6、项目六十字头组件的检修详解.ppt

* 船舶柴油机结构与维修 * * 船舶柴油机结构与维修 * 统计表明，船用柴油机主要部件发生的故障占柴油机故障总数的90%左右，其中燃烧室部件故障约占故障总数的50%。在柴油机故障中，由于管理人员的技术水平低，保养维修不良，违章操作，粗心大意和玩忽职守等原因造成的故障，占柴油机故障总数的80%以上。由此可见，轮机管理人员应该深入了解主要部件并提高工作责任心，这是降低柴油机故障发生率的重要一环。 十字头销一般用。在设计中除保证有足够的强度外，目前的趋势是增加其刚度。十字头销一般都做得粗而短（有较大的d/l）不但提高了刚度，而且可增加销表面的线速度，。十字头销的；对其表面粗糙度的要求也很高，以保证工作可靠性。十字头销和活塞杆的连接方式有两种。一是如图2-3-8所示，活塞杆穿过十字头销上的孔并用螺帽（海底螺帽）固定。另一则是如图2-3-13所示，用活塞杆下部的凸缘用螺栓和十字头销相接。后一种连接方式可将整个十字头销的下半部作为十字头轴承的承压面（全支承式），从而使轴承的比压降低，工作条件得到改善。为了提高可靠性和便于维修，采用前一种连接方式的柴油机把十字头本体设计成对称的，当十字头销表面受到某些损伤时，可将本体销旋转180°继续使用。 双滑块结构。双滑块结构（图2-3-9）是十字头销的两端套上滑块，并用压板将其定位。每一滑块的两侧工作面上都浇有减磨合金，并开设油槽。润滑用的滑油来自十字头销。滑块沿着装在机架上的相应导板滑行，并把侧推力传给它们。导板3承受着正车膨胀行程（倒车压缩行程）的侧推力，称正车导板，导板6承受着倒车膨胀行程（正车压缩行程）的侧推力，称倒车导板。每个导板都由螺栓4把紧在机架横隔板5上。滑块在十字头销上的轴向位置由止动盖压板7限定，在导板上的位置又由轴向限位小导板限定。滑块和导板接触的工作平面、和十字头销滑动配合的内孔表面以及与小导板相接触的工作面上都铸有白合金，止动盖板7上有一突舌（图中未示出），突舌和滑块间有一很小间隙，因此滑块在十字头销上可在间隙限定的很小范围内转动，以补偿活塞沿气缸运动和滑块沿导板运动之间的运动偏差。双滑块结构的特点是：无论是正转或反转，滑块的承压面都是一样的；工作比较可靠；同时，由于滑块布置在十字头的两侧，导板设在机架的横隔板上，曲柄箱中的连杆运动平面上没有什么障碍，由机器的两侧进行检修工作比较方便。但由于有四个滑动面，工作时应保证四个面都和气缸中心线平行，对制造、安装和校中的要求较高，滑块和十字头组的总重量也较大。新型低速机均采用双滑块结构。 单滑块结构。如图2-3-10所示， MAN低速机曾采用这种结构。它只有一块滑块3，用螺钉紧固在十字头本体2上。滑块的正面与机架上的正转导板4相配，背面有两条面积较小的反转工作面与反转导板5相配。因此，所有的滑块和导板均布置在同一侧。这种结构的特点是： 随着柴油机增压度和最高爆发压力的不断增加，十字头轴承曾经最容易发生故障，成为船用低速柴油机可靠性的最薄弱环节。近年来结构、材料不断改善，再加上轮机人员的重视，十字头轴承可靠性有较大的提高。由于它的工作条件比较差，在管理和维护上仍应予以足够的重视。 十字头轴承的工作特点： 1）润滑条件很差，难以形成良好的润滑油膜。 （1）单向受力。十字头柴油机都是低速二冲程机，气体压力总是大于往复运动机件向上的惯性力，合力总是向下，十字头销始终压在轴承下瓦上，不利于滑油的供应，难以获得较厚的润滑油膜。同时，摩擦产生的热不易被滑油带走，油膜更薄了，摩擦面冷却较困难。 （2）连杆小端轴承相对于十字头销的运动是摆动，摆动角速度时大时小且不断地改变方向，当曲柄销在左右水平位置时，摆动角速度为零。再加上十字头式柴油机都是低速机，连杆的摆动角速度很小。因此十字头轴承难以建立液体动力润滑，往往处于边界润滑状态。 2）轴承的负荷很重。 （1）轴承的比压大。随着新型柴油机增压度和最高爆发压力的不断增加，气体压力越来越高，尽管十字头结构不断改进，比压仍然很大。 （2）十字头轴承承受着周期性变化的冲击性的气体力。新型柴油机最高爆发压力的不断增加，更具冲击性。 （3）轴向受力不均。由于十字头和轴承承受很大的气体力，使十字头销和轴承变形，使轴承负荷沿销的轴线分布不均匀，局部比压更大了。一般在轴承内侧受力更大。 十字头组最常见的故障就是十字头轴承合金出现疲劳、脱壳、熔塌（铺铅）等事故。因此，十字头组的工作可靠性主要取决于轴承的可靠性。 提高十字头轴承可靠性的措施： 为了提高十字头轴承的工作可靠性，各柴油机公司和制造厂家多年来做了不少努力，采取了一系列的措施，这些措施归纳起来主要围绕着以下几个方面。 1）降低轴承比压。降低轴承比压的措施主要有： （1）对运行中的柴油机限制柴油机最高爆发压力使之不要