船舶主推進(jìn)動(dòng)力裝置ppt課件

1、2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,1,復(fù)習(xí)回顧,活塞組概述 活塞的分類 活塞組的基本構(gòu)成 活塞組的功用 活塞的工作條件 常用活塞材料 筒狀活塞 活塞的熱負(fù)荷 活塞的冷卻方式 組合式活塞的“薄壁強(qiáng)背”結(jié)構(gòu) （熱負(fù)荷/機(jī)械負(fù)荷） 活塞裙部型面和活塞變形 （熱變形） 活塞銷 活塞環(huán) 作業(yè)簡(jiǎn)評(píng),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,2,本課次主要內(nèi)容,十字頭式柴油機(jī)活塞組 比較筒狀活塞和十字頭式活塞組 應(yīng)用/結(jié)構(gòu)/材料/工作條件 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 承磨環(huán) 活塞桿填料函 活塞冷卻機(jī)構(gòu) 十字頭組 結(jié)構(gòu) 工作條件 十字頭本體 十字頭滑塊 十字頭軸承,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,3,十

2、字頭式活塞,1-活塞頭； 2-活塞環(huán)； 3-活塞裙； 4-承磨環(huán)； 5、6-冷卻機(jī)構(gòu)； 7-連接螺栓； 8-活塞桿； 9-十字頭,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,4,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,5,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,6,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,7,十字頭式活塞,特點(diǎn)： 組合式結(jié)構(gòu) 活塞頭采用薄壁強(qiáng)背的內(nèi)支承結(jié)構(gòu) 活塞采用滑油冷卻，熱損失較少 活塞桿中心鉆孔，裝套管，形成進(jìn)出通道 新機(jī)型增設(shè)了兩道承磨環(huán),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,8,2.2.2 活塞組,活塞組的工作條件 活塞本體的常用材料 筒狀活塞組 十

3、字頭式柴油機(jī)活塞組,承磨環(huán),活塞桿填料函,活塞的冷卻,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,9,承磨環(huán),為活塞與氣缸的磨合而設(shè)置的； 承磨環(huán)在運(yùn)行中雖已磨平，但不必更換； 缸套、活塞換新時(shí)承磨環(huán)應(yīng)換新； 承磨環(huán)的磨損可分析活塞的對(duì)中。,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,10,2.2.2 活塞組,活塞組的工作條件 活塞本體的常用材料 筒狀活塞組 十字頭式柴油機(jī)活塞組,承磨環(huán),活塞桿填料函,活塞的冷卻,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,11,活塞桿填料函(Stuffing Box),作用：(1)防止contaminant漏入crankcase； (2)防止LO.帶到Sca

4、venge Space,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,12,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,13,活塞桿填料函(Stuffing Box),刮油環(huán)刮油片 Lamella for scraper ring,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,14,活塞桿填料函(Stuffing Box),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,15,活塞桿填料函(Stuffing Box),活塞桿填料函的兩種拆卸方法 和活塞桿一起拆卸 從曲軸箱內(nèi)拆下,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,16,活塞桿填料函(Stuffing Box),特點(diǎn) 2個(gè)作用 由3部分組成，有

5、2種拆卸方法 每一道刮油環(huán)及密封環(huán)都由3段或4段環(huán)組成，外面用彈簧箍緊。 3種通道： 氣缸橫隔板 孔A相連的通道引到機(jī)外 孔B流回曲軸箱,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,17,2.2.2 活塞組,活塞組的工作條件 活塞本體的常用材料 筒狀活塞組 十字頭式柴油機(jī)活塞組,承磨環(huán),活塞桿填料函,活塞的冷卻,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,18,十字頭式活塞-活塞冷卻機(jī)構(gòu),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,19,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,20,十字頭式活塞的冷卻,噴射振蕩式冷卻 1-噴嘴；2-活塞環(huán),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,21,

6、十字頭式活塞的冷卻,絞鏈?zhǔn)?密封性不好)和套管式(水擊現(xiàn)象) 對(duì)于水冷活塞，由于存在著油、水交叉污染的問題，目前已較少使用 現(xiàn)代新型柴油機(jī)通常利用套管式或鉸鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)構(gòu)將同時(shí)用于十字頭潤(rùn)滑和活塞冷卻的高壓滑油送入十字頭。,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,22,2.2.2 活塞組（回顧）,活塞組的工作條件 活塞本體的常用材料 筒狀活塞組 十字頭式柴油機(jī)活塞組,承磨環(huán),活塞桿填料函,活塞的冷卻,結(jié)構(gòu),活塞銷,活塞環(huán),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,23,十字頭組,結(jié)構(gòu) 工作條件 十字頭本體 十字頭滑塊 十字頭軸承,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,24,十字頭組的

7、裝配圖,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,25,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,26,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,27,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,28,2.3.2 十字頭組(crosshead),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,29,2.3.2 十字頭組(crosshead),十字頭組件的功用 連接活塞和連桿 承受側(cè)推力 導(dǎo)向,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,30,十字頭組件的工作條件,周期性的氣體爆發(fā)壓力； 滑塊承受側(cè)推力的作用； 零件尺寸受限制，受力嚴(yán)重，特別是十字頭軸承； 軸承內(nèi)不易形成良好的油膜； 十字頭銷

8、和軸承座變形后，負(fù)荷不均工作條件惡化。,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,31,2.3.2 十字頭組(crosshead),十字頭組件組成 十字頭本體 十字頭滑塊 十字頭軸承,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,32,十字頭組件結(jié)構(gòu),a)6ESCZ76/160型柴油機(jī)的十字頭 1-十字頭銷；2-十字頭滑塊；3-十字頭端蓋板；4-固定塊；5-活塞桿螺母；6-十字頭軸承座；7-十字頭軸承蓋,b)L-MC/MCE型柴油機(jī)十字頭 1-連桿小端軸承蓋；2-連桿小端軸瓦；3-滑塊；4-導(dǎo)軌；5-耳軸；6-十字頭銷本體；7-調(diào)整墊片；8-連桿螺栓；9-連桿小端下瓦；10-連桿小端軸承座；1

9、1-桿身,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,33,019 Plate(壓板) 068 Crankpin bearing shell, complete 103 Outlet pipe（出油管） 115 Guide shoe（滑塊） 139 Guide strip（導(dǎo)條） 140 Crosshead bearing shell, lower part 211 Crosshead bearing cap 247 Crosshead 260 Crankpin bearing cap 272 Guide pin 343 Telescope pipe（伸縮套管） 402 Guide shoe

10、414 Shim, 0.25 mm（墊片） 426 Shim, 0.50 mm （墊片） 509 Counterweight（平衡重） 510 Spring pin,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,34,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,35,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,36,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,37,2.3.2 十字頭組(crosshead),十字頭組件組成 十字頭本體 十字頭滑塊 十字頭軸承,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,38,十字頭本體,材料/結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 剛度和磨損 十字頭與活塞桿的連接方法,2020/11/19,

11、第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,39,十字頭組件結(jié)構(gòu),十字頭本體（十字頭銷） 材料：優(yōu)質(zhì)碳鋼（40、45號(hào)鋼）鍛造，合金鋼 要求： 粗而短提高剛度，增加線速度便于油膜形成； 表面采用滾壓或鍍鉻提高其耐磨性 表面粗糙度的要求高，保證工作可靠性 十字頭銷與連桿的連接方式 海底螺帽（forked type） 全支承（continuous type ),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,40,十字頭組件結(jié)構(gòu),2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,41,2.3.2 十字頭組(crosshead),十字頭組件組成 十字頭本體 十字頭滑塊 十字頭軸承,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,42,

12、十字頭組件結(jié)構(gòu),十字頭雙滑塊結(jié)構(gòu),單滑塊結(jié)構(gòu),十字頭滑塊 材料：鍛鋼,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,43,十字頭滑塊,三種結(jié)構(gòu)形式：雙滑塊（雙導(dǎo)板）結(jié)構(gòu) 、單滑塊（單導(dǎo)板）結(jié)構(gòu)和圓筒形滑塊（圖2-23） 潤(rùn)滑,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,44,十字頭組件結(jié)構(gòu),十字頭滑塊 材料：鍛鋼 雙滑塊特點(diǎn)： 滑塊的承壓面一樣的，工作可靠； 連桿運(yùn)動(dòng)平面沒有障礙，檢修方便； 四個(gè)面都和氣缸中心線平行，制造、安裝和校中要求高，總重量較大。 單滑塊特點(diǎn)： 布置較緊湊，受力合理； 曲軸箱空間較小，維修拆裝不便。,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,45,2.3.2 十字頭組(

13、crosshead),十字頭組件組成 十字頭本體 十字頭滑塊 十字頭軸承,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,46,十字頭軸承,工作特點(diǎn)： 1）潤(rùn)滑條件很差，難以形成良好的潤(rùn)滑油膜； 2）軸承的負(fù)荷很重； 提高十字頭軸承可靠性的措施： 1）降低軸承比壓 2）保證良好的潤(rùn)滑和冷卻 3）提高軸承合金的承載能力 4）確保十字頭銷頸表面光滑程度,1、單向受力 2、連桿擺動(dòng)角速度小,1、軸承比壓大 2、周期性氣體力沖擊 3、軸向受力不均,1、限制最高爆發(fā)壓力 2、增大承壓面積(增大軸頸；全支承；增大貼合面積) 3、使軸承軸向負(fù)荷分布均勻,1、改變供油路線（滑油先至軸承，再到連桿大端） 2、提高滑

14、油供油壓力 3、合理開設(shè)油槽 4、保證合適的軸承間隙,1、采用高錫鋁合金 2、采用薄壁軸瓦,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,47,十字頭組件結(jié)構(gòu),自整位軸承,改變供油路線,2020/11/19,第二章 主要運(yùn)動(dòng)機(jī)件,48,十字頭軸承的工作特點(diǎn),1）潤(rùn)滑條件很差，難以形成良好的潤(rùn)滑油膜。 （1）單向受力。 （2）連桿小端軸承相對(duì)于十字頭銷的運(yùn)動(dòng)是擺動(dòng)，難以建立液體動(dòng)力潤(rùn)滑，往往處于邊界潤(rùn)滑狀態(tài)。 2）軸承的負(fù)荷很重。 （1）軸承的比壓大。 （2）承受著周期性變化的沖擊性的氣體力。 （3）軸向受力不均。十字頭銷和軸承變形，使軸承負(fù)荷沿銷的軸線分布不均勻，局部比壓更大了。一般在軸承內(nèi)側(cè)受力更大。,2020/11/1