同步發(fā)電機，直流發(fā)電機的工作原理 同步發(fā)電機工作原理 · 主磁場的建立:勵磁繞組通以直流勵磁電流，建立極性相間的勵磁磁場，即建立起主磁場。 · 載流導體:三相對稱的電樞繞組充當功率繞組，成為感應(yīng)電勢或者感應(yīng)電流的載體。 · 切割運動:原動機拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)(給電機輸入機械能)，極性相間的勵磁磁場隨軸一起旋轉(zhuǎn)并順次切割定子各相繞組(相當于繞組的導體反向切割勵磁磁場)。 · 交變電勢的產(chǎn)生:由于電樞繞組與主磁場之間的相對切割運動，電樞繞組中將會感應(yīng)出大小和方向按周期性變化的三相對稱交變電勢。通過引出線，即可提供交流電源。 直流發(fā)電機的工作原理 直流發(fā)電機的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)產(chǎn)生的交變電動勢，靠換向器配合電刷的換向作用，使之從電刷端引出時變?yōu)橹绷麟妱觿莸脑怼? 電刷上不加直流電壓，用原動機拖動電樞使之逆時針方向恒速轉(zhuǎn)動，線圈兩邊就分別切割不同極性磁極下的磁力線，而在其中感應(yīng)產(chǎn)生電動勢，電動勢方向按右手定則確定。這種電磁情況表示在圖上。由于電樞連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，因此，必須使載流導體在磁場中所受到線圈邊ab和cd交替地切割N極和S極下的磁力線，雖然每個線圈邊和整個線圈中的感應(yīng)電動勢的方向是交變的.線圈內(nèi)的感應(yīng)電動勢是一種交變電動勢，而在電刷A，B端的電動勢卻為直流電動勢(說得確切一些，是一種方向不變的脈振電動勢)。因為，電樞在轉(zhuǎn)動過程中，無論電樞轉(zhuǎn)到什么位置，由于換向器配合電刷的換向作用，電刷A通過換向片所引出的電動勢始終是切割N極磁力線的線圈邊中的電動勢，因此，電刷A始終有正極性。同樣道理，電刷B始終有負極性，所以電刷端能引出方向不變的但大小變化的脈振電動勢。如每極下的線圈數(shù)增多，可使脈振程度減小，就可獲得直流電動勢。這就是直流發(fā)電機的工作原理。同時也說明子直流發(fā)電機實質(zhì)上是帶有換向器的交流發(fā)電機。 從基本電磁情況來看，一臺直流電機原則上既可工作為電動機運行，也可以作為發(fā)電機運行，只是約束的條件不同而已。在直流電機的兩電刷端上，加上直流電壓，將電能輸入電樞，機械能從電機軸上輸出，拖動生產(chǎn)機械，將電能轉(zhuǎn)換成機械能而成為電動機，如用原動機拖動直流電機的電樞，而電刷上不加直流電壓，則電刷端可以引出直流電動勢作為直流電源，可輸出電能，電機將機械能轉(zhuǎn)換成電能而成為發(fā)電機。同一臺電機，能作電動機或作發(fā)電機運行的這種原理.在電機理論中稱為可逆原理。

柴油發(fā)電機曲軸裂紋和變形的檢驗方法 柴油發(fā)電機在工作中，曲軸由于受力和工作條件復雜，各摩擦表面滑動速度很高，散熱條件又差，因此，曲軸不僅軸頸容易磨損，而且還會出現(xiàn)彎曲和扭曲變形，甚至產(chǎn)生裂紋或折斷等。所以在解體清洗后，應(yīng)進行仔細檢查，根據(jù)查出的損傷部位和損傷程度，采取相應(yīng)的修理方式。 1、 曲軸軸頸磨損的檢驗與處理方法 磨損部位。曲軸的主軸頸和連桿軸頸在工作中不可避免地要產(chǎn)生磨損，而且磨損是不均勻的，其主要表現(xiàn)為軸頸出現(xiàn)圓度、圓柱度超過標準值和拉傷。連桿軸頸磨損的 部位，一般在各軸頸的內(nèi)側(cè)面上，即靠曲軸中心線一側(cè)，使軸頸失圓；而磨損成錐形的部位，一般在潤滑油道雜質(zhì)附著的一側(cè)和受力大的部位上。曲軸主軸頸 _的磨損部位，按發(fā)動機的強化程度、氣缸數(shù)、曲軸長度和平衡塊的配重不同而各異，而且相對于連桿軸頸磨損要均勻些。實踐表明，連桿軸頸的磨損比主軸頸磨損要快，但是，主軸頸磨損比連桿軸頸磨損所造成的后果要嚴重。 檢驗與處理方法：根據(jù)各軸頸磨損規(guī)律查找出磨損部位，可用外徑測微器測量其圓度和圓柱度以便確定曲軸的修理級別和磨削尺寸。其具體方法是；先在潤滑油道孔兩側(cè)測量，再轉(zhuǎn)90°測量，其測量的 值與小值之差值即為軸頸的圓柱度。在軸頸縱向測量出的 值與小值之差，即為軸頸的圓柱度。當軸頸圓度大于0.050mm，錐度大于0.013mm，或者發(fā)現(xiàn)軸頸有拉傷、燒蝕等損傷時，都應(yīng)進行修理。軸頸磨損量超過極限需要修理時，應(yīng)從磨損 的的軸頸開始，按曲軸分級修理尺寸（每級相差0.25mm），在專用的曲軸磨床上進行磨削，并進行拋光處理。修磨后要求軸頸圓度不得大于0.005mm，錐度不得大于0.005mm，表面粗糙度Ra不得大于0.80~0.40um,各軸頸的徑向跳動不大于0.05mm，否則，為不合格。 2、曲軸裂紋的檢驗與處理方法 裂紋多發(fā)部位“曲軸的疲勞裂紋多發(fā)生于軸頸與曲柄臂相連的過渡圓角處以及軸頸中間油孔處。前一種裂紋為橫向裂紋，是曲軸斷裂的先兆，即從出現(xiàn)微細裂紋，逐漸延伸， 在特定條件下發(fā)生斷裂，后一種裂紋為縱向裂紋，由油孔處往軸向展開。 檢驗與處理方法：曲軸裂紋微細，用肉眼不易看出，可用磁力探傷儀進行檢查。在條件不具備的情況下，簡易的檢查方法是浸油錘擊法：先將曲軸浸入煤油中片刻，取出擦凈后，撒上 ，然后用手錘分段在曲軸臂上敲擊，由于震動，裂紋內(nèi)的煤油滲出，使 顯出油跡呈現(xiàn)黃色線痕，據(jù)此即可判定裂紋位置和長度。 軸頸有橫向裂紋的曲軸，不宜繼續(xù)使用，但是，橫向裂紋細小，經(jīng)磨削后在修理尺寸范圍內(nèi)能的，尚可使用，否則，必須予以更換，軸頸有縱向裂紋，也應(yīng)磨削，在磨削條件不具備的情況下曲軸繼續(xù)使用的原則是：裂紋未過兩端圓角處或油孔邊緣處時，尚可繼續(xù)使用，但不可在超負荷下工作，不能猛轟油門，并在使用中加強檢查，以防裂紋延伸而折斷。 3、曲軸變形的檢驗與處理方法 曲軸變形是指曲軸彎曲和扭轉(zhuǎn)。曲軸彎曲變形反映較明顯的部位是中間主軸頸處。曲軸彎曲變形后若繼續(xù)使用，將加速曲軸連桿機構(gòu)的磨損，甚至使曲軸產(chǎn)生裂紋和斷裂。因此，在發(fā)動機修理中，必須對此進行檢驗。檢驗時，應(yīng)將曲軸兩端支撐在平臺上的V_形架上，用百分表觸頭抵在中間主軸頸避開油孔處，慢慢轉(zhuǎn)動曲軸一周，觀察百分表上所指的 數(shù)值與小數(shù)值，兩值之差的二分之一即為曲軸的直線度。若曲軸有偏磨時，應(yīng)減去偏磨量。直線度在0.05~0.10mm范圍內(nèi)時，可結(jié)合軸頸磨削矯正。 曲軸扭轉(zhuǎn)角的檢驗方法是：將曲軸水平支撐在平臺上，使同位連桿兩軸頸位于上止點（如六缸曲軸的1、6缸連桿軸頸，四缸曲軸的1、4缸連桿軸頸），再用百表測量前、后兩連桿軸頸在其 點的高度差，差值越大，說明扭轉(zhuǎn)角越大。 曲軸的主要損傷是軸勁磨損、曲軸裂紋和斷裂。 裂紋從油孔處產(chǎn)生，沿與軸線成45°～55°方向發(fā)展，造成主軸勁與連桿勁斷裂；裂紋由圓角處產(chǎn)生，向曲柄臂發(fā)展造成曲柄臂斷裂，常發(fā)生在曲軸全長2/3的部位上。除上述以外，曲柄還會產(chǎn)生彎曲和扭曲變形。 4、用磁力探傷器檢查曲軸是否有裂紋和損傷 經(jīng)磁力探傷器檢查，曲軸油下列情況就不能繼續(xù)使用： 1）在曲軸的圓角處或圖所示的應(yīng)去有損傷。 2）在45°的交叉線跨越油孔處或進入有孔的倒角處有裂紋或損傷。 3）出現(xiàn)長達6mm以上的裂紋。 4）在一個軸勁上有多余4處以上的裂紋。 表層下部的顯示欠款如圖所示，若有下列欠款曲軸就不能使用。 1）在曲軸圓角處或在圖的陰影區(qū)域內(nèi)有圓周方向的裂紋與損壞。 2）在圓周方向有長達25mm以上的裂紋。 3）在軸線方向有長達9.5mm的裂紋。 4）有在離有孔倒角距離近于1.5mm的裂紋。 5）有45°的交叉線跨越油孔的裂紋。 請注意：經(jīng)磁力探傷的曲軸，必須完全地退磁和池底地清洗，才能使用。 5、曲軸磨損部位的測量 測量曲軸主軸軸頸和連桿軸頸的圓度誤差和圓柱誤差。如果圓度誤差大于0.05mm或圓柱度誤差大于0.013mm，則需要磨削曲軸軸頸。 6、曲軸彎曲度的測量 曲軸彎曲度是指：當曲軸用其兩端軸勁支撐時，在中間主軸勁所測得的千分表總讀數(shù)的一半就是彎曲度或全長的不同心度。 軸頸的跳動量是指：當主軸勁沿著一個共同的軸線轉(zhuǎn)動時，一個主軸機的千分表總讀數(shù)和另一個相鄰的軸頸的千分表總讀數(shù)之間的差值，即為相鄰軸頸的跳動量。 彎曲量得測量：將曲軸的兩端軸頸支撐在V形鐵上，如圖2-76所示，將千分表的量桿放在軸頸中心線處，并使觸頭觸到被測軸勁，轉(zhuǎn)動曲軸，測量每個軸頸，并作記錄，把所測中間主軸勁的千分表讀數(shù)除以2，即為彎曲度。曲軸 彎曲度：K38型柴油機為0.267mm；K50型柴油機為0.356mm。 7、曲軸的修理 1）清洗曲軸中的油道。其方法是：卸下所有孔塞；用一根釬子和擦布及清洗溶液清洗所以曲軸中的油道；用清潔的SAE20或30W號機油潤滑油孔，裝回孔塞。 2）曲軸軸頸磨損后，可用磨削方法修理。 磨曲軸時，在曲軸前端的曲臂上打記號以標明需安裝的主軸瓦或連桿軸瓦的準確尺寸，在后端的曲柄臂上打上需裝加厚止推環(huán)的尺寸和位置。 在磨削曲軸前，檢查它的彎曲度是否在規(guī)定的范圍內(nèi)，如果不在規(guī)定的范圍內(nèi)，就必須報廢。對不進行圓角出來的曲軸，則可以進行較直。