淺談船用柴油機曲軸軸承損壞的原因(yīn)與對策(cè)

2022-11-09

曾福新

柴油機裝(zhuāng)船使用,長期在大海惡劣的環境中工作,難免會出現各種故障,輕者造成零部件損壞,增加了船舶營運成本;重者機損危及船舶和(hé)人生安全,帶來巨大的經濟(jì)損失。

在一(yī)台柴油機中,柴油機曲軸的(de)價值(zhí)約占整(zhěng)台機的三分之一,曲軸在軸承保護下工(gōng)作,如果管理不善,可能(néng)引發故障,修理更換困難且修理周期長。

筆者例舉了一些發(fā)生在船舶柴油機曲軸軸承損壞的案例(lì),對(duì)柴油機曲軸的軸承損壞原因以及如何降低其損壞的問題做初淺的分(fèn)析(xī)探討,供輪機管理者借鑒參考。

一、船舶柴油(yóu)機曲軸軸(zhóu)承損壞案(àn)例

2008年,某輪(柴(chái)油機型號(hào)B&W 8TLH),事發時發現滑油壓力有些變(biàn)化,聲音有些異常,清洗滑油濾器,發現有合金脫落物,後經(jīng)徹底檢查發現8道連杆軸瓦全(quán)部龜裂,曲柄銷(xiāo)拉毛。

2009年,某輪(柴油機型(xíng)號(hào):8PSHTB -26D)第2號發電機第7道軸瓦使用一段時間後就發現有燒熔現象(xiàng)。

2010年,某輪(lún)(柴油機型號6270C)事發時柴油機聲音異常,轉速下降停車。

經(jīng)查,共有4道主軸承燒毀,抱死曲軸,導致整根(gēn)曲軸報廢。

二、軸承的損壞形式及原因分析

通過(guò)以上案(àn)例不難看到,曲軸軸承損壞(huài)主要是軸瓦(wǎ)上的耐磨合金的損壞,其主要損壞形式有:過度磨(mó)損、裂紋和剝落、腐蝕和燒熔。

1、軸瓦的過度磨損及其原因分析

柴油機(jī)運轉一段時間後使主軸承下瓦、十字頭軸(zhóu)承下瓦和曲柄銷軸承(chéng)上瓦產生過度磨損。

軸瓦過(guò)度磨損將使軸承間隙增(zēng)大,油膜破壞,機油壓力下降增大了衝擊(jī),加劇磨損。

造成軸瓦過度(dù)磨損原(yuán)因主要是:

(1)潤滑油淨化(huà)不良,機油中含機械雜質較多。

(2)軸頸表麵的精度等級太低,幾何形狀誤差過大和曲(qǔ)軸變形等。

(3)柴油機啟動、停止頻繁和長時間超速、超負荷運轉。

(4)其他日常(cháng)維護不善,甚至違章操(cāo)作等等。

以上各種原因,要麽使得軸承潤滑油膜無法建立或建立不好;要麽由於磨粒、軸頸表(biǎo)麵光潔度不良或過大的(de)軸承負荷,破壞(huài)已形成的油(yóu)膜,造成軸瓦的過度磨(mó)損。

2、軸瓦的裂紋(wén) 和剝(bāo)落及其原因(yīn)分析

裂紋和剝落主要(yào)發生在厚壁合金軸瓦上。

Z初(chū)由(yóu)於種種原因(yīn)在(zài)軸瓦工作表麵(miàn)產生微小疲勞裂紋。

隨著柴油機持續運轉,軸瓦上的裂紋擴展、延伸(shēn),以致使軸(zhóu)瓦上(shàng)的耐磨合金片狀脫落。

造成軸瓦裂(liè)紋和剝落原因是: 

(1)白合(hé)金材料的(de)疲勞強度低,在(zài)交(jiāo)變載荷作用下容易產生疲勞裂紋(wén)。

(2)軸頸的幾何形狀誤差過大和軸瓦過度磨損都會使軸瓦受到過大的衝擊負荷,使軸瓦產生裂紋。

(3)柴油機(jī)超負荷(hé)使軸(zhóu)承(chéng)負荷過大造成軸瓦裂紋。

(4)軸瓦澆鑄質量差,如合金層與瓦殼貼合(hé)不良或二者之間嵌有異物等,在交變載荷作用下使軸(zhóu)瓦裂(liè)紋和合(hé)金層剝(bāo)落(luò)。

3、軸瓦(wǎ)腐蝕和燒熔(róng)及其原因分析

軸瓦腐蝕包括化(huà)學腐蝕和電(diàn)腐蝕。

由於潤滑油(yóu)中含水或滑油氧化,燃氣或燃(rán)油的混入使滑油變(biàn)質都會使軸瓦工(gōng)作麵產生宏觀和微觀化(huà)學腐蝕麻點;船上的雜散電流是電器漏電引起的,它也(yě)會使軸瓦內外表麵產生局部麻點的靜電腐蝕。

軸瓦合金燒熔(róng)是軸承常見的故障,主要是由於(yú)軸承間隙過大,潤滑油油壓不(bú)足或(huò)失壓以及異物進(jìn)入,在軸承內部連續破壞合金表麵使油膜不能建立(lì),軸頸表麵光潔度(dù)太(tài)低或幾何形狀誤差過大等使油膜破壞。

油膜不能建立(lì)或被破(pò)壞(huài)均會使軸與瓦(wǎ)的金屬直接接觸,幹磨擦產生高溫使合(hé)金溶化。

三、防(fáng)止軸承損(sǔn)壞的管理對策

通過對軸承損壞形式和損壞原因的分析,要改變柴(chái)油機曲軸軸承頻繁損壞的狀況(kuàng),可采取如下對策:

1、對曲軸的要求

柴油機(jī)長期運轉使曲軸主軸頸(jǐng)和曲柄銷頸產生不均勻磨損。

平時(shí)在檢查中(zhōng),對其直(zhí)徑減小、幾何精度降低,產生不圓度和不(bú)柱度,超出說明書規定應進行修複,否則將影響軸承使用壽命。

2、對新(xīn)瓦的要(yào)求

檢查新瓦有否變(biàn)形(xíng)和出現其他缺陷,如合金層與瓦殼是否粘結,合金層有否裂紋,油槽和垃圾槽是否正(zhèng)常,測量和(hé)記錄軸瓦的厚度、寬度及擴張量等是否符合要求。

3、對軸承安裝要(yào)求

(1)軸瓦與軸承座孔配合麵貼合良好:

軸瓦的安裝應與軸承座孔內圓麵貼合緊密和均勻接觸,檢查時可使用0.05mm塞尺,如插不進,說明二者貼合緊密。

厚壁軸瓦(wǎ)的下瓦裝人軸承(chéng)座內的貼合情況可用瓦(wǎ),座麵塗色進行檢查,若軸瓦背麵沾點在25mmx25mm麵積內以不少於(yú)3點時為好。

薄壁軸瓦的下瓦與軸承座緊密貼合可通過軸瓦與軸承座孔的過盈配合來實現。

軸瓦在自由(yóu)狀態下擴張量通常(cháng)推薦為無翻邊瓦0.3~1.0mm,翻邊瓦0.1~0.4mm。

(2)軸頸與軸承下瓦應在一定的(de)角度內均勻接觸(chù)安(ān)裝要求接觸(chù)麵積應大於75%,柴油機主軸頸與主(zhǔ)軸承下瓦接觸(chù)角應在機體中心線兩側40~60°範圍內(nèi);曲柄銷頸(jǐng)與大(dà)端軸承.上瓦的接觸麵應在連杆中心線兩側60~90°範圍內。

(3)軸承(chéng)間隙應(yīng)符合規定合(hé)適(shì)的軸(zhóu)承間(jiān)隙是形成潤滑(huá)油膜實現液體動壓潤滑的重要條件,軸承間隙太大、太小油膜均不(bú)能建立;間隙超限時,潤滑(huá)油流失和產生衝擊,使軸瓦合金裂紋、碎裂,所以要求軸與軸瓦之(zhī)間的軸承間隙要在說明(míng)書規定的間隙範圍內。

4、日常管理(lǐ)中要求(qiú)

(1)對潤滑油必須(xū)做到:定期化驗分析,掌握所用油(yóu)品粘度(dù)、閃點、凝點、總堿值、水分(fèn)、雜質情(qíng)況(kuàng);認真做好分離雜質、水分和淨油(yóu)機的維護(hù)保養工作,使所(suǒ)用的(de)油(yóu)保持在Z佳狀態;定期清洗潤滑油濾器,查看是否有金屬粉末;注意環境溫度對潤滑油粘(zhān)度的影響。

(2)必須定期(qī)測量拐檔差、軸承下沉量、軸承間隙,根據所測的數字判斷軸(zhóu)承磨損情況(kuàng)。

按說明書規定的運轉時間對軸承進行拆檢和更換,要嚴格控製柴油機(jī)頻繁啟動、停止,決不允許長時間超速、超負荷(hé)工作和違章操作。

(3)嚴格執(zhí)行值班(bān)製度(dù),時刻注意潤油壓(yā)力、溫度(dù)和冷卻(què)水(shuǐ)溫度的變化,判斷輸油管是否(fǒu)漏油、斷裂及潤滑油粘度(dù)變化情況,以保證軸承得到良好的(de)潤滑。

5、對輪機管理人員和機(jī)務主管的要(yào)求

事故發生必有(yǒu)先兆。

以曲軸軸承損壞為例,其主要表現為滑油(yóu)壓力(lì)、滑油溫度和(hé)滑(huá)油冷卻水溫(wēn)度異常。

在(zài)外(wài)觀上(shàng)顯示:

滑油輸送(sòng)管漏油、油位下(xià)降或升高、聲音異(yì)常、氣味異常,隻(zhī)要輪機人員工作責任心強,認真執行值班製度和值班巡回檢查製度,勤查、勤摸、勤看,這些問題都可以及時被發現。

一旦發現軸承有損壞的(de)征兆,應及時采(cǎi)取停車措施並檢查排除,切忌帶(dài)病航行,造成(chéng)曲軸損壞,使事故擴大。

機務人員要經常深入船舶一線,為船舶排憂解難。

應根據(jù)月報表對船舶機械設備未按要求(qiú)進行維修的進行監督檢查或岸基支持,防止由於輪管人員保養不到位或人為的因素造成機損事故。

四、結束語

船用柴油機曲軸軸承的損壞,在每年的機損事故(gù)統計中居於首位,其危害之大不言而喻(yù)。

柴油機曲軸軸承損壞的原因錯(cuò)綜複(fù)雜,在分(fèn)析時要因機因時,結(jié)合具體情況綜合考(kǎo)慮,避免片麵(miàn)思(sī)考。

如單一憑借一個參數(shù)(滑油壓力正常(cháng))就認為軸承沒(méi)有問(wèn)題的想法是錯(cuò)誤的。

原因分析正確後(hòu),修理要跟上,且修理要(yào)到位,Z忌敷衍(yǎn)了事,留下事故隱患。

總之,控製曲軸(zhóu)軸承損壞Z有效的辦法是(shì)有賴於輪機管理人(rén)員(yuán)正確操(cāo)作及保(bǎo)養,並勤觀察勤思考,把事故消滅於萌芽之中,真(zhēn)正達到降低船用(yòng)柴油機曲(qǔ)軸軸承損壞的目標。

(來源:福建交通科技)

(版權歸原作者或機構所有)

久久午夜羞羞影院免费观看_亚洲人成人一区二区三区_国产精品对白刺激久久久_色情a片做爰片_天码AV无码一区二区三区四区_亚洲AV永久无码精品天堂2_九九网在线视频观看A片日韩_亚洲欧洲精品成人久久曰影片