陳阿貴；張凱峰
（大連中遠船務工程有限公司）
摘要（yào）：文章探討了船舶主機主軸承座損傷的原因及修理方法，通過（guò）實例介紹了同（tóng）類（lèi）柴油機在拆裝（zhuāng）主軸承（chéng）中應注（zhù）意的問題和出（chū）現（xiàn）損傷（shāng）問題的修理工藝（yì）和經驗，供同行借鑒。
關鍵詞：主軸承座；損傷（shāng）；分析；修理（lǐ）工藝。
Abstract: In this paper, the reason and workmanship of M/E main bearing seat scratch probed, what should be pay attention when the same kind diesel engine main bearing taking out & fitting back and the experience of repairing are introduced and referenced.
Key words: Main bearing seat；damage; Analysis；Repairing technique
前言
修船工作中常常遇到（dào）一些疑難（nán）的問題, 剛剛發現時令人感覺難以處理, 或者說難度很大,無從下手,但是從工作原理（lǐ）和設計規範要求入手研製（zhì）輔助（zhù）修理的工（gōng）裝工具， 往往會找到解決的辦法, Z近（jìn）在某船廠修理的船舶中就遇到了一件這樣的工程。
主軸承座（zuò）損（sǔn）傷的基本情況
那是一條（tiáo）八萬噸級的希臘籍散裝船, 其中主機有（yǒu）船檢項目:第七（qī）道主軸承（chéng）拆檢. 這種工程屬於常（cháng）規工程. 但是意外就在這次作業中發生. 其主機機型是B&W 6L80GBE, 缸徑（jìng）φ800mm, 轉速106rpm,功率18400KW，行程（chéng）1950mm. 施工人員按說明書要求分解主軸（zhóu）承, 1）從主管上拆下滑油管，2）盤車使曲臂朝向主機排氣側；在螺栓上安裝（zhuāng）定距環和液壓拉伸器借助液壓拉（lā）伸器，鬆開主軸承（chéng）螺栓上的螺母；3）在機架壁板上安裝（zhuāng）帶有鋼（gāng）絲和吊具的導向滑輪將吊具安裝到軸承蓋上，安（ān）裝兩個滑輪，交替使用滑車拆卸（xiè）軸承蓋和上軸承襯，4）將軸承蓋吊離螺柱並放到相鄰的螺栓上；5）在軸承蓋上安裝帶有（yǒu）兩根繩索的吊具，交替地使用滑輪將軸承蓋從（cóng）主機內吊出；6）將橫梁放在機座內，其兩端靠在中間體橫梁上，把液壓千斤頂放在橫梁和曲臂之間；7）將液壓千斤頂連接到高壓油泵上，泵壓直到曲（qǔ）軸抬（tái）高0.2mm；8）導向輪內按鋼絲，拉轉（zhuǎn）下軸承襯直到它轉到主軸頸上方；9）按與拆上軸承襯相同的（de）辦法（fǎ）從機（jī）上拆（chāi）出下軸承襯。船檢檢驗上下主軸瓦外觀和磨合麵合金情況都在（zài）正常範圍內。重新安裝主軸承時（shí），檢查間（jiān）隙和放入必須的墊（diàn）片，然後用液壓工具把緊主軸承（chéng）蓋，這（zhè）要分三（sān）個步驟：先把緊（jǐn）前兩個螺柱上的螺帽，然後把緊後兩（liǎng）個，Z後重新把緊前兩個螺柱的螺帽。注意在下軸（zhóu）襯（chèn）重新裝入前，不要移（yí）開抬升曲軸的工具。按部就班地檢查完上下軸承，之後又重新測量（liàng）軸承的間隙如（rú）下：
此間隙不（bú）正常，此機型主軸承和（hé）主軸承間（jiān）隙為0.35-0.45mm, 因此我們又把軸承打開，發（fā）現上麵滑油管折斷，定位銷將下（xià）軸承表（biǎo）麵拉出寬10mm，深3-4mm，相距70mm的兩（liǎng）道溜子（zǐ）。
原因（yīn）分析
根據上述情況分析軸承是在沒把緊的時（shí）候有人盤車，上下軸承隨著主軸轉動造成的。軸承是厚（hòu）壁瓦，材料為中（zhōng）碳鋼（35#）表麵澆注錫銻軸承合金（ZChSnSb11-6），瓦背與瓦（wǎ）座接觸是鋼與鋼接觸，其摩擦係數（shù）為0.10-0.15；曲軸與軸承接觸為（wéi）鋼與軸承合金接（jiē）觸，其摩擦（cā）係（xì）數是（shì）0.2。在軸承上蓋沒有把緊的（de）情（qíng）況下，盤車機帶動曲軸轉（zhuǎn）動時，曲軸與（yǔ）軸承的摩擦力大於軸承與（yǔ）軸承座的摩擦力，同時根據扭矩公式（shì）
M=30P/πn
式中P------軸功率（w）
n------軸轉速（r/min）
已知軸功率P=15000w，軸轉速n=0.5r/min，計算得M=286624.2N.m
再根據F=M/R
式（shì）中F------作用在曲軸外（wài）圓的扭力（N）
R------曲軸半徑（m）
已知曲軸（zhóu）半徑R=0.4m，計算得F=716560.5N
再根據F/πｒ２≤σ
式中ｒ------定位銷Z大直（zhí）徑ｍｍ
σ------材料屈服極限Ｎ／mm２
已知 : σ=480Ｎ／mm２，計算得r≥21.8mm.其截麵積S=1492.8 mm２大於兩隻Φ10的定位銷和Φ22×2的滑油管的（de）截麵積222.9 mm２，當盤車機帶（dài）動主軸轉（zhuǎn）動時，上下軸承隨著主軸轉動折斷定（dìng）位銷和滑油管，折斷的定位銷將主軸承座表麵拉出（chū）了溜子。
主軸承座損傷的修理工藝方法
現在問題明確了，即主（zhǔ）軸承座表麵拉痕損傷的處（chù）理。主軸軸徑φ730，主軸承座孔φ815mm，那麽就是要（yào）在直徑φ815mm，42.5mm寬的（de）弧麵中來現（xiàn）場（chǎng）作（zuò）加工和刮磨（mó）的工（gōng）作。這種情況比較少見，找不到現成的方法修理，我們便試著（zhe）自己研製工具進行加工修理。主軸瓦寬度420mm，拉痕（hén）寬度70mm，將拉痕（hén）處理後使用麵積是總（zǒng）麵積的83.3%大於標準的75%，那麽這個拉痕是可以修理的。
首先，為了（le）確定拉痕凸起（qǐ）的高度（dù），加工了外徑為φ42.50mm，φ42.25mm, φ42mm, φ41.75mm, φ41.50mm, φ41.25mm長度200mm的尼龍套管（guǎn）,用細尼龍繩分別（bié）從中間串起,把尼龍套管從（cóng）大到小依次放在下瓦座和曲軸之間,從第七道軸承兩側拉細尼龍繩使尼龍套管通過,測（cè）得φ41.50mm剛好通過，而φ41.75mm不能通過，則凸起在0.75-1.00mm之間。通常（cháng）機座材料為30#優質碳素結構鋼,其化學（xué）成分和機械性能如下:
化學成（chéng）分(%)
機（jī）械性能
根據實際情況設計如圖車刀夾具：
加工程序是先用圖中1所示刀槽，選（xuǎn）擇高速鋼刀具W18Cr4V尺寸為：8mm×8mm×80mm，其（qí）化學成分和機械性能：
化學（xué）成分（%）
機械性能
把刀條點焊到刀槽上，使刀露出刀架3mm，將刀架用螺栓把緊到主軸（zhóu）上，這樣（yàng）刀口剛好距主軸表麵1mm, 盤車一圈（quān），然後每一次（cì）在主軸和刀架之間加0.05mm銅墊用（yòng）來進（jìn）刀,這樣反複操作直到刀口距瓦座表麵0.20mm停（tíng）止.此時考慮到主軸和軸（zhóu）承（chéng）座孔的中心相對位置相差0.20mm,且（qiě）為（wéi）了不碰到軸承座本體,此時換用浮式（shì）刮刀,即取下圖1中使用的刀條,使用圖2中刀（dāo）槽,先在2個φ7的孔（kǒng）中安2個彈簧,彈簧中徑φ5mm,鋼絲直徑（jìng）2.5mm,長度36mm，彈簧剛度262N/mm,選用（yòng）80#彈簧鋼絲（sī）；再（zài）將刀架（jià）把緊到主軸上，安上刀條，反複盤車依靠彈簧的彈力進刀，將剩下的（de）0.20mm凸起刮掉，且不傷到本體。浮式刮刀及主軸和軸承座孔（kǒng）的相對位置（zhì）如圖所示：
按（àn）照製造要求主軸承座內表麵應（yīng）達到表麵出粗糙度Ra=32µm，公差等級IT6, 配合方式H6/s5。為了（le）達到這個要求我們又製（zhì）做了（le）哈夫胎，內徑（jìng）735mm,外徑815mm,寬80mm,外麵裹一層150#砂布，用兩個特製的（de）撐（chēng）杆來回推動放到軸承座上的哈夫胎（tāi），靠（kào）砂布來對軸承（chéng）座上表麵進行拋光。Z後用φ42.50mm的（de）尼龍套管檢測，剛（gāng）好可以通過，接下來安裝軸承，按要（yào）求把緊螺栓後，測量主軸承間隙（xì）如圖說示：主軸間達到了使用要求。
結束語
通過以上實例可以了解到常規工程中也會隱藏著疑（yí）難的問題，我們在做常規工程中要嚴格按標準（zhǔn）程序來進（jìn）行（háng）。同時在我們遇到難題時，隻要能把問題調查清楚，開闊思路，善於思考，終會找到解決問題的方法。
參考文獻：
[1] 《機械設計手冊（cè）》第三版. 成大先主編. 化學工業出版社（shè）. 1994年.
[2] 《輪機工（gōng）程手冊》. 《輪機工程手冊》編委會 人民交通出版社. 1994年.
[3] 《船用柴油機修理技術標準》. 中國船舶工業總公司（sī）發布. 1994年.
[4] 《簡明（míng）機械加工工藝手冊》.徐聖群編 上海科學技術出版（bǎn）社. 1994年2月
.gif)
