的泵送性能，增大了配合副间润滑油流量，改进了配合副的润滑效能，利于保持正常的工作温度和配合表面的清洗。

      金属在低于或近于疲劳极限下，磨合一定的时间，“实现次负载锻炼”，可以明显提升金属零件的抗磨损能力和抗疲劳破坏能力，从而增强机械的可靠性和耐久性。

      磨合试验规范包括柴油发电机的速度，工作负荷及各阶段的磨合时间。磨合时要根据不同的柴油发电机选用与之相适应的磨合规范，以实现磨合时间短、磨合质量高的效果柴油发电机故障诊断。

      冷磨合一般由生产服务站或因素较好的柴油发电机大修单位进行，对于一般用户而言，详细掌握柴油发电机的热磨合试验即可。热磨合分为无负载试验和有负载试验两种。

      无负载试验目的在于验看柴油发电机作业时是否有事故。详细地讲，有以下几点：

      热磨合前，应装复柴油发电机的全部总成、附件及仪表，加足燃油、机油和冷却水；调试一切必须调节的内容，如气门间隙、风扇皮带松紧度、机油压力，柴油发电机的喷油压力、供油时间、供油量、各缸供油不均度等，使柴油发电机处于良好的工作状态。

      有负荷试验的目的在于检测新装柴油发电机或柴油发电机大修后的品质，察看是否达到规定的技术标准。

      注意：热磨合试验后必须重新调节气门间隙，重新紧固曲轴承、连杆和汽缸盖等处的螺栓螺母，及时更换机油。

      当柴油发电机进行磨合试验时，如果为了解决损坏而替换了活塞、活塞销、活塞环、汽缸套和连杆轴承等，均应重新进行磨合试验。对于新装的柴油发电机，或柴油发电机大修后受设备要素的限制，可不进行冷磨合而直接进行热磨合。柴油发电机磨合后，还应进行柴油发电机容量、燃油消耗率和机油消耗率等项目的测试，以便正确鉴定柴油发电机的（修理）质量。

      水力测功机圆盘牢固在转轴上，与转轴一起在外壳内旋转，构造了测功器的转子，原理如图3所示。转子内轴承文撑在外壳内，而外壳又由外轴承支持在测功器底座上，它可以绕轴线自由摆动。水颠末进水阀流入外壳的内腔，当柴油发电机飞轮发动转子在外壳中旋转时，因为转盘与水之间的摩擦功用，水也跟着一起旋转。在离心力的作用下，水被甩向外壳内壁，形成一个环形水田，井使其动量矩延迟。同时外壳受水的打击后，绕轴系摆动水打击外壳内壁，受到内壁的摩擦阻力的功能低沉了转速，付出了动能，在水压的用途下，折向外壳中间流动，形成环形涡流水困，末了使水的温度升高。由于水圈与外壳内壁的摩擦，外壳的旋转（摆动）转速比转子的转动要慢，因而水圈就要克制转子的转动而孕育发生一个阻力矩，此阻力矩取决于联轴器直接用途在柴油发电机的飞轮。这便是加在柴油发电机上的负荷，简单说水汲取了柴油发电机的容量。水力测功器这个负荷可以议决调治进、出水量来控制。水圈愈厚，阻力矩愈大，汲取的功率愈多。

      圆盘式水力测功机与涡流室式水力测功机是两种易发的水力测功机。

      通过改变水层厚度来调整制动转矩，如4图所示为其构造简图。转盘固定在转轴上，组成测功机的转子。转子由轴承支承在外壳内，外壳又由摆动轴承支撑在支架上，可绕转子轴线自由摆动。作业时转子通过联轴器与被测动力机械一起旋转，经进水阀注入外壳中的水由转盘带动旋转并受离心力的用途被抛向外壳的内腔形成旋转的水环，水环的旋转运动受到外壳内壁摩擦阻力的功用。这样，水和壁面间的摩擦功能使被测动力机械输出的有效转矩由转子传递到外壳上，再通过固定在外壳上的力臂传递给测力设备，从而指示出力的大小。

      涡流室式水力测功机是通过改变水压或改变用途面积来调节制动转矩的，前者通过控制排水阀的开度改变内腔水压及水量来调整制动转矩的大小；后者靠闸套的位置移动调整转矩，而内腔始终充满着水。

      水力测功器的主体是水力制动器，其基础原理是利用水分子间相互摩擦，吸收柴油发电机输出的功率。其外形有测功器主体、摆锤式测力装置、测速装备及底座等部分。测功器主体（吸收功率）的外壳由上壳、下壳及左、右侧壳构成空腔，左、右侧壳外端各装有端盖，端盖装有滚动轴承，使定子可绕轴线摆动。转子装在测功器轴上，架在滚动轴承上。

      进行试验时，将柴油发电机的输出轴与测功器轴连接，打开进水阀，水流进入到测功器的空腔。柴油发电机运转后，带动测功器的转子转动，转子上搅水棒，搅动水流形成环形涡流圈，水流与外壳内壁和阻水柱摩擦，形成阻力矩，与柴油发电机输出功率对应。功用在外壳的力矩，使外壳偏转，通过测力装置，可测出其作用力矩，即为柴油发电机的高效功率。因为水流吸收的容量转换为热能，使水温上升，要使水流循环散出热量，使水流出口处温度保持在50-60℃之间。调节水流量，可改变测功器内的水面高度，以适应柴油发电机容量变化。

      磨合品质的标志综合表现在内燃机全容量运行工沉下，理论上出现的各种状况有：

（1）摩擦件表面粗糙度已下降，真实接触面大大提高，其表面无加工痕迹，无划痕、擦伤、热变色等，表面相互功能产生的法向应力和切向应力均减少；

（1）机械损失功率变化曲线）机油消耗量变化曲线）活塞漏气量变化曲线）机油含铁量变化曲线）摩擦副表面观测解析（接触面、接触带、光洁度、擦伤、拉伤）；

     柴油发电机磨合是修理工艺流程的一个重要工序，是从修理安装状态转入工作状态的过渡，磨合质量对总成检修质量和大修间隔时间有着重大的危害。检修的柴油发电机操作的零件有新有旧，零件的技术情形相差大。检修工艺设备和企业生产技术水平又存在着很大的差别。有些检修的柴油发电机在磨合中就发生拉缸、烧瓦等严重故障。因此，修理好和新装的柴油发电机进行科学的磨合就更为必要。