性能特點(diǎn)和作用說(shuō)明

柴油發(fā)電機啟動(dòng)馬達的傳動(dòng)機構和超速保護

 

啟動(dòng)馬達軸上的嚙合齒輪在啟動(dòng)時(shí)，才與柴油發(fā)電機曲軸上的飛輪齒圈相嚙合，而當柴油發(fā)電機開(kāi)始運行后，啟動(dòng)馬達應立即與曲軸分。否則當柴油發(fā)電機轉速升高，使啟動(dòng)馬達大大超速旋轉，產(chǎn)生很大的離心力，造成損壞，甚至使啟動(dòng)馬達電樞飛散。因此，啟動(dòng)馬達必須裝離合機構。啟動(dòng)時(shí)保證啟動(dòng)馬達的動(dòng)力能傳遞給曲軸，啟動(dòng)后能切斷啟動(dòng)馬達與柴油發(fā)電機曲軸的聯(lián)系。起動(dòng)機的傳動(dòng)機構安裝在電動(dòng)機電樞的延長(cháng)軸上，用來(lái)在起動(dòng)柴油發(fā)電機時(shí)，將驅動(dòng)齒輪與電樞軸聯(lián)成一體，使柴油發(fā)電機起動(dòng)。為此，起動(dòng)機的傳動(dòng)機構中必須具有超速保護裝置。

減速型起動(dòng)機結構圖

 

 

一、傳動(dòng)機構的類(lèi)型

發(fā)電機組用起動(dòng)機的傳動(dòng)機構也稱(chēng)為嚙合機構，有如下類(lèi)型∶

 

1、慣性嚙合式傳動(dòng)機構

 

接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)起動(dòng)柴油發(fā)電機時(shí)，驅動(dòng)齒輪靠慣性力的作用，沿電樞軸移出與飛輪嚙合，使柴油發(fā)電機起動(dòng)；柴油發(fā)電機起動(dòng)后，當飛輪的轉速超過(guò)電樞軸轉速時(shí)，驅動(dòng)齒輪靠慣性力的作用退回，脫離與飛輪的嚙合，防止電機超速。

 

2、強制嚙合式傳動(dòng)機構

 

接通起動(dòng)開(kāi)關(guān)起動(dòng)柴油發(fā)電機時(shí)，驅動(dòng)齒輪靠杠桿機構的作用沿電樞軸移出，與飛輪環(huán)齒嚙合，使柴油發(fā)電機起動(dòng)；柴油發(fā)電機起動(dòng)后，切斷起動(dòng)開(kāi)關(guān)，外力的作用消除后，驅動(dòng)齒輪在復位彈簧的作用下退回，脫離與飛輪環(huán)齒的嚙合。

 

3、電樞移動(dòng)式嚙合機構

 

起動(dòng)機不工作時(shí)，起動(dòng)機的電樞與磁極錯開(kāi)。接通起動(dòng)開(kāi)關(guān)起動(dòng)柴油發(fā)電機時(shí)，在磁極磁力的作用下，整個(gè)電樞連同驅動(dòng)齒輪移動(dòng)與磁極對齊的同時(shí)，驅動(dòng)齒輪與飛輪環(huán)齒進(jìn)入嚙合。柴油發(fā)電機起動(dòng)后，切斷起動(dòng)開(kāi)關(guān)，磁極退磁，電樞軸連同驅動(dòng)齒輪退回，脫離與飛輪的嚙合。

二、超速保護裝置

超速保護裝置是起動(dòng)機驅動(dòng)齒輪與電樞軸之間的離合機構，也稱(chēng)為單向離合器。常用的單向離合器有滾柱式、彈簧式、摩擦片式等多種形式。

起動(dòng)機超速離合器

 

1、滾柱式單向離合器

接誦起動(dòng)開(kāi)關(guān)起動(dòng)柴油發(fā)電機時(shí)，起動(dòng)機的電樞軸連同內座圈按圖中所示的箭頭方向旋轉，由于摩擦力和彈,簧張力的作用，滾柱被帶到內、外座圈之間楔形槽窄的一端，將內、外座圈聯(lián)成一體，于是電樞軸上的轉矩誦過(guò)內座圈、楔緊的滾柱傳遞到外座圈和驅動(dòng)齒輪，驅動(dòng)齒輪與電樞軸一起旋轉使柴油發(fā)電機起動(dòng)。柴油發(fā)電機起動(dòng)后，曲軸轉速升高，飛輪齒圈將帶著(zhù)驅動(dòng)齒輪高速旋轉。雖然驅動(dòng)齒輪的旋轉方向沒(méi)有改變，但它由主動(dòng)輪變?yōu)閺膭?dòng)輪。當驅動(dòng)齒輪和外座圈的轉速超過(guò)內座圈和電樞軸的轉速時(shí)，在摩擦力的作用下，滾柱克服彈簧張力的作用滾向楔形槽寬的一端，使內、外座圈脫離聯(lián)系而可以自由地相對運動(dòng)，高速旋轉的驅動(dòng)齒輪與電樞軸脫開(kāi)，防止電動(dòng)機超速。

2、彈簧式單向離合器

這種機構套裝在啟動(dòng)機電樞軸上，驅動(dòng)齒輪的右端活套在花鍵套筒的左端的外圓上，兩個(gè)扇形塊裝入齒輪右端相應缺口中并伸人花鍵套筒左端的環(huán)檜內，這樣齒輪和花鍵套筒可一起作軸向移動(dòng)，兩者可相對滑轉。離合彈簧在自由狀態(tài)下的內徑小于齒輪和套筒相應外圓面的直徑，安裝時(shí)緊在外圓面上。啟動(dòng)機帶動(dòng)花鍵套筒旋轉，有使離合彈簧收縮的趨勢，由于離合彈簧被箍在相應外圓面上，于是，啟動(dòng)機扭矩靠彈簧與外圓面的摩擦傳給驅動(dòng)齒輪，從而帶動(dòng)飛輪圈轉動(dòng)。當機啟動(dòng)后，齒輪有比套筒轉速快的趨勢，彈簧脹開(kāi)，離合齒輪在套簡(jiǎn)上滑動(dòng)，從而使齒輪與飛輪齒圈脫開(kāi)。該離合機構較簡(jiǎn)單，所配用的ST614型啟動(dòng)機，其電壓為流24V、功率為5.3kW，操作方便，因而得到廣泛應用。

3、摩擦片式單向離合器

這種離合結構這樣裝配的，內花鍵殼裝在具有右旋外花鍵上，主動(dòng)片套在內花鍵殼的導槽中，而從動(dòng)片與主動(dòng)片相間排列，旋裝在花鍵套上的螺母與摩擦片之間，裝有彈性圈，壓環(huán)和調整墊片。驅動(dòng)齒輪右端的形部分有一個(gè)導槽，從動(dòng)片齒形凸緣裝入此導槽之中，最后裝卡環(huán)，以防止啟動(dòng)機驅動(dòng)齒輪1與從動(dòng)片松脫。離合結構裝好后摩擦片之間無(wú)壓緊力。啟動(dòng)時(shí)，花鍵套按順時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)，靠?jì)然ㄦI殼與花鍵套之間的右旋花鍵，使內花鍵殼在花鍵套上向左移動(dòng)將摩擦片壓緊，從而使離合機構處于接合狀態(tài)，啟動(dòng)機的扭矩靠摩擦片之間的摩擦傳給驅動(dòng)齒輪，帶動(dòng)飛輪齒圈轉動(dòng)。柴油發(fā)電機啟動(dòng)后，驅動(dòng)齒輪相對于花鍵套轉速加快，內花鍵殼在花鍵套上右移，于是摩擦片便松開(kāi)，離合機構處于分離狀態(tài)。該離合機構摩擦力矩的調整，即調整墊片可改變內花鍵殼端部與彈性墊圈之間的間隙，以控制彈性墊圈的變形量，從而調整離合機構所能傳遞的最大摩擦力矩。摩擦片式的離合機構由于可傳動(dòng)的扭矩較大。因此，通常用于較大啟動(dòng)扭矩的柴油機上。

三、起動(dòng)機的控制機構

起動(dòng)機的控制機構也稱(chēng)為操縱機構，它的作用是控制起動(dòng)機主電路的通、斷和驅動(dòng)齒輪的移出和退回。起動(dòng)機的控制機構分為直接操縱式和電磁操縱式兩種。直接操縱式控制機構檢修方便，且不消耗電能，有利于提高起動(dòng)轉速。但駕駛人的勞動(dòng)強度大，不易遠距離操縱，所以目前已很少應用。

電磁操縱式控制機構，俗稱(chēng)電磁開(kāi)關(guān)，其使用方便，工作可靠，并適合遠距離操縱，所以目前應用廣泛。起動(dòng)柴油發(fā)電機時(shí)，接通總開(kāi)關(guān)，按下起動(dòng)按鈕，吸拉線(xiàn)圈和保持線(xiàn)圈的電路被接通，其電流通路為∶蓄電池正極→主接線(xiàn)柱→電流表→總開(kāi)關(guān)→起動(dòng)按鈕→接線(xiàn)柱→吸拉線(xiàn)圈→主接線(xiàn)柱→電動(dòng)機保持線(xiàn)圈→搭鐵→蓄電池負極。柴油發(fā)電機起動(dòng)后，在松開(kāi)起動(dòng)按鈕的瞬間，吸拉線(xiàn)圈和保持線(xiàn)圈是串聯(lián)關(guān)系，兩線(xiàn)圈所產(chǎn)生的磁通方向相反，互相抵消，于是活動(dòng)鐵心在復位彈簧的作用下迅速回位，使驅動(dòng)齒輪退出嚙合，接觸盤(pán)在其右端小彈簧的作用下脫離接觸，主開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，切斷了起動(dòng)機的主電路，起動(dòng)機停止運轉。

 

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