曲轴拐挡差的测量和分析.pdf

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1、曲轴拐挡差的测量和分析拐档差也称臂距差。柴油机曲轴上两个相邻曲柄臂之间的距离称为拐档值(或称臂距值)。曲柄销在上、下死点或左、右舷位置时的两拐档值之差即为拐档差。因此柴油机曲轴拐档差的测量其实也就转化为拐档值测量。对于各条船舶的主辅机来说，曲轴无疑是一重要组成部件；而曲轴本身又是一个结构复杂，刚性较差的部件，易产生弯曲弯形。安装在柴油机机座主轴承上的曲轴，由于柴油机不停的运转会使主轴承轴瓦(特别是下瓦)产生磨损，其程度不同即会造成各道主轴承下瓦高低的不等，主轴承的中心线发生偏离，因而也就会导致曲轴变形，轴线弯曲

2、，运转过程中产生了附加的弯曲应力；并且，反过来加剧了轴瓦的磨损，形成恶性循环。曲轴轴线变化使曲柄也产生变形，曲柄臂时而张开，时而收扰随曲轴回转周期变化：曲柄臂与曲柄销的连接的过渡圆角处就产生周期性变化的应力。在这种周期性附加应力作用下，导致该处产生疲劳裂纹，甚至使曲轴断裂；因而，在柴油机运转期间，了解主轴承或下瓦的高低情况(即曲轴轴线状态)很有必要。而拐档差与轴瓦高低、曲轴变形有着密切的关系，因此重视主辅机曲轴拐档差的变化，测量并控制拐档差在允许的范围内，以免产生断轴事故是轮机员的一项重要工作。1拐档差的测量1

3、．1测量方法臂距值是用专用的测量工具即拐档表来测量的，测量时将拐档表安装在曲柄臂之间的固定位置上，并要求与曲柄销颈平行。当拐档表安装的位置不同，所测得的臂距就不同，当然臂距差也就不同了。因此，必须规定测量点的位置。有些柴油机在曲轴制造时就在曲柄臂内侧打上冲孔，定为测量点的位置，以便于每次测量时迅速、准确安装拐档表。没有打冲孔的柴油机通常规定测量点，设在距曲柄梢中心线(S+D)／2处，式中S为活塞冲程，D为曲轴直径，图1所示。而一般为了测量方便，往往就直接把测量点选在曲柄臂内侧轴径最下端。另外，对于在运行中的柴油

4、机，由于活塞运动部件已装于曲轴上，当要测量曲柄销处于下死点位置时的臂距值L下时，连杆正好处于中间，拐挡表不能安装，所以实际工作00中，将曲柄销在下死点的臂距值L下由曲柄销位于下死点前15和下死点后15(度数没严格00规定，只要求对称及不碰连杆为准)两位置臂距值L前15、L后15平均值来代替即L下=(L前000000015＋L后15)／2。因此在实际测量中，要测0、90、165、195、270的五个曲柄位置的拐档值。曲轴按正车或倒车回转一周，可全部测出，见图2所示。1．2测量分析当按照曲柄销的位置来测量与记录时，

5、为方便起见，柴油机曲轴拐档差一般只测垂直，水平两个位置，即△垂直＝L上—L下△水平＝L左—L右式中：△一臂距差，mm△垂直、△水平一分别为曲轴处于垂直平面内和水平平面内的臂距差，mmL上、L下一分别为曲柄销在上、下死点位置时的臂距值，mmL左、L右——分别为曲柄销在左、右弦位置时的臂距值，mm测量的结果有以下两种可能如表1所示：①当测得L上>L下，即△垂直>0为“+”值时，表明该段轴轴线呈下塌形或下弧线弯曲，即为“”形，也可说明该曲柄所在两主轴承位置较低。②当测得L上

6、轴线呈上拱形或上弧线弯曲，即为“⌒”形，也可说明该曲柄所在两主轴承位置较高。同样，当侧值L左>L右右即△水平>0，当为“+”值表明该段曲轴轴线呈右弧线弯曲，即为“)”形，也说明该曲柄所在两主轴承位置较低。当L左

7、．15mm．但不超过0．175mm除了上述规定，轮机人员在现场工作时若不便于查表，也可按经验公式计算。并且，理论上新建造或大修后的柴油机拐档差应不大于0．0001S；航行中许可的拐挡差应不大于0．0002S。S为活塞冲程。实际工作中一般参考依据如下：(1)大修后的柴油机拐档差△=(0．00125—0．0025)S允许运转△=(0．0025—0．003)S限期修理△>0．003S立即修理(2)新出厂柴油机拐档差一般应满足△

8、故后；(3)船体变形或机座变形后；(4)柴油机修理过程中，如拆去飞轮后，活塞运动部件包装前后，紧固、贯穿将栓松开或预紧后，主机与轴系连接后等。(5)船舶运行中的检查曲轴状态和主轴承磨损情况，定期对曲轴拐档差进行测量。(6)船体刚性较差的船舶装载后。1．5测量步骤(1)打开曲拐箱门；(2)盘车使柴油机1#气缸处于开始位置，根据正倒车开始位置把曲柄销转到为下死点15o或后15。(在此位置安