本發(fā)明涉及柴油機和發(fā)電機的組裝及轉運存放方法。

背景技術：

單軸承發(fā)電機末端有軸承支撐，前端無軸承支撐，組裝好后依靠與柴油機飛輪盤連接支撐。

成品的單軸承發(fā)電機的轉子固定方式為：通過前端的蓋板將轉子與外殼的間距定位，即轉子通過螺栓固定在蓋板的中心區(qū)域，機殼與蓋板的外圈螺紋緊固。從而保證轉子呈水平。

在組裝過程中，需要把前端的蓋板拆除，因為機殼與蓋板的接觸面是與柴油機配合的安裝面。即轉子與飛輪盤連接，機殼與柴油機飛輪殼連接。一旦拆除掉蓋板，發(fā)電子的轉子就會因重力傾斜，無法保持水平，也就無法與柴油機組裝。于是必須通過一種方法在蓋板拆除掉后能固定住轉子，使轉子在水平面上。通常，會考慮設計一個支撐工裝，將轉子支撐住保持水平，但考慮到轉子距機殼的空間小，支撐工裝設計不便，且安裝也有難度，更重要的是影響組裝的操作空間。

柴油機和發(fā)電機組裝好后形成柴油機發(fā)電機組，轉運柴油機發(fā)電機組時，柴油機發(fā)電機組有現(xiàn)成的四個吊點，分別是柴油機的兩個吊耳和發(fā)電機頂部的兩個吊耳。四個吊耳分布在同一個豎直平面上。但發(fā)電機本身自重只有2t多，不能完全靠柴油機和發(fā)電機各1個吊點起吊轉運，原因是發(fā)電機的吊耳承受不住整個柴油機發(fā)電機組的重量。

在轉運存放柴油機發(fā)電機組時，在任何一個地方都需要使用一個支承架，這樣，才能保證柴油機發(fā)電機組不被損壞，而且放置穩(wěn)定性好。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種柴油機和發(fā)電機的組裝及轉運存放方法。利用本發(fā)明的方法，在組裝柴油機和發(fā)電機時，緊固帶安裝方便、快捷，緊固帶的拆解方便、快捷；占據(jù)的空間小，不影響其與柴油機的組裝，緊固帶的成本低；在轉運柴油機和發(fā)電機時，選用柴油機的一個吊點和發(fā)電機的兩個支座作為吊點，發(fā)電機的兩個吊點對稱分布，三個吊點更具穩(wěn)定性，更能保證整個系統(tǒng)平衡起吊，通過計算確定吊繩的長度和最小載重量，將第一吊繩、第二吊繩和第三吊繩組合呈吊具，節(jié)省設計時間及制造成本。

為達到上述目的，一種柴油機和發(fā)電機的組裝及轉運存放方法，包括組裝方法、轉運方法和存放方法，其中組裝方法包括：

(1)準備好柴油機和需要與柴油機連接的發(fā)電機；所述的發(fā)電機包括機殼、定子、轉子、軸承和蓋板，定子設在機殼內(nèi)，在轉子的一端安裝有軸承，軸承安裝在機殼內(nèi)，蓋板安裝在遠離軸承的機殼的端面上，蓋板的中部設有支承孔，轉子遠離軸承的一端穿過支承孔，機殼的兩側分別固定有支座，兩支座相對于發(fā)電機的軸線對稱；

(2)將緊固帶的一端連接到轉子遠離軸承的一端，將緊固帶的另一端連接到機殼上；

(3)拆卸掉蓋板，此時蓋板對轉子的支承失效，通過緊固帶懸掛住轉子遠離軸承的一端；

(4)將發(fā)電機的轉子與柴油機的飛輪盤連接，將發(fā)電機的機殼與柴油機的飛輪殼連接；

(5)拆卸掉緊固帶；

所述的轉運方法為通過吊具轉運已經(jīng)組裝好的柴油機和發(fā)電機，在轉運前對吊具進行設計，所述的吊具包括第一吊繩、第二吊繩和第三吊繩，第一吊繩的上端連接在吊鉤上，第一吊繩的下端連接在柴油機上，第二吊繩的上端連接在吊鉤上，第二吊繩的下端連接在發(fā)電機的其中一支座上，第三吊繩的上端連接在吊鉤上，第三吊繩的下端連接在發(fā)電機的另一支座上；

吊具的設計方法為：根據(jù)吊點、吊鉤能升至的最高點、當組裝的柴油機和發(fā)電機放置到地面上時吊點到地面的距離、吊裝后柴油機和發(fā)電機的最低點到地面的距離、柴油機和發(fā)電機的重心計算出第一吊繩的長度、第二吊繩和第二吊繩的總長度；根據(jù)力學原理計算出第一吊繩、第二吊繩和第三吊繩的最小載重量；

所述的存放方法為通過支承架支承組裝好的柴油機和發(fā)電機，支承架包括支承座、設在支承座上的支承腳和設在支承腳上的連接座，連接座與柴油機和發(fā)電機連接。

進一步的，所述的緊固帶為合纖緊固帶。

進一步的，吊具的具體設計方法為：設定第一、第二和第三吊繩與吊鉤的連接點為O點，第一吊繩與柴油機的吊點為A點，第二吊繩與發(fā)電機的吊點為B點，第三吊繩與發(fā)電機的吊點為C點，設定垂向延伸且穿過發(fā)電機轉子軸線和柴油機的飛輪盤的軸線的平面為P平面，所述的A點位于P平面內(nèi)，B點和C點相對于P平面對稱，B點和C點水平投影到P平面為E點；設定柴油機和發(fā)電機的重心為D點；

設定A點到D點的水平距離為L₁，E點到D點的水平距離為L₂，E點到A點的垂直距離為h₁，吊鉤能升至的最高點到地面的距離為H_max，當發(fā)電機和柴油機放置到地面上時，A點到地面的距離為h₂，吊裝后柴油機和發(fā)電機的最低點到地面的距離為h_max，O點到A點的垂直距離為H；B點到C點的水平距離為L₃；設定∠AOD＝∠α，∠EOD＝∠β；在使用吊具時，要求∠AOE≤60°即α+β≤60°；

計算第一吊繩OA的長度，計算第二吊繩和第三吊繩的總長度L；其中第一吊繩OA的長度計算方法為：

由H_max、H、h₂和h_max可知

H+h₂+h_max應＜H_max

所以H＜H_max-h₂-h_max (1)

已知α+β≤60°，因此，α應小于60°

則有

根據(jù)式(1)和式(3)，則有

根據(jù)勾股定理，則有L₁²+H²＝(OA)²；

根據(jù)確定的L₁和H，計算出OA的長度；同時計算α；

根據(jù)勾股定理，則有L₂²+(H+h₁)²＝(OE)²

根據(jù)確定的L₁、L₂和H計算出OE的長度，同時計算β；驗證α+β≤60°；

第二吊繩和第三吊繩的總長度L的計算方法為：

L＝2×OB+V(此式由吊帶固定方式?jīng)Q定)，式中OB為O點到B點的長度，V為兩支座下邊緣的長度總和；

B點和C點相對于P平面對稱，則有OBC為等腰三角形，OB＝OC；

已知OE和L₃，根據(jù)勾股定理則有

計算出OB；

因此，L＝2×OB+V。由于OB與OC對稱，因此L也可以為L＝2×OC+V。

進一步的，確定第一吊繩、第二吊繩和第三吊繩的最小載重量的具體方法為：

設定組裝好的柴油機和發(fā)電機的總重量為T₀，吊具的實際工作載荷T₁＝T₀，吊具的額定載荷T＝T₀/n，其中n為小于1的系數(shù)；

根據(jù)力學原理：FOA×sinα＝FOE×sinβ (4)

FOA×cosα+FOE×cosβ＝T (5)

根據(jù)式(4)和(5)以及計算出來的α和β計算出FOA和FOB；

確定第一吊繩的最小載重量大于等于FOA，第二吊繩的最小載重量大于FOB，第三吊繩的最小載重量大于FOB。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)在組裝柴油機和發(fā)電機時，在拆卸蓋板前通過緊固帶將轉子與機殼連接，通過緊固帶懸吊轉子，當蓋板拆卸后，轉子在緊固帶的懸吊作用下仍然處于水平狀態(tài)，因此，方便將發(fā)電機組裝到柴油機上，當組裝完成后，拆卸掉緊固帶即可，這樣，緊固帶安裝方便、快捷，緊固帶的拆解方便、快捷；占據(jù)的空間小，不影響組裝，緊固帶的成本低；另外，緊固帶是在拆卸蓋板前安裝好的，因此，當蓋板拆卸后，轉子更加不容易移位，轉子的位置精度高。

(2)在轉運過程中，通過三根吊繩組成吊具，并根據(jù)柴油機和發(fā)電機的結構、吊點等計算出吊繩的長度和吊繩的最小載重量來確定吊繩，并且選用柴油機的一個吊點和發(fā)電機的兩個支座作為吊點，發(fā)電機的兩個吊點對稱分布，三個吊點更具穩(wěn)定性，更能保證整個系統(tǒng)平衡起吊，節(jié)省設計時間及制造成本，轉運的穩(wěn)定形也好。

(3)在本發(fā)明中，在柴油機和發(fā)電機上安裝有支承架，這樣，不論是轉運還是存放柴油機和發(fā)電機，可以直接操作，不需要額外的支承，因此轉運和存放方便。

附圖說明

圖1為柴油機和發(fā)電機組裝好后的主視圖。

圖2為柴油機和發(fā)電機組裝好后的俯視圖。

圖3為圖1中I-I剖視圖。

圖4為發(fā)電機的示意圖。

圖5為通過吊具轉運柴油機和發(fā)電機的示意圖。

圖6為吊具與柴油機和發(fā)電機連接的在P平面的投影簡圖。

圖7為第二吊繩和第三吊繩與發(fā)電機的連接簡圖。

圖8為設置了支承架的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行進一步詳細說明。

如圖1至圖3所示，組裝好的柴油機和發(fā)電機包括柴油機1和發(fā)電機2。

柴油機1包括飛輪盤和飛輪殼。如圖1至圖4所示，所述的發(fā)電機2包括機殼21、定子22、轉子23、軸承和蓋板(未示出)，在機殼的前端外套有防護板25，定子22設在機殼21內(nèi)，在轉子23的后端安裝有軸承，軸承安裝在機殼21內(nèi)，蓋板通過螺栓安裝在遠離軸承的機殼的端面上，即蓋板安裝在機殼的前端面上，蓋板的中部設有支承孔，轉子23遠離軸承的一端穿過支承孔，并通過螺栓將蓋板與轉子23緊固連接，機殼21的兩側分別固定有支座24，兩支座相對于發(fā)電機的軸線對稱。

柴油機和發(fā)電機的組裝及轉運存放方法包括組裝方法、轉運方法和存放方法。

其中組裝方法包括：

(1)準備好柴油機1和需要與柴油機連接的發(fā)電機2。

(2)將緊固帶的一端連接到轉子遠離軸承的一端，即轉子的前端，將緊固帶的另一端連接到機殼21上；在本實施例中，緊固帶選用合纖緊固帶。在本實施例中，蓋板上有供緊固帶穿過的孔，在蓋板與機殼之間也有供緊固帶穿過的孔。

(3)拆卸掉蓋板，此時蓋板對轉子的支承失效，通過緊固帶懸掛住轉子遠離軸承的一端。

(4)將發(fā)電機2的轉子與柴油機1的飛輪盤通過螺栓連接，將機殼與飛輪殼通過螺栓連接。

(5)拆卸掉緊固帶。

在組裝柴油機和發(fā)電機時，在拆卸蓋板前通過緊固帶將轉子與機殼連接，通過緊固帶懸吊轉子，當蓋板拆卸后，轉子在緊固帶的懸吊作用下仍然處于水平狀態(tài)，因此，方便將發(fā)電機組裝到柴油機上，當組裝完成后，拆卸掉緊固帶即可，這樣，緊固帶安裝方便、快捷，緊固帶的拆解方便、快捷；占據(jù)的空間小，不影響組裝，緊固帶的成本低；另外，緊固帶是在拆卸蓋板前安裝好的，因此，當蓋板拆卸后，轉子更加不容易移位，轉子的位置精度高。

如圖5所示，轉運方法為通過吊具3轉運已經(jīng)組裝好的柴油機1和發(fā)電機2，在轉運前對吊具進行設計，所述的吊具3包括第一吊繩31、第二吊繩32和第三吊繩33，第一吊繩31的上端連接在吊鉤上，第一吊繩31的下端連接在柴油機1上，第二吊繩32的上端連接在吊鉤上，第二吊繩32的下端連接在發(fā)電機的其中一支座上，第三吊繩33的上端連接在吊鉤上，第三吊繩33的下端連接在發(fā)電機的另一支座上。

吊具的設計方法為：根據(jù)吊點、吊鉤能升至的最高點、當組裝的柴油機和發(fā)電機放置到地面上時吊點到地面的距離、吊裝后柴油機和發(fā)電機的最低點到地面的距離、柴油機和發(fā)電機的重心計算出第一吊繩的長度、第二吊繩和第二吊繩的總長度；根據(jù)力學原理計算出第一吊繩、第二吊繩和第三吊繩的最小載重量。

吊具的具體設計方法為：如圖5至圖7所示，設定第一、第二和第三吊繩與吊鉤的連接點為O點，第一吊繩31與柴油機的吊點為A點，第二吊繩32與發(fā)電機的吊點為B點，第三吊繩33與發(fā)電機的吊點為C點，參見圖2，設定垂向延伸且穿過發(fā)電機轉子軸線和柴油機的飛輪盤的軸線的平面為P平面，所述的A點位于P平面內(nèi)，B點和C點相對于P平面對稱，B點和C點水平投影到P平面為E點；設定柴油機和發(fā)電機的重心為D點。

設定A點到D點的水平距離為L₁，E點到D點的水平距離為L₂，E點到A點的垂直距離為h₁，吊鉤能升至的最高點到地面的距離為H_max，當發(fā)電機和柴油機放置到地面上時，A點到地面的距離為h₂，吊裝后柴油機和發(fā)電機的最低點到地面的距離為h_max，O點到A點的垂直距離為H；B點到C點的水平距離為L₃；設定∠AOD＝∠α，∠EOD＝∠β；在使用吊具時，要求∠AOE≤60°即α+β≤60°；

計算第一吊繩OA的長度，計算第二吊繩和第三吊繩的總長度L；其中第一吊繩OA的長度計算方法為：

由H_max、H、h₂和h_max可知

H+h₂+h_max應＜H_max

所以H＜H_max-h₂-h_max (1)

已知α+β≤60°，因此，α應小于60°

則有

根據(jù)式(1)和式(3)，則有

根據(jù)勾股定理，則有L₁²+H²＝(OA)²；

根據(jù)確定的L₁和H，計算出OA的長度；同時計算α；

根據(jù)勾股定理，則有L₂²+(H+h₁)²＝(OE)²

根據(jù)確定的L₁、L₂和H計算出OE的長度，同時計算β；驗證α+β≤60°

L＝2×OB+V，式中OB為O點到B點的長度，V為兩支座下邊緣的長度總和；

B點和C點相對于P平面對稱，則有OBC為等腰三角形，OB＝OC；

已知OE和L₃，根據(jù)勾股定理則有

計算出OB；因此，L＝2×OB+V。

由于OB與OC對稱，L也可以通過如下公式計算，L＝2×OC+V。

確定第一吊繩、第二吊繩和第三吊繩的最小載重量的具體方法為：

設定組裝好的柴油機和發(fā)電機的總重量為T₀，吊具的實際工作載荷T₁＝T₀，吊具的額定載荷T＝T₀/n，其中n為小于1的系數(shù)；

根據(jù)力學原理：FOA×sinα＝FOE×sinβ (4)

FOA×cosα+FOE×cosβ＝T (5)

根據(jù)式(4)和(5)以及計算出來的α和β計算出FOA和FOB；

確定第一吊繩的最小載重量大于等于FOA，第二吊繩的最小載重量大于FOB，第三吊繩的最小載重量大于FOB。

下面以具體的數(shù)據(jù)對吊繩的選用進行說明。

設定L₁＝1100mm，L₂＝1068mm，h₁＝765mm，H_max＝8000mm，h₂＝2000mm，h_max＝2500mm，L₃＝746mm，T₀＝6.2t，n＝0.8。

1、計算OA、OE的長度以及α和β。

由H_max、H、h₂和h_max可知

H+h₂+h_max應＜H_max

所以H＜H_max-h₂-h_max，則有H＜8000-2000-2500＝3500mm；

若H越小，柴油機和發(fā)電機吊至的最大高度則越高，因此，H值越小越好，但同時還要滿足角度的要求，即∠AOE≤60°，換算后α+β≤60°，在本實施例中，設定∠α＞∠β；

若α＜30°，在必能保證α+β≤60°；

則有tanα＝L₁÷H＝1100÷H＜tan30°，通過計算，H應＞1905mm，上面的計算中要求H＜3500mm，那么H的范圍值應當為1905mm＜H＜3500mm，在本實施例中，選擇H＝2000mm。

根據(jù)勾股定理，則有L₁²+H²＝(OA)²；

根據(jù)確定的L₁＝2000mm和H＝200mm，計算出OA的長度為2282.5，OE的長度為2964mm；同時計算α＝28.8°，β＝21.12°；將α和β相加反過來驗算，α+β＜60°，符合要求。

2、計算第二吊繩和第三吊繩的總長度L，具體的計算方法為：

如圖7所示，L＝2×OB+V，本案列中第二吊繩和第三吊繩繞過支座掛在吊鉤。式中OB為O點到B點的長度，V為兩支座下邊緣的長度，在本發(fā)明中V為已知數(shù)，本實施例V為246mm。

B點和C點相對于P平面對稱，則有OBC為等腰三角形，OB＝OC，因此，用OB和OC均可以計算L。

已知OE＝2964mm，L₃＝746mm，根據(jù)勾股定理則有

計算出OB＝2987mm；

L＝2×OB+V＝6220mm。

根據(jù)上述計算，第一吊繩的長度為2282.5mm，第二吊繩和第三吊繩的總長度為6220mm。

為了方便連接，第一吊繩的長度可以比計算的OA長度長400-500mm，第二吊繩的長度可以比計算的長度長400-500mm，第三吊繩的長度可以比計算的長度長400-500mm。

確定第一吊繩、第二吊繩和第三吊繩的最小載重量，其具體方法為：

T₀＝6.2t，吊具的實際工作載荷T₁＝T₀＝6.2t，吊具的額定載荷T＝T₀/n，其中n為0.8，則有T＝6.2/0.8＝7.5t。

根據(jù)力學原理：FOA×sinα＝FOE×sinβ (4)

FOA×cosα+FOE×cosβ＝T (5)

根據(jù)式(4)和(5)以及計算出來的α和β，計算出FOA＝5.6t，F(xiàn)OB＝4.473t。

由于OB與OC的夾角小，一般為5-20°，其工作載荷按照額定載荷的0.8進行計算，因此，第一吊繩的載重選擇6t，第二和第三吊繩的共同載重選擇5t。

在轉運過程中，通過三根吊繩組成吊具，并根據(jù)柴油機和發(fā)電機的結構、吊點等計算出吊繩的長度和吊繩的最小載重量來確定吊繩，并且選用柴油機的一個吊點和發(fā)電機的兩個支座作為吊點，發(fā)電機的兩個吊點對稱分布，三個吊點更具穩(wěn)定性，更能保證整個系統(tǒng)平衡起吊，節(jié)省設計時間及制造成本，轉運的穩(wěn)定形也好。

如圖8所示，所述的存放方法為通過支承架5支承組裝好的柴油機和發(fā)電機，支承架5包括支承座51、設在支承座51上的支承腳52和設在支承腳上的連接座53，連接座與柴油機和發(fā)電機連接。

在本發(fā)明中，在柴油機和發(fā)電機上安裝有支承架，這樣，不論是轉運還是存放柴油機和發(fā)電機，可以直接操作，不需要額外的支承，因此轉運和存放方便。