8-11第十一節(jié)重要螺栓的檢修

1、第十一節(jié)重要螺栓的檢修船用柴油機(jī)上的重要螺栓主要有：氣缸蓋螺栓、組合式活塞的連接螺栓、連桿螺栓、主軸承螺栓、 貫穿螺栓和底腳螺栓等。這些螺栓均各自具有不同的重要作用，不僅要保證連接強(qiáng)度，而且還要承受安裝時和柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時的各種力的作用。為了保證螺栓的緊固連接質(zhì)量和柴油機(jī)安全可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)，這些重要螺栓的材料常選用優(yōu)質(zhì)碳鋼和優(yōu)質(zhì)合金鋼，如45 鋼、40Cr、 35CrMo 等。以下主要對連桿螺栓、貫穿螺栓和底腳螺栓的檢修進(jìn)行介紹。一、連桿螺栓的檢修連桿螺栓是連接連桿大端軸承座與軸承蓋使之成一體的重要螺栓。連桿螺栓受到裝配時的預(yù)緊力的作用， 四沖程柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時連桿螺栓還受到往復(fù)慣性力的作用。連桿螺栓的直

2、徑較小，因其受到曲柄銷直徑和連桿大端外廊尺寸的限制。連桿螺栓雖小但是特別重要，因?yàn)檫B桿螺栓一旦斷裂破壞將會引發(fā)柴油機(jī)的破壞性事故，這種波及性事故造成氣缸蓋、氣缸套、活塞和連桿的損壞，甚至機(jī)體被打破。所以，對連桿螺栓絕不可掉以輕心。連桿螺栓因鎖緊零件失效而脫落，如開口銷損壞或脫落也會造成上述事故。連桿螺栓常見的損壞形式： :螺紋的變形與損壞、螺栓拉長或形成頸縮、螺栓彎曲變形、裂紋，螺栓與螺母配合松動等。連桿螺栓或螺母損壞后應(yīng)成對換新。1連桿螺栓的檢測1）外觀檢查檢查螺栓表面有無肉眼可見缺陷，不允許有碰傷、拉毛、變形、裂紋、螺紋損壞和配合松動等缺陷。2）裂紋檢驗(yàn)采用放大鏡、 著色探傷或磁粉探傷等方

3、法檢查螺栓的各圓角、螺紋之間的過渡處有無裂紋。3）測量螺栓長度測量螺栓長度以發(fā)現(xiàn)螺栓的永久變形。四沖程柴油機(jī)連桿螺栓伸長量超過原設(shè)計長度的2% 時即應(yīng)報廢換新。螺栓伸長或出現(xiàn)頸縮大多是安裝時用力過大所致，或因柴油機(jī)發(fā)生拉缸、咬缸時使連桿螺栓受到過大拉應(yīng)力的結(jié)果。安裝螺栓時， 由于錯誤地認(rèn)為螺栓旋得越緊越好，以致過分上緊螺母，造成螺栓變形或斷裂。例如，6135 型柴油機(jī)要求上緊連桿螺栓的力矩為180200Nm，如果緊至 400Nm 時螺栓就會伸長或出現(xiàn)頸縮；如達(dá)450Nm 時螺栓發(fā)生斷裂。2安裝連桿螺栓時的注意事項為了防止連桿螺栓安裝不當(dāng)引起變形或斷裂，安裝時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)安裝前，認(rèn)真進(jìn)

4、行外觀檢查和清潔，并檢驗(yàn)螺栓與螺母的配合情況，應(yīng)無卡阻和松動現(xiàn)象。(2)上緊螺栓的方法和預(yù)緊力的大小均應(yīng)按柴油機(jī)說明書的規(guī)定進(jìn)行。因?yàn)轭A(yù)緊力的過大或過小、各螺栓的預(yù)緊力不均勻等均不能保證其工作的可靠性。(3)檢修中不可隨意調(diào)換連桿螺栓與其原裝配孔的關(guān)系，因?yàn)檫B桿螺栓與裝配孔是過渡配合， 需用小錘輕輕敲入螺栓， 隨意調(diào)換將影響配合關(guān)系，過緊、 過松均影響連桿螺栓的可靠工作。二、貫穿螺栓的檢修在十字頭式柴油機(jī)中，貫穿螺栓的作用是把氣缸體、機(jī)架和機(jī)座連成一體構(gòu)成柴油機(jī)的固定件。 在筒狀活塞式柴油機(jī)中，貫穿螺栓把機(jī)體和機(jī)座連接成一個整體。貫穿螺栓是柴油機(jī)中最長和最重的螺栓。圖8-49 為 Sulzer

5、 RTA48 型柴油機(jī)的貫穿螺栓。柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中容易發(fā)生貫穿螺栓松動、螺母銹死和螺栓伸長變形等缺陷。1貫穿螺栓松動檢查柴油機(jī)每運(yùn)轉(zhuǎn)一年左右的時間就應(yīng)對全部貫穿螺栓的上緊程度進(jìn)行一次檢查。松動將會引起柴油機(jī)的振動和曲軸臂距差的變化， 使柴油機(jī)不能正常工作。檢查的程序如下：貫穿螺栓貫穿螺栓預(yù)緊力(1)拆除全部貫穿螺栓上的保護(hù)罩5，清潔上中間環(huán)7 的上平面。(2)將二只液壓拉伸器分別安裝到對稱的貫穿螺栓上，如圖8-50 所示。(3)開動油泵，泵壓至60MPa 并保持不變。(4)用塞尺通過檢查孔K 測量貫穿螺栓上螺母6 與上中間環(huán)7 之間 S 處的間隙。如有間隙，則用圓棒 R 上緊上螺母 6，直至 S

6、處間隙消失；如無間隙則表明貫穿螺栓己上緊，達(dá)到要求的預(yù)緊力。釋放油壓并拆除拉伸器。(5)貫穿螺栓螺紋涂防腐油和安裝保護(hù)罩。2貫穿螺栓的安裝貫穿螺栓安裝前應(yīng)將上部螺母和上中間環(huán)的接觸部分、 貫穿螺栓螺紋部分清潔并涂二硫化鉬，再將貫穿螺栓吊裝入貫穿螺栓孔中，按要求上緊貫穿螺栓。1)貫穿螺栓的上緊上緊貫穿螺栓之前，應(yīng)先測量曲軸臂距差和松開主軸承上的螺栓或撐桿螺栓。測量時，測量貫穿螺栓的外露部分的長度X ，再用液壓拉伸器分兩次上緊貫穿螺栓，如圖 8-5l(a) 所示。第一次上緊：按說明書規(guī)定的預(yù)緊力 35MPa 上緊全部貫穿螺栓，測量各螺栓的外露部分長度 X ，則螺栓受力后的伸長量 X1為： X1=X

7、1- XmmRTA38、 RTA48 型柴油機(jī)貫穿螺栓第一次預(yù)緊后螺栓伸長量X1為2.4-2.6mm。第二次上緊：按說明書規(guī)定的預(yù)緊力 60MPa 上緊全部貫穿螺栓，測量各螺栓外露部分的長度 X2則螺栓總的伸長量 X2為：X2=X2-XmmRTA38、 RTA48 型柴油機(jī)貫穿螺栓第二次預(yù)緊后螺栓總伸長量X2為 4.4mm。2)貫穿螺栓上緊順序?yàn)榱朔乐箼C(jī)座、 機(jī)架和氣缸體因受力不均產(chǎn)生變形，除要求按說明書規(guī)定的預(yù)緊力上緊貫穿螺栓外， 還要求按照合理的順序上緊貫穿螺栓。一般是成對上緊，并從柴油機(jī)中央的貫穿螺栓開始，依次交替向兩端進(jìn)行，如圖8-51(b) 所示。記錄油壓和螺栓伸長量等數(shù)值，以備檢查

8、和比較。3貫穿螺栓的檢修貫穿螺栓除了容易發(fā)生松動外， 還會發(fā)生裂紋和斷裂的事故。 貫穿螺栓產(chǎn)生裂紋和斷裂除了與材質(zhì)和制造質(zhì)量有關(guān)外， 最主要還是安裝中的預(yù)緊力是否符合說明書規(guī)定及各螺栓的預(yù)緊力是否均勻的問題。 輪機(jī)員在日常維護(hù)管理中應(yīng)加強(qiáng)對貫穿螺栓的檢查， 及早發(fā)現(xiàn)斷裂的貫穿螺栓并及早更換。為了防止貫穿螺栓斷裂，在安裝時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：(1)嚴(yán)格按照說明書規(guī)定的預(yù)緊力的大小和上緊順序安裝貫穿螺栓。不準(zhǔn)單個螺栓上緊或松開，一定要成對進(jìn)行；(2)按照說明書的規(guī)定每年進(jìn)行一次貫穿螺栓預(yù)緊力的檢查；(3)貫穿螺栓應(yīng)與螺栓孔同心，以防貫穿螺栓受到附加彎曲應(yīng)力的作用；(4)加強(qiáng)貫穿螺栓的日常維護(hù)管理。三、

9、底腳螺栓的檢修柴油機(jī)機(jī)座安裝在船體雙層底上或焊于船體雙層底的底座上。底腳螺栓的作用是將機(jī)座固定在底座上，以抵抗柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的劇烈振動、船舶航行中的猛烈搖擺和防止機(jī)座位移。主柴油機(jī)的機(jī)座在機(jī)艙中的位置經(jīng)校中定位后，用底腳螺栓將機(jī)座、底座和它們之間的固定墊塊， 活動墊塊連接在一起， 牢牢地固定在船體雙層底上。 這種剛性連接方式結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、工作可靠，但是勞動強(qiáng)度大、效率低。固定機(jī)座的底腳螺栓的數(shù)量和分布取決于柴油機(jī)機(jī)座上的底腳螺栓孔的數(shù)量和布置。為了防止緊固的主柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生位移，要求全部底腳螺栓中的15%以上的螺栓采用緊配( 定位 )螺栓。如果采用環(huán)氧墊塊時，可不用緊配螺栓。對于安裝緊

10、配螺栓的底腳螺栓孔應(yīng)H7D進(jìn)行鉸孔，根據(jù)鉸孔后的直徑，按配合配制緊配螺栓。K6gc底腳螺栓 (包括緊固螺栓和緊配螺栓)全部裝好后，檢查螺母和螺栓頭的接合平面處有無間隙，用 0.05mm 塞尺應(yīng)插不進(jìn)。全部螺栓上緊是采用手動工具或液壓拉伸器，按照說明書規(guī)定的預(yù)緊力要求和上緊順序進(jìn)行操作。上緊后， 用小錘敲擊螺栓，以檢查底腳螺栓的上緊程度，以聲音清脆為合格。底腳螺栓松動將會使機(jī)座下面的墊鐵磨損，從而使機(jī)座局部下沉，導(dǎo)致曲軸臂距差的變化，影響曲軸的受力狀態(tài)；當(dāng)松動的螺栓數(shù)量增多時，還會引起主機(jī)的振動、位置變化等。所以應(yīng)加強(qiáng)對底腳螺栓的維護(hù)管理，及時發(fā)現(xiàn)松動的螺栓和損壞的螺栓。松動的底腳螺栓應(yīng)按要求上緊，損壞的螺栓應(yīng)予以更換。復(fù)習(xí)思考題1、氣缸蓋常發(fā)生哪些損傷？產(chǎn)生這些損傷的主要原因是什么？2、氣缸蓋發(fā)生裂紋后，可采用哪些方法進(jìn)行修理？3、氣門座損壞后，經(jīng)常碰到的修理方法有哪些？4、氣缸套磨損的原因是什么？有無規(guī)律？5、什么是拉缸？試分析早期拉缸的原因，并由此提出防護(hù)措施。6、