柴油发电机组减震垫的用途和隔振办法

摘要：康明斯发电机组在运行时存在离心惯性力、往复惯性力、连杆惯性力等致使的振动，为减少柴油发电机振动及外界震动冲击的影响，柴油发电机需通过减震垫与机组底盘连接，减振垫为弹性体。在受到外界强烈的冲击、振动时，普通减振垫容易因应力超过弹性力的极限而断裂故障。由于康明斯发电机组在运转过程中会带来振动，不仅对操作者的健康造成影响，也会对发电机本身的寿命产生不利危害。因此，怎么样减小康明斯发电机组的震动已成为发电机出租公司探讨的热点。因为不但提高减震系统技术的发展，可以有效地改良柴油发电机组的噪音和振动问题。

      本文叙谈的模型所对应的柴油发电机类型为6BTA5.9-G2，对已有缸体实体模型进行简化，忽略螺钉孔、油孔、倒圆角、凸台等细小构造，并对气缸体内部的气道、流道等内部组成进行适当简化，得到整机网格模型（如图1所示）。本文由T=0时刻开始结构震动求解，基于时域有限元途径进行激励力施加，论述结果表明，机体构成震动在第1周期60°曲柄转角后震动趋于稳定，本文计算柴油发电机2个周期的工作流程，提取稳定的第2个周期振动响应曲线进行解读。这里分别选购4个参考点的振动响应结果来分析，参考点位置可见图2，分别位于第2个气缸套、气缸架、机架、机座上，基础为一条垂线。

      柴油发电机组发生的噪音详细由以下几个方面造成：

      康明斯发电机组产生的震动主要由以下几个方面造成：

      康明斯发电机组的噪音和震动除了会危害操作者的健康和安全外，还会导致柴油发电机组本身的损坏和损坏。常见的影响包括：

      对应于图2，柴油发电机缸体主体构造震动加转速响应如图3、图4、图5、图6所示。由此可见，因为整机详细受到气缸压力、敲击力的用途，各曲线 Hz线谱，由公式f=n*z/60， （n为速度，n=142；z为汽缸数，z=6）可知康明斯发电机价格一览表，这是由汽缸压力致使的。对于机体结构可明显看出，随着参考点下移，构造振动响应变的复杂，振动加转速幅值变小，除了气缸压力线谱外，较多的构成振动固有特征参与到曲线中。汽缸压力线谱仍较明显，因为机座的刚度较弱，机座位置的振动响应较复杂。在350 Hz以内，响应曲线中包含了较多共振峰，这是基座的震动固有频率和激励力频率共同功用引起的。

图3  柴油发电机缸体参考点1加载度响应曲线  柴油发电机机体参考点2加转速响应曲线  柴油发电机缸体参考点3加载度响应曲线  柴油发电机机体参考点4加转速响应曲线

      传统减振技术详细是利用橡胶材料和弹簧等元器件进行隔振和减振，技术成熟、易于实现。但是，传统减震技术的隔振效果相对比较差，危害不大，同时橡胶材料会由于长时间的工作而产生老化状况，减小了使用时限。

      电磁减振技术是利用电磁力对振动进行抑制的减振技术，该技术利用电感线圈和永磁体来产生电磁力，减小康明斯发电机组的震动。该技术的减震效果比传统减震技术更好，但是该技术利用到的永磁体较贵，增加了成本的同时，又由于永磁体的长时间使用而产生磁老化，降低了使用年限。外置型减振器如图7所示，

      智能减震技术是较新的减震技术之一，该技术利用了康明斯发电机组的震动信号，利用数学建模和智能化控制技术对振动进行诠释和预测，在适当的时候施加相反方向的阻尼，从而减少柴油发电机组的振动。智能减震技术有着更高的减震效果，既不依赖于永磁体，也不会由于橡胶材料的老化而降低使用寿命。

      智能减振技术在康明斯发电机组上的应用需要通过各种探头、参数接口等机构，对发电机的振动数据进行讲解和收集。通过内置的智能控制过程来计算阻尼的大小和时间，从而精确地调整减振系统进行智能化控制。

（1）更高的减震效果：因为智能减震技术可以对发电机振动进行精确的检测和阐释，并对阻尼进行定向控制，从而达到更好的减震效果。

（2）更稳定的工作：智能减震技术利用的是内置步骤来控制，由于没有使用永磁体和受老化危害的橡胶材料，故该技术在作业时更加稳定。

（2）除发电机组与基本通过减震垫安装外，发电机组其他部件与外部的连接亦应通过柔性连接。比如，排烟管操作波纹减震管连接；排烟道、燃油进油管、回油管、配电电缆等亦要通过柔性连接，这样才能较大限度地降低因发电机组运行而对周围物体发生的振动。

（3）设备内部的零配件之间也需要防震，较简易的办法就是润滑保养，处理零配件之间的摩擦，对于设备本身的震动大家亦要找出损坏进行及时的修理，这有这样才能有效减小损伤，柴油发电机组的安全性和使用寿命也当然能得到**。

      柴油发电机在工作时常常会伴随剧烈震动，所以需要在柴油发电机下安装减振垫装置。但是，目前市场上大多数的发电机减震垫功用性都比较单一，现有柴油发电机中所用的减振垫大多采用弹簧结构，虽然吸震弹簧可以吸收震动的能量，但弹簧自身还会有往复运动，而且持久使用，弹簧弹性逐渐丧失，并且传统的发电机减振垫也都是采用单一的弹簧，减振效果也不是很好。

      为此，康明斯提出一种发电机减震垫，组成如图10所示。通过装配的伸缩连接杆和电磁线圈，电磁线圈在上套筒与下套筒内为受压收缩状态康明斯发电机配件厂家，发电机进行作业时，如发生震荡，用途力由伸缩连接杆顶端传递至该减震垫，受压部分的上套筒、下套筒和伸缩连接杆收缩，电磁线圈功用将减震垫所受压力进行缓冲，受拉部分的上套筒、下套筒和伸缩连接杆伸展，电磁线圈将由受压状态解除，电磁线圈将产生一定的冲力，进而达到对发电机的减振，因为伸缩连接杆和与之同轴线套筒组成，更加有效保证电磁线圈的垂直运动，提升了该减振垫稳定性，从而使之更加安全可靠，通过安装的压力传感器，当伸缩连接杆受到压力时，会通过二号底盘作用在压力探头上，压力探头测定发电机震动时发生的瞬时压力，电磁线圈中的电流强度直接由控制屏控制，控制屏根据压力探头测量到压力，同时控制电磁线圈电流大小柴油发电机官网，实时快速改变弹力方向、大小，从而实现减震效果，防范出现电磁线圈变形的状况，保证了持久的操作，通过安装的减震弹簧，当上套筒受到压力向下移动时，也会功用在减震弹簧上，从而能够更加增强减震垫的减振性能，构成简单，作用性强，适用大批量生产操作，可以有效解决背景技术中的问题。

      地基是发电机组避震的基本，是发电机组的承重体，组成如图12所示。若基础台板的二次灌浆质量如存在问题，将造成发电机机座的支承刚度不足，导致机座震动失稳，尤其是发电机带负荷后会引发机座的电磁共振情形，噪音大、振动大。对于轴承座与机座连体构造的发电机来说，轴承支承刚度将同步下降，引起轴系振动失稳偏大，影响发电机组安全运转。

      在发电机初找正阶段，基本台板连接在定子机座底脚下，为了较终找正阶段留有调整余地，通常都在台板与机座底脚间预配垫片组。此阶段该垫片组沿轴向厚度是一致的。较终找正阶段按发电机安装图纸要求，该垫片组是阶梯型布置的）。如果初找正阶段就按阶梯型设计垫片，在配置台板下斜铁时易造成台板变形、

      台板下垫铁规划一定要严格按照产品图纸要求去配置，不得随意删减。尤其是大底板下的斜铁布置（如励磁机台板、座式轴承座台板等），因中心区域配置难度大，需花费大量时间去做该作业，但一定要规范到位，点要足够，斜铁配合面接触要面广点多，**接触刚度良好。台板下斜铁配置不良，将引发发电机组振动的显着偏大和不稳定，严重时不得不重新凿开二次灌浆层返工、（3）灌浆材料选用

      灌浆材料需选购收缩性小、抗压强度大的浆料。国内发电机组灌浆材料的购买已有成熟经验，海外发电机组的灌浆材料若选购新牌号或当地材料，需要事先确认其性能指标，操作业绩等。另外，灌浆工艺的控制需严格、灌浆层的保养要规范，并确保养护期天数充分。

      支架是连接发电机组和地基的重要构造部分，其功用是支撑发电机组并传递振动能量。普通固定支架一般由水泥和钢板等材料构成；可调节支架由钢板构成，如图13所示，具有良好的承载能力和耐腐蚀能力。与地基相同，支架的规划应该符合实际要求，能够承载发电机组的重量和震动力。同时，在支架布置中，需要考虑到材料的优劣、连接步骤、安装方式等因素。

      总结起来，对于柴油发电机组的隔振办法，康明斯需要关注发电机组的地基、支架、减振垫和隔振器等几个方面。通过合理的布置和选定，可以高效减少震动和噪声的产生，保证发电机组安全、稳定地工作。当然，在操作期间，康明斯还需要注意按期查看和维保，确保避震设备能够连续有效地运作。

      随着工业和交通业的飞速发展，柴油发电机组已经成为现代化社会重要的动力装置。因其具备经济性好、容量大、耐久性强等特点而受到广泛应用。

康明斯建议安装一种康明斯发电机组减振抗震机构，降低减轻柴油发电机震动以及外界振动冲击的危害，避免机组在冲击震动时减振垫变形量过度引起减震垫的橡胶层破损。