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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。 <