辅机拐档差变形的分析

摘要：
 本文通过实践分析了某轮柴油机辅机拐档发生变形的原因及调整方法。
关键词：   辅机     拐档      偏移
1、前言
 某散货船：辅机四冲程柴油机、6缸、缸径260mm、冲程420mm.进厂修理，在修理前根据常规做法，测量曲轴拐档差，发现在第6缸(船尾靠飞轮端刚好在极限值－0.07mm，上开口)。我们进行柴油机拐档测量发现第6缸拐档差为-0.09MM,已超过极限，根据规定如果不调整曲轴拐档，将可能发生事故造成严重的后果。
2、辅机拐档变形的原因分析
    船舶影响辅机拐档差的因素很多，影响的情况也各不相同。
   1）主轴承的不均匀磨损
    机座上各道主轴承下瓦磨损程度不同使下瓦的高度不等，座落其上的曲轴线发生弯曲变形，拐档发生变化。各道主轴承因柴油机各缸功率、轴承负荷及轴承间隙、润滑等的不同，下瓦的磨损不同，也无规律。所以，主轴承下瓦磨损使曲轴轴线状态，拐档差数值的变化也无规律。
    2）机座变形和下沉
 机座变形和下沉都会使曲轴线弯曲变形，拐档差的变化。船体变形，机座地脚螺丝和贯穿螺栓松动或重新预紧等均会机座产生无规律的变形。柴油机机座与底座间垫铁松动或磨损偏薄等使机座相应部位下沉，可用小锤敲击垫铁检查地脚螺栓、垫铁有无松动。
    3）活塞运动装置和爆发压力的影响
    活塞运动部件的重量使曲轴轴线朝塌腰形变化，其自身的重量再加上做功运动时对曲轴的冲击力对拐档的变化影响都时很大的。
 4）船舶装载的影响
    船体的载力不同，船体刚性就不同 装载不同船体变形不同。曲轴轴线和拐档差值也会随之变化。船体刚性随船载增加而不断降低，曲轴变形和拐档差变化也会增大。
    机舱、货仓在船上的布置不同，其装载对船体的变形和拐档差的影响程度也不同。
    中机舱船舶，机舱位于船中部或靠中部，货舱分布于机舱前后。装载后船体中部上拱，曲轴轴线朝拱腰形变化。拐档差向负值增大方向变化。如空载时拐档差就为负值，轻满载时负值继续增大;如空载时拐档差为正值，轻满载时正值减小向负值变化。
    尾机仓船舶，机舱位于船尾，如油轮。船舶装载后的影响与机舱船舶基本相同，只是影响程度轻些，仅波及曲轴首端曲柄，拐档差也朝负值方向变化。
 5）飞轮的影响
    飞轮安装在曲轴尾端使尾部轴线朝拱腰型变化，拐档差向负值方向变化。对与其它曲柄影响自尾向首逐渐减小。飞轮重量越大，对中小柴油机的影响越大。
    6) 轴系的误差
当轴系误差使轴系轴线高于曲轴轴线，两法兰呈下开口时，连接后使曲轴朝塌腰型，拐档差朝正值方向增大；当轴系低于轴线、两法兰呈上开口时，连接后使曲轴尾端轴线呈拱腰形、拐档差朝负值方向增大。
3、处理方法
    根据测量的实际情况，我们重点从影响第6缸的拐档差入手。
出坞后24小时以上，不同的气温，再次进行拐档测量，保证曲轴由于进坞后船体受坞墩影响变形，有足够的时间恢复，保证测量数据的准确。测得第6缸拐档差值仍然在为－0.09mm左右。
 在坞内对1、3、5、7 及推力轴承的拆检，发现第6缸主轴瓦状况不好，船东决定换新，根据查阅有关记录，所换瓦的外形厚度都完全相同符合技术要求。
 对地脚螺栓贯川螺栓进行检查，发现地脚螺丝松动很严重，通过检查，上紧后的拐档差有向变好的方向发展，但测得第6缸拐档差仍为－0.08mm.
对船体在进坞后所换外板进行检查，发现此轮外板状况很差，而且在机舱处更换了很多外板，加上此轮整体钢结构状况很差，只要发动机一启动整个船都在震动，外面的风浪大一点都能感觉到船体有抖动的感觉，我们初步认定为是船体结构刚性不足，而造成的副机曲轴变形。
 找到原因后，首先脱开飞轮端与发电机的连接，测量副机拐档差，发现没有变化，松开副机底脚螺栓测量拐档差值均符合要求。
 首先通过百分表量出尾轴与主机的偏移量。拆除所有油气管连接法兰等与船体相连的有关附件，用8只千斤顶支在各道主轴承对应的下方机架上支起整台副机，在凌晨调整柴油机与发电机的相对位置到规范范围内。避免气温影响，保证调整后的准确性。
 调整后，清除旧的副机环氧垫片，对原有的地脚螺丝所偏移的孔进行绞孔，偏移量大的可采用风动工具进形绞孔，绞好后根据绞刀尺寸配定位罗栓及定位销，测量主机与中间轴的偏移量，以防打、绞孔等振动造成误差。
 测量各种参数都符合要求后，用垫块垫在没有垫片的地脚位置，上好底脚螺栓的同时在上紧过程中，通过加高和降低垫块的方法来反复调整柴油机拐档差值使其在规定的规范要求内，再次复测柴油机飞轮与发电机的偏移量有无走动现象。在检查好飞轮与发电机的偏移量符合规范要求后，连接发电机轴与柴油机飞轮的法兰螺丝，再检查柴油机拐档差，符合要求后，同样选择凌晨浇制环氧垫片。待环氧垫片凝固后，检查地脚螺丝的上紧度，以及主机及拐档差均符合要求。安装好各种附件，再次测量主机拐档差值均符合要求，后根据试验大纲试车。
 试车时检查各种参数均符合规范，试车后检查主机拐档差值也符合要求。

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