发布时间 : 星期三 文章柴油机主要零件的检修更新完毕开始阅读
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（1）裂纹较小时采用修磨除去裂纹，使裂纹部位修整光洁，与其它表面过渡圆滑，并经着色或磁粉探伤确认裂纹消失。否则应继续打磨。此项工作是在验船师监督下进行和取得认可。
（2）裂纹较深较长时采用换新曲轴，组合和半组合式曲轴采用局部更换。
（3）曲轴断裂须换新曲轴。航行中曲轴断裂，尤其是主机曲轴断裂采用应急焊接修理，将断裂曲轴焊成一体维持主机运转达附近港口再彻底修理。例如，某轮发电机曲轴断裂，断裂部位如图8-23a），恰巧该轮其它副机也发生故障，于是应急焊接修理断轴。在曲柄臂之间焊上100×100×120（mm3）钢块，曲柄臂两侧焊上200×200×25（mm3）钢板，如图8-23b）。对该缸封缸，柴油机减缸运转。 2.4 曲轴红套滑移： 1）曲轴红套
红套又称热套，是实现零件过盈配合的一种方法，利用金属材料热胀冷缩特性把轴和孔牢固地连接成一体。红套是用过盈配合将轴与孔装配在一起的工艺。
大型柴油机全组合或半组合式曲轴均采用红套工艺把主轴颈、曲柄销与曲柄臂或主轴颈与曲柄连接而成。
冷态轴孔直径的差值为过盈量。为了使曲轴传递一定扭矩，红套时必须有一定的过盈量，使曲柄臂孔对主轴颈或曲柄销颈产生足够的紧固力。过盈量过小，曲轴传递扭矩时轴孔就会松动，原有套合位臵发生变化，即发生红套滑移；过盈量过大，过大的紧固力使轴孔配合面产生塑性变形甚至裂纹，降低传递扭矩的能力。中国船级社规范中规定组合式曲轴红套过盈量δ限制在最小过盈量δmin和最大过盈量δmax之间（计算公式见规范）。
中国船舶行业标准中曲轴红套过盈量δ=（1.4/1000～1.8/1000）d，式中d为红套配合处的轴颈。英国劳氏船级社推荐曲轴红套过盈量δ=（1/550～1/700）d（d同上）。
为了产生一定过盈量需将曲柄臂上的孔加热至一定温度（依理论计算求出）。一般在保证足够过盈量使加热温度尽量低一些。例如，7ESDZ75／160型柴油机曲轴，主轴直径为635mm，红套过盈量为0. 97～1.10mm，计算得出红套时理论加热温度为226～242℃。
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；
（2）曲柄夹角；
（3）主轴颈与曲柄销颈的平行度。 2）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
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臵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。
曲轴红套滑移主要是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，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，即便正常运转也会产生滑移。 3）曲轴红套滑移的检查
曲轴发生红套滑移时的症兆：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挡表冲孔作为检查基准，检查它们相对主轴颈纵向垂直平面的位臵便可确定滑移的方向和角度。
4）曲轴红套滑移的修理
（1）航行中曲轴发生滑移时，若滑移角度不大，可重新调正定时降低负荷运转，待到港后修理。
（2）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。
（3）进厂修理，用更换主轴颈和重新红套。
3 曲轴臂距差（重点）Crank web Deflection
曲轴是一个结构复杂、刚性差的重要零件，容易产生弯曲变形，即便自重也使其产生变形。新造柴油机曲轴安放在机座主轴承上，因各道主轴承孔中心在同一直线上，落座于主轴承上的曲轴轴心线也为一直线。经长时间运转，其他情况正常，仅各道主轴承下瓦产生不同程度磨损，各道主轴承中心不等高，座落其上的曲轴轴线发生弯曲变形，引起曲轴产生弯曲应力。因此，柴油机正常运转情况下，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高低，也就是各道主轴承下瓦的磨损情况。
3.1 曲轴臂距差的概念 1）曲轴的变形
运转中的柴油机主轴承高低不等使其上的曲轴产生弹性变形，整根曲轴的变形为宏观的整体变形，每个曲柄的变形为局部的微量变形。曲柄微量变形是曲柄臂之间的距离在曲轴回转一周中产生的微量变化。
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2）运转中的曲柄
研究曲轴变形时，为了便于分析曲柄的微量变形，简化问题，对运转中的曲柄进行以下假定：
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（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，运转中形状不变；
（3）曲柄销颈与两曲轴臂之间夹角α、β不仅相等且变化相同，即保持α＝β，如图8－24。
3）曲柄微量变形、曲轴整体变形与主轴承高低的关系 曲轴整体变形时，分析任一曲柄的微量变形：
当曲柄的两个主轴承低于相邻主轴承时，该曲柄的两个主轴颈轴线弯曲成塌腰形。此时将曲柄销转至上止点位臵两曲柄臂向外张开，曲柄臂间距离增大；将曲柄销转至下止点位臵两曲柄臂向内收拢，曲柄臂间距离减小，如图8-25a）。同样，将曲柄销分别转至左右水平位臵时，曲柄臂间距离亦同样变化。
当曲柄的两主轴承高于相邻主轴承时，该曲柄的主轴轴线弯曲呈拱腰形。此时，将该曲柄的曲柄销转至上止点位臵，两曲柄臂向内收拢，两臂间距减小；将曲柄销转至下止点位臵，两曲柄臂向外张开，两臂间距增大，如图8-25b）所示。同样，将曲柄销分别转至左、右水平位臵，两臂间距亦会发生同样变化。
运转中的柴油机曲轴因主轴承高低不等而产生整体变形。曲轴回转一周时，曲轴上的每个曲柄都会随之产生不同的微量变形，曲轴整体弯曲越严重，曲柄的微量变形也越大。曲轴在装合状态下的整体变形即轴线弯曲度，难以直接测量，然而曲柄的微量变形是可以定量测出。所以，通过测量曲柄臂距的微量变化来了解曲轴整体的轴线状态。
1）臂距 曲柄的两个曲柄臂之间的距离称为臂距值，用L表示，俗称拐档值。
2）臂距差 曲柄销分别在上、下死点位臵时（或曲柄销分别在左、右舷位臵时）对应臂距值的差，称为臂距差，俗称拐档差，用符号△表示。 △⊥＝L上－L下 △－＝L左－L右
式中：△⊥、△－——分别为垂直平面、水平平面内的臂距差，mm；
L上、L下——分别为曲柄销在上、下止点位臵时的臂距值，mm；
L左、L右——分别为曲柄销在左、右水平位臵时的臂距值，mm。
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根据图8-25可以得出：
△⊥＝L上－L下＞0，即△⊥＝（＋） △⊥＝L上－L下＜0，即△⊥＝（－）
结论：在垂直平面内，当曲柄的两个主轴承较低，曲轴轴线呈塌腰形或下弧形弯曲，即呈“∪”形时，该曲柄的臂距差△⊥为正值；当曲柄的两个主轴承较高，曲轴轴线呈拱腰形或上弧线弯曲，即呈“∩”形时，该曲柄的臂距差△⊥为负值。这种关系从表8－8中示出。
同样，在水平平面内亦可得出：
△－＝L左－L右＞0，即△－＝（＋） △－＝L左－L右＜0，即△－＝（－）
结论：在水平平面内，当曲柄的两个主轴承位臵偏右，曲轴轴线呈右弧线弯曲，即呈“)”形时，该曲柄的臂距差值△－为正值；当曲柄的两个主轴承偏左，曲轴轴线呈左弧线弯曲，即呈“(”形时，该曲柄的臂距差值△－为负值
曲轴臂距差值的大小表明曲轴弯曲变形的程度；臂距差值的符号表明曲轴轴线弯曲变形的方向。
3.2 测臂距差的意义
臂距差的存在说明两个曲柄臂之间的距离在曲轴运动的 过程中发生了变化，即在旋转的过程中，发生张开与收拢的 变化，因此导致在曲轴的过渡圆角处（特别是曲柄臂与曲柄 销连接处产生时拉时压的应力），承受交变应力的作用，严 重时会导致疲劳断裂。出现这种情况与主轴承位臵的高低有 关。主轴承位臵的高低又与主轴承的磨损有关。而主轴承的
磨损在运转过程中是无法直接测量的，只有通过测量曲轴的
变形，来了解曲轴的轴线状态和各道主轴承下瓦的磨损情况。
一般来讲，水平平面内臂距差较小，不是研究的重点， 但有时也会超差。 因此，?的“＋”或“—”，反映了弯曲 变形的方向，而?的大小反映了弯曲变形的大小。所以，测量 臂距差的目的是：通过臂距差来了解主轴承的磨损情况和曲 轴的轴线弯曲程度，用修刮主轴承的方法把臂距差调整到允 许的范围内，使各主轴承基本同心，使轴线处于良好的状态，
保证安全航行。
3.3 臂距值的测量
1）测量点：臂距值与测量位臵有关。规定的测量点是： 距离曲柄销中心线（S＋D）/2处，S为活塞冲程（mm），D
为曲轴主轴颈直径（mm）。大型柴油机为了测量方便，测量 点选在靠近曲柄臂底部的B点，为了便于与标准比较，应进
行换算。可按下式换算：
△A＝△B〃OA／OB mm
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