船用曲轴的检修.ppt

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1、曲轴的检修作用与工作条件曲轴的作用是把活塞的往复运动变成曲轴的回转运动，汇集并输出各缸功率等。曲轴形状复杂、刚性差，其重量占整台柴油机重量的7%～15%，造价占柴油机造价的10%～20%。曲轴的技术状态直接影响柴油机的正常运转、船舶的安全航行和经济性。应加强曲轴的维护保养，减少损伤，尤其应减少曲轴的磨损，控制曲轴的变形和防止曲轴断裂。曲轴的主要损伤磨损腐蚀裂纹和断裂红套滑移等曲轴的变形和断裂可通过测量曲轴臂距差予以控制一、曲轴损伤的检修曲轴轴颈的磨损检修曲轴轴颈擦伤与腐蚀的检修曲轴裂纹与断裂的检修曲轴红套滑移的修理曲轴轴颈的磨损检修主轴颈和曲柄销颈产生不均匀磨损：直径减小、几何形

2、状精度降低，产生圆度和圆柱度误差等。圆柱度误差是曲轴轴颈受到气体力和运动部件重量作用产生弯曲应力，及活塞运动部件安装不良或失中等使在轴颈长度方向受力不均，产生的轴向不均匀磨损所致。曲轴轴颈的磨损检修曲轴磨损的测量:外径千分尺或游标卡尺测量主轴颈和曲柄销颈的直径，分别计算它们的圆度误差、圆柱度误差;测量曲柄销直径测量主轴直径曲轴磨损的修复:修理尺寸法；恢复尺寸法曲轴轴颈擦伤与腐蚀的检修曲轴轴颈表面的划痕、拉毛和擦伤等主要是润滑油中的机械杂质或磨损产物引起的。轴颈表面的腐蚀凹坑、锈斑、烧伤等是润滑油中含水分和酸过多产生的电化学腐蚀或漏电等杂散电流引起的静电腐蚀造成的。当擦伤、腐蚀不严

3、重，尚未影响轴颈的尺寸和几何精度时，一般可采用人工原地修磨予以消除。轻微擦伤采用麻绳或布条敷细砂纸(0号或00号)缠于轴颈，人工往复拉动磨去伤痕较浅伤痕采用油石打磨消除伤痕后、再用砂纸打光。较深伤痕采用油光挫轻轻修挫，消除伤痕后再用砂纸打磨光。曲轴裂纹与断裂的检修裂纹的检验：锻钢和铸钢的曲轴毛坯均要进行无损探伤检验。曲轴锻钢件所有加工表面均应进行磁粉检验，并严格检查整锻曲轴的主轴颈、曲柄销颈与曲柄臂连接处过渡圆角，半组合式曲轴的曲柄销颈表面、曲柄销与曲柄臂连接过渡圆角处。曲轴锻钢件还应进行超声波检测。曲轴铸钢件应进行超声波探伤，曲轴所有表面均应进行磁粉探伤，在最终热处理前和精加工

4、后分别进行。对于新购成品曲轴或修理的曲轴依具体情况进行着色探伤、磁粉探伤或超声波探伤，以检查曲轴表面和内部的缺陷状况曲轴裂纹与断裂的检修曲轴裂纹和断裂的修理：裂纹较小时采用修磨除去裂纹，并将裂纹部位修整光洁，与其他表面之间过渡圆滑，最后经着色探伤或磁粉探伤确认裂纹消失，否则应继续打磨和探伤；裂纹较深时换新曲轴；曲轴断裂采用换新曲轴办法。曲轴红套滑移的修理红套又称热套，是实现零件过盈配合的一种工艺。利用金属材料的热胀冷缩的特性把轴和孔牢固地连接在一起。曲轴红套时应保证以下技术要求：1.曲柄间轴向距离(即主轴颈的长度)和曲轴轴向长度应符合图纸要求；2.曲柄夹角符合要求；3.主轴颈与曲

5、柄销颈的平行度符合要求。曲轴红套滑移组合式或半组合式曲轴的主轴颈与曲柄臂套合处相对位置发生错动的现象称为曲轴红套滑移。曲轴红套滑移将直接影响滑移曲柄以后的各缸的定时、燃烧和功率。滑移方向即滑移曲柄相对主轴颈转动的方向不同将使曲柄夹角增大或减小。曲轴红套滑移主要由于曲轴受到过大的冲击扭转作用。过大的扭矩超过了曲柄臂对主轴颈的紧固力，就会产生松动和相对转动。航行中螺旋桨打到礁石、缆绳、冰块或气缸中发生咬缸、水击、超负荷等，都会产生过大的扭矩；曲轴红套质量不佳，如过盈量太小、加热温度不足、配合表面太粗糙或不清洁等均会使紧固力不足，即使正常运转也会产生滑移。曲轴红套滑移的检查曲轴发生红套

6、滑移时的征兆：柴油机气缸定时不正，严重时有后燃、冒黑烟现象；柴油机剧烈振动；停车后再不能起动等。在船上，轮机员可把红套时所划的曲柄臂中心线(即曲柄对称线)或曲柄臂上的安装拐档表的冲孔作为检查红套滑移的标志，检查它们相对主轴颈纵向垂直平面位置的变化便可确定滑移的方向和角度。曲轴红套滑移的修理航行中曲轴发生滑移时，若滑移角度不大，可重新调整定时降低负荷运转，待到港后进行修理。滑移不重时在港进行原地修理。采用加热曲柄臂(如用氧乙炔焰)或用冷却主轴颈(如用液氮、液氢)的方法，并同对曲柄臂施加扭矩使之反向转动滑移角度后复位。进厂修理采用更换主轴颈和重新进行红套修复。二、曲轴臂距差曲轴是一个

7、结构复杂、刚性差的重要零件，容易产生弯曲变形。曲轴轴线状态主要取决于主轴承下瓦的高低；反之，曲轴轴线状态也反映了各道主轴承的高低，也就是反映了各道主轴承下瓦的磨损情况。曲轴臂距差的概念曲轴的变形运转中的曲柄：(1)主轴颈与曲柄臂之间为刚性连接，夹角为90°并保持不变；(2)主轴颈、曲柄销颈和曲柄臂均为刚性件，运转中形状不变；(3)曲柄销颈与两曲轴臂之间夹角、不仅相等且变化相同，即保持=曲柄微量变形、曲轴整体变形与主轴承高低的关系曲轴臂距差的概念曲柄的两个曲柄臂之间的距离大