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发电机说明书
QF—12D直流起动发电机
技术说明书
目录
一、概述
二、使用条件
三、技术性能
四、产品结构
五、使用及维护
（一）安装
（二）产品的故障及排除方法
（三）分解及装配
（四）维护
六、承制厂保证
七、附录
20台产品备件清单
一、概述
QF-12D直流起动发电机（以下简称起动发电机）发电状态时为一并激直流发电机，起动状态时为一复激电动机。
起动发电机在起动航空涡轮喷气发动机时，由机场地面电源或由机上蓄电瓶供电。
将发动机起动完毕后，则由飞机发动机经双速传动装置带动，此时断开串激绕组，电机作并激发电机工作，向电网输电。
其转向从传动端看为逆时针方向，工作位置为电机中心线处于水平状态。
由于起动发无专用防油装置，电机以后端盖固定于发电机上，因此要求航粉发动机有防油装置，防止双速传动装置的油流入发电机内。
二、使用条件
起动发电机使用下列条件工作
（一）海拔高度达18000米。
（二）周围介质和冷却空气的温度见表1和表2。
连续工作状态：
表1
海拔高度（千米）
5
8
10
12~18
周围介质和冷却空气温度（℃）
60
25
12.5
0
加力工作状态：
表2
海拔高度（千米）
9
10
12
15
17~20
最长加力时间（分）
10
15
18
20
5
周围介质和冷却空气温度（℃）
10
72
72
62
70
附注：
当周围介质和冷却空气的温度为—60℃时，允许起动发动机在所有各种高度上于额定负荷下连续工作。
（三）当温度为20±5℃时，周围空气的相对湿度达98%，电机作发电机工作时，依靠迎面气流强迫通风冷却。
在作电动机工作时，当周围介质温度从—55℃到+60℃时的地面条件下应正常工作。
（四）起动发电机作发电机工作时，为了使输出电压恒定，并联工作稳定及防止逆电流，防止过压，必须与下列电源系统附件协同工作。
1、JTY—12晶体调压器；
2、CJ—400C差动低限继电器；
3、BJD—1A过压保护器；
4、HZ—12平衡电阻；
注：
TY—B、B炭片调压器与R—13可变电阻，Wy—1稳压器，CZTD—2—160—4电容器协同工作，可替代JTY—12晶体调压器。
（五）起动发电机做电动机工作起动航空涡轮喷气发动机时，应与规定的起动调节装置协同工作，并用24伏或24伏转48伏直流电源供电。
电源装置为随机15xYG—45银锌蓄电瓶或使用飞机说明书规定的机场地面电源。
三、技术性能
（一）发电机工作状态：
额定电压…………………………………………28.5伏
额定负荷电流……………………………………200安
电压为30伏时额定功率…………………………12000瓦
工作转速范围……………………………4200—9000转/分
工作状态…………………………………………连续
使用期限…………………………………………300小时
附注：
在发电机工作状态下，起动发电机与JTY—12晶体调压或TY—7A、B炭片调压器协同工作，此时输出电压应在调节器的调节范围28.5﹢1.5、﹣23伏之内。
起动发电机与调压器一起工作时的负荷电流如下：
转速（转/分）
超过3600
超过3700
超过3800
超过4000
超过4200
负荷（交）
200
250
300
350
400
起动发电机与调压器一起工作时的负荷电流如下：
1、当中速为5500-8000转/分时，1分钟的最大负荷电流为600安。
2、当转速为8000转/分时，10秒钟的最大负荷电流为800安。
3、当转速为7000转/分时，在冷状态下允许加负荷电流为800安，共三次循环，每次循环持续时间为15秒钟，各次循环之间至少休息3分钟，休息时负荷为100安。
4、当转速为7000-8000转/分时，于4分钟的应急工作状态下的最大负荷电流为600安。
在应急状态工作后，起动发电机必须进行检查必要时应进行修理。
5、当转速为3400转/分和周围介质温度为60℃时，再无强迫通风条件下，负荷电流120安允许工作30分钟。
当转速为5000转/分时，负荷电流350安允许工作8分钟。
（二）电动机工作状态：
供电电压……………………………………………19.3伏
负荷力矩……………………………………………5公斤.米
转速……………………………………………不小于850转/分
需用电流…………………………………………不大于750安
在上述条件下，电机为复激电动机工作状态，工作为短时。
在电压19.3伏下工作5个循环，每次持续时间30秒，各次循环之间至少休息2分钟，一次循环中各级冲击电流平均值不大于750安。
附注：
当使用符合使用条件的机上电瓶或机场地面电源起动航空涡轮喷气发动机时，起动发电机允许工作三个循环，每次循环30秒，各次循环之间至少休息2分钟。
每次循环中电流的平均值不大于：
第一次循环为950安，第二次和第三此为800安，三次工作循环后冷却到周围介质温度。
工作循环次数……………………………………不多于810次
（三）冷却空气消耗量
在大气压力为760毫米水银柱，进气温度为25±10℃，
及发电机通风管入口处的空气总压头不小于360毫米水柱时，流过起动发电机的风量为145000厘米³/秒，冷却空气的动压头不小于105毫米水柱。
（四）整机重量
不带起动调节装置的起动发电机重量不超过30公斤。
四、产品结构
起动发电机是由壳体组件，电枢组件，前端盖组件，后端盖组件，通风管，防护带组件，电刷等主要零组件构成。
（一）壳体组件
壳体是由钢管制成，在圆周上安装着8个电工钢板迭成的主磁极（40）和4个换向极（38）。
主磁极上装有串激绕组（41）和并激绕组（39）。
换向极上装有换向极绕组（37）。
在换向器端的壳体部分安装了8个铝合金制造的刷握（33），每个刷握内各装三排电刷（35）。
拉伸弹簧（32），通过摇臂（34）压在电刷上，弹簧压力应在575—700克。
（二）电枢组件
电枢是能量的转换部分，也最复杂。
包括：
用电工钢片迭成的电枢铁芯（19），并压在铝制通风衬套（20）上。
通风衬套压装在空心轴（21）上。
空心轴内以1：
10的锥体和半圆键固定有弹性轴（30），用来减轻轴上扭矩的剧烈变化，弹性轴由高强度弹簧钢制成，其传动端带渐开线花键与发动机双速传动装置相连，电枢铁芯槽内嵌入绕组元件（18），元件末端氩弧焊在换向器（16）上。
绕组端部以绕组支架支承，并压装钢环（22）。
换向片（16）用镉铜制成，片间用云母片绝缘。
装好的换向器用两个换向器衬套（15）固紧，压入共同的衬套（17）上，其中有一个衬套在发热时有轴向移动的可能。
这种结构的优点在于减轻换向器因热膨胀而产生的过大应力。
换向器衬套（15）压装在通风衬套（20）上。
为了有自冷却的可能，在电枢轴上装有离心式风扇（25）。
电枢动平衡采用在换向器端加配重的方法进行，传动端采用在风扇圆盘的环形凸台上钻孔地方法进行。
（三）前端盖组件
前端盖（3）用铝合金铸成，用螺栓
（2）固定于壳体上。
轴承室内装有3D180506KJ8T2R3型滚动轴承（7），将螺栓（6）压装在端盖的凸台上，以便固定通风管。
在端盖上部嵌入由两瓣构成的接线板（9），在接线板中央夹有三个接线柱（10），用螺栓（8）将“+”“-”“c”的引出线连接在接线柱上。
接线柱的另一端有六个螺栓（11）。
固定于接线柱上，接线柱的外面用塑料盖（12）盖住，此盖用螺钉固紧。
为了可靠的固定机上电缆的接线片，在接线盒上还有桃形夹（13）。
（四）后端盖组件
后端盖用合金钢制成，用螺栓（31）固定于壳体上。
在端盖轴承室内装有3D180506KJ8T2R3型滚动轴承（28）。
在外端面上有定中心和固定用的凸缘，以便将起动发电机固定在航空发动机上。
（五）进冷却宅气的通风管
通风管（4）用铝合金铸成，用自锁螺母（5）固紧。
（六）防护带组件
防护带
（1）用弹簧钢带制成。
内侧装有绝缘片，以免电刷与壳体之间短路。
（七）电刷
牌号：
TJ—26数量：
24块
尺寸：
7.2×17.5×26.5毫米
（八）滚动轴承
牌号：
3D180506KJ8T2R3
整个电机的绝缘材料为H级、C级绝缘。
整个电机所有的紧固件均有锁紧措施，无法放锁紧装置的螺钉，在装配时应于螺纹上涂硅有机胶拧紧。
五、使用及维护
由于起动发电机，在很高的热负荷条件下工作，工作环境变化甚大，因此需要经常注意维护和观察。
尤其对换向器和电刷的工作状态更应注意。
因此，要求使用及维护人员必须随时掌握工作进程，及时总结经验。
（一）安装
将起动发电机后端盖的止口与发动机上相应的止口相对和，（发电机弹性轴的花键应自由的进入发动机双速传动装置的花键衬套内）并用拉紧卡箍将其卡死，卡箍的两半部用保险螺栓拧紧。
起动发电机与冷却空气通风管相连接，飞机上输入冷却空气的进气口应正确的安排，以保证在起飞，着陆和飞行时，防止砂、雪、水进入发电机内。
风管安装时应保证要求的风量。
起动发电机与机上电网相连（接线柱的标记“＋”，“—”，“C”及“B＋”分别标在前端盖的端部和接线盒的上面）。
飞机上的接线片用螺栓拧紧在接线柱上。
和出口处的连接导线应用氟塑料和硅橡胶包扎，以便绝缘，然后用卡箍压紧导线。
（二）产品的故障及排除方法
起动发电机在运行过程中，可能会发生这样或那样的故障。
因此，必须随时注意观察电机的运行情况，发现问题，及时解决。
通常容易发生的故障及排除方法列表如下：
故障
故障原因
故障特征
排除方法
火花过大烧伤换向器
1电刷未磨好
电刷的工作面未精磨部分超过总面积的30%
研磨并精磨电刷
2换向器表面有污物
在换向器表面有黑色发暗的薄膜和油膏或煤油痕迹
用稍沾汽油的细布擦换向器
3个别片松动或换向器偏摆过大
换向器不规则的烧伤，当用千表检查时，偏摆值超过0.018毫米或凸片超过0.005毫米
将换向器再次精车
4电枢均压线焊接不良
每隔二片或三片烧伤
重新钎焊均压连接线
发电机发不出电压
1电刷在刷盒内卡住
电刷未接触换向器表面
从刷盒中取出电刷，轻轻打磨其紧滞的侧面
2激磁线圈断线或接触电阻过大
检查激磁引出线“B＋”和“B﹣”两接线柱间电阻为无穷大或很大。
发电机电压不超过2伏
分解电机返修，重新焊接
3电枢绕组的一个或几个元件短路
发电机不激磁，当电枢转速增加时，电压先达到10~15伏，然后下降到零
更换新电枢
在电动机工作状态下起动发电机不转动
1起动装置有故障
断开起动装置，将电压降低到10伏，检查起动发电机的T作，如果起动发电机旋转，则确定并排除起动装置的故障
2电刷悬挂在刷盒中
电刷与换向器不接触
取出电刷，用砂纸打磨其紧滞的侧面
起动发电机剧烈发热
1过负荷时间太长
在所有电刷下发生很大火花，且换向器发黑
严格按技术条件要求工作
2在电枢绕组中有短路
有强烈火花烧伤换向器
更换新电枢
3冷却空气量不足，或起动发电机入口冷却空气温度太高
换向器表面发黑
检查风管系统，并排除其中故障
轴承声音不正常
1轴承内油脏油干或油中有杂质
噪声大
清洗，更换新油以至更换新轴承
2轴承滚道裂纹或镀层脱落
清洗转动时，转动不均匀，振动较大
更换新轴承注意：
如将换向器端轴承拆下换油或换新轴承后，必须进行电枢组件动平衡
注意：
（1）表内凡需分解电机的故障，均应在修理厂进行。
（2）起动发电机换向器的原始加1：
精度很高，光洁度在▽11以上，在修理厂大修时，若换向器偏摆≤0.018mm，则不需要精车换向器，并在修理中注意保护好换向器，避免损伤其表面光洁度。
（三）分解及装配
在正常情况下，起动发电机在产品规定的使用寿命期内，不允许分解。
在特殊情况下，产品的分解仅允许在修理厂大修时进行。
步骤如下：
1、拆去所有锁紧丝。
2、取下防护带
（1）。
3、宁出自锁螺母（5），取下通风管（4）。
4、提起刷握摇臂（34），提出电刷（35），注意勿碰坏电刷。
5、打平止动垫圈凸爪，拧下圆螺母（29）。
6、拧出螺栓（31），拆下后端盖（24）。
7、从壳体内取出电枢组件，此时严防擦伤换向器。
注：
如果后端盖与电枢不需要分解时，第5项不进行，后端盖与电枢一同取出来。
8、从后端盖中拧出螺钉（26），拆下法兰盘（27），然后将轴承（28）压出端盖。
9、拧出带垫圈的螺栓
（2），从接线盒上将标记有“B＋”“B—”并激绕组正负线，及标记有“F”的负极连线从接线柱上拆下。
10、打平止动垫圈凸爪，拧出接线柱（10）上的螺栓（8）（共六个），取下前端盖。
分解后的电机排除故障后需重新装配，装配的顺序与分解顺序相反。
但需注意以下几点：
1、须注意勿使赃物落入发电机内腔，同时防止电刷、引出线及绕组端部的给予缘受损伤。
插入电枢时严防换向器擦伤。
2、均匀拧紧所有螺栓，以防端盖倾斜。
3、必须注意所有双片电刷的长短。
电刷与换向器表面紧密的贴合，电刷在刷握内应灵活，转动电枢时，电刷无杂音。
4、在未装入电刷时，电枢转动应灵活，均匀，若转动不灵活，不均匀，则说明装配不正常。
（偏斜或轴向间隙太小）。
5、分解后装配的电机必须进行通电试验。
（四）维护
起动发电机在产品规定的使用寿命期内每工作100小时后，应从发动机上拆下起动发电机，作如下检查和维护。
1.清理积炭测量绝缘电阻。
（1）取下通风管、防护带，用2—4大气压的压缩空气从前端盖、进风道和壳体上刷握窗口处，将电机内特别是刷握与壳体结合部位的积碳吹净。
用140号—180号清洗汽油清洗通风管和防护带上的碳粉。
（2）如按
（1）清理后，绝缘电阻仍达不到（3）的要求，应提出电刷，用油画笔蘸140号—180号清洗汽油刷洗刷握与壳体的结合部位，壳体上刷握窗口部位、电枢组件的均压环部位及换向器端钢扎线部位的积碳。
刷洗后用压缩空气吹净吹干，装上电刷。
注意：
1、在清理积碳时，须严防电刷接触汽油等任何有类物质。
2、若积碳较多，应按上述清理方法清理数次。
（3）经
（1）活
（2）清理后，于80℃下烘烤不少于1小时，并在烘烤后1分钟内测量电机热太绝缘电阻，其值应不小于2兆欧（用500V兆欧表测量）。
2.检查电刷情况与更换电刷的要求。
（1）当电刷高度（最长边）低于18mm时，应用备件更换电刷。
注：
正常情况下，每工作200小时后，应用备件更换全部电刷，电刷使用后的最低极限高度为16.5mm。
（2）在使用中，有可能出现电刷后刷边（短片）轻微起泡，掉快现象，这是由于地面电源车电压高所致。
这种现象不影响正常使用，如电刷高度符合要求，则可继续使用。
（3）更换电刷的要求及注意事项。
起动发电机所带电刷备件已经过粗磨，可直接装机更换，但更换后须进行通电磨合。
每次更换与检查，并装好电刷后，应首先检查每块电刷是否都装入刷盒内。
然后，为避免因放置不当而在运行时打坏电刷，必须用手逆时针（轴身端视）转动电枢，以使电刷在刷盒内自如，并与换向器很好的吻合。
注意：
M4×14GB29—66螺栓只装在带串激绕组连接组件和“F”引出线组件的刷架上。
（4）通电磨合的技术要求
起动发电机工作在并激电动机状态，在并激绕组中串入一滑线电阻，外加24—25伏电压，调整滑线电阻使转速为4000—5000转/分，运行时间不少于4小时、以电刷接触面不小于75%、转换器表面形成均匀、光亮、稳定的、浅褐或兰黑色的氧化膜为准。
在通电磨合，允许起动发电机I：
作在发电机状态，先空载运转30分钟。
然后加50A的负荷电流进行磨合运转，通电磨合时间以满足上述要求为准。
3、换向器表面的注意事项：
（1）起动发电机的换向器，工厂用超高精度车床采用天然金刚石车刀镜面技术加工，换向器具有高精度的不圆度，表面光沾度为▽11以上，经产品出厂前的电磨，已形成浅褐色或兰黑色的带有一定光泽而均匀的氧化膜，这是保证起动发电机长期止长工作的重要条件。
在产品的使用寿命期内，在正常情况下（指由异常原因造成的换向器严重烧伤除外），严禁用砂纸打磨换向器。
（2）换向器表面严禁有油污，若有油污，应用沾有140号汽油的干净的绷布擦净，并用压缩空气吹干。
4、安装防护带组件的注意事项
在安装防护带组件时，应注意将每个电刷的引线部分（外部有绝缘套管）置于电刷压臂的侧面。
如果将其压在电刷压臂中间的凸起部分，会导致电刷受到非正常压力，在工作中受到损伤。
六、承制厂保证
保证期：
在规定的贮存和使用条件下，承制厂保证该产品，自启封之日起，在3年内可靠工作300发动机小时。
贮存期限（包括运输）：
3年。
首翻期：
300发动机小时/6年
按特殊订货单供应长期库存的产品，工厂进行保证存期为五年得特种油封，并在产品履历本上加盖“保证期不变，贮存期限为五年”专用章。
七、附录：
20台产品备件清单
序号
名称
图号
数量
备注
1
电枢组件
ZP2
2
2
端盖组件
ZP3
1
3
电刷组件
ZP4
30
4
防护带组件
ZP5
1
5
刷握组件
ZP1-3
4
6
自锁螺母组件
ZP6
QF-12A
2
7
电刷连接环组件
ZP1–5
QF-12A
1
8
螺栓
0—2
2
9
法兰盘
0—6
3
10
弹簧
1—5
10
11
弹性轴
2—1
1
12
接线板
3—2
1
13
止动垫圈
0–6
QF12A
6
14
止动垫圈
1-2
QF–12A
5
15
止动垫圈
0–11
ZF-9
4
16
螺栓
0-18
ZF-9
2
17
止动垫圈
2–1
ZF-9
6
18
螺栓
M6×28GB32-66
2
30CnMnSiA镀镉
19
螺栓
M5×14GB30-66
5
30CnMnSiA镀镉
20
螺钉
M4×12GB68-66
6
30CnMnSiA镀镉
21
螺钉
M5×16Q/5E17-71
2
ML25镀镉
22
垫圈
5×10×0.8GB1018-67
2
10号钢镀镉
23
滚动轴承
3D180506KJ8T2R3
11
升级会员 