轮机维护与修理学习资料 第十章船舶柴油机在船上的安装.ppt

第十章 船舶柴油机在船上的安装,目的：了解船舶主柴油机在船上的安装工艺；了解活塞运动装载装配质量和气缸固定件的对中性对柴油机正常运转的影响柴油机质量除取决于设计、材料和制造工艺外，更重要的取决于装配和安装与校中质量，它直接影响柴油机的可靠性和经济性 一般船用中、小型柴油机大批量生产，在厂车间完成安装、试验，再整机吊装到船上船用大型低柴油机是单件、小批量生产，在车间安装、试验合格后，可整机吊装到船上；但大数拆卸装箱吊运到船上，再以部件形式在船上重新安装与校中本章主要介绍柴油机主要零部件在船上的安装与校中；活塞运动部件的平台检验；固定件和运动件相互位置校中通常，在主机定位暗中安装前，船体建造应完成以下内容：（1）船舶主甲板以下，机舱至船尾的船体结构的焊装工作；（2）船舶主甲板以下，机舱至船尾所有舱室的试水工作；（3）船体基线测量并符合规定的技术要求；（4）机舱至船尾范围内的较大设备均已安装完毕第一节 机座的安装,机座的定位与安装十分重要，其质量不仅直接影响整台机的质量和可靠运转，而且直接影响船舶推进系统的质量和可靠性 一、机座定位的技术要求 1、机座在机舱中的位置确定 轴系按合理校中时，以曲轴与轴系连接法兰上的偏中值定位；轴系按直线校中安装时，有两种方法：先装尾轴后装主机时，以曲轴和轴系连接法兰上的偏中值定位；先装主机后装尾轴时，以轴系理论中心线定位。

1）轴系按合理校中安装,船舶建造时，在船台上安装尾轴管装载、尾轴和螺旋桨后，一般在船舶下水后定位主机机座按轴系合理校中计算出的轴系第一节中间轴首法兰与曲轴输出端法兰的偏中值定位允许误差：偏移值δ不大于±0.1mm；曲折值φ不大于±0.1mm/m或开口值S不大于10－4D（D为法兰外经，mm）　　2）轴系按直线校中安装（1）船舶建造时，在船台上先安装尾轴管装置、尾轴和螺旋桨及中间轴，在船台上或下水后安装主机以第一节中间轴首法兰与曲轴输出端法兰的偏中值：偏移值δ≤0.1mm、曲折值φ≤±0.15mm/m定位主机2）在船台上先安装主机，后安装尾轴等主机机座按轴系理论中心线定位2、机座上平面平面度应符合要求要求机座底脚螺栓均匀上紧后，机座上平面平面度应与台架安装时的平面度基本相符，或横向直线度应不大于0.05mm/m、纵向直线度应不大于0.03mm/m、机座全平面内平面度应不大于0.10mm3、曲轴臂距差应符合要求机座定位并用底脚螺栓紧固安装后，要求曲轴臂距差满足以下近似公式臂距差△： △＝S / 10000 mm,二、安装机座的准备工作,1、底座及其位置的确定1）底座柴油机机座安装固定在位于船体双层底的底座上，底座称基座。

底座的结构形式很多，随柴油机机座结构不同而已中、小型机底座有凸起的油底壳，支承在图a底座上大型机底座为平底，支承在图b底座上目前，有的大型机机座底部亦有凸起的油,底壳结构，为此船体建造时将底座与双层底焊成一体，以简化底座，如图所示2）底座位置的确定 底座在机舱中的位置：首尾方向以底座端面至机舱隔壁的距离而定,允许偏差为±10mm；左右方向是以轴线理论中心线为基准 底座固定后的检验,通过机舱前、后隔舱壁上的轴系理论中心线的首尾基准点拉钢丝线以钢丝线在底座平面上的垂直投影线为检验基准测量底座平面上的对称中心线与投影线之间的距离△，允许偏差不大于±5mm此外，底座应具有合适的高度，以保证机座垫块厚度符合规范要求底座面板至轴系理论中心线之距离H与主机中心高h之差等于机座垫块厚度底座高度直接影响垫块厚簿2、机座垫块,机座垫块分为固定和活动垫块船用主机常采用钢质或铸铁矩形垫块、环氧垫块船用辅机除采用上述垫块以外还采用弹性支承 固定垫块：一般为锻钢，厚度为12~75mm，加工成具有1：100的斜度，可以调节底座高度活动垫块：一般多选用铸铁材料，最小厚度不小于20mm；钢质最小厚度不小于12mm。

环氧垫块：安装使用中注意以下几点：（1）持续温度不超过75℃；（2）厚度在15~50mm之间，较适宜为25~35mm；（3）重量载荷应小于0.7MPa，较适宜0.4~0.5mm；（4）面积一般应不大于130cm，其边长在10~60mm；（5）接触的面积均应先涂脱膜剂，以便更换3、确定固定垫块和底脚螺栓孔位置,按照布置图在支承面上划出垫块和螺栓孔的中心位置，如图4、底座支承面加工固定块焊装在确定的底座支承面上要求：（1）底座支承面或固定垫块支承面应平整，用平尺和塞尺检测，0.05mm塞尺应插不进；（2）底座支承面或固定垫块支承面加工成自里向外倾斜的平面，倾斜度为1：100，以便于活动垫块的拆装；（3）加工平面的粗糙度为Ra 25~Ra 6.3μm三、机座的校中工艺,机座校中是实现机座定位技术要求、准确地确定主机在机舱中位置的工艺 机座的校中工艺是在底座等准备就绪和底座上安装好临时支承后进行的 通常，小型柴油机多采用调节螺钉作为调位工具大、中型柴油机的重量和尺寸均很大，多采用专用楔形调位工具1、机座在机舱中位置的校中时,1）轴系按合理校中安装,2）轴系按直线校中安装2、机座上平面的平面度检验为了消除机座吊运和调节支承的顶推作用可能引起的机座变形，对机座上平面的平面度进行复验，以保证上平面平直。

在船上常用拉线法或光学仪器检验第二节 机架、气缸体和贯穿螺栓的安装,一、机架的安装1、机架的定位机架的纵向定位 机架在机座上平面上的纵向定位是利用机座首（尾）端端面上对应的定位基准块紧贴，0.05塞尺插不进机架的横向定位 采用拉钢丝法在机架首、尾两端导板中央分别拉铅垂钢丝，测量机架左、右两侧面距钢丝线的距离，使之相等，则机架横向准确定位2、机架安装的技术要求,机架安装时，机架下平面与机座上平面应紧密接触，用0.05mm塞尺检查应插不进；局部用0.10mm塞尺检查插入深度应不大于30mm；用0.15mm塞尺检查应插不进 机架安装后，其上平面的平面度误差应不大于0.04mm 二、气缸体的安装单缸气缸体的定位利用定位销和孔使气缸体在机架上平面上准确定位整体气缸体的定位,将单缸气缸体组装成整体气缸体利用带百分表的专用量具在首、尾端气缸体内测量测量时，将专用量具分别紧贴左、右导板工作面和首、尾侧导板面上，使首、尾和左、右读数分别相等，则气缸体在横向和纵向准确定位允许偏差不超过0.05mm2、气缸体的安装技术要求 气缸体与机架的结合面应紧密贴合，用0.05mm塞尺检查，局部插入深度不大于30mm，0.10mm塞尺应插不进。

三、贯穿螺栓的安装,第三节 固定件相互位置的校中,柴油机固定件在船上装配成后，一般不需要对其相互位置进行校中检验，只有在柴油机台架安装和柴油机大修时才进行固定件相互位置的校中 一、固定件相互位置的技术要求（1）气缸中心线与曲轴中心线垂直、相交垂直度不大于0.15mm/m，位置度不大于1.5mm；（2）导板工作面应分别与曲轴中心线、气缸中心线平行，平行度应不大于0.10mm/m；（3）同一气缸同侧两导板工作面的平面度应不大于0.10mm/m，侧向导板工作面应与气缸中心线平行，平行度应不大于0.15mm/m二、拉线法校中工艺,柴油机固定件相互位置精度可通过拉线法、光学仪器法检验其中拉线法应用较广1、拉线柴油机固定件主要拉出以下钢丝线：1）气缸中心线 以气缸套上部内圆表面和下部填料函孔内圆表面为基准拉气缸中心线修理的柴油机，以气缸上部未磨损的内圆表面和距下端50~100mm处的内圆表面或填料函孔内圆表面为基准拉线2）曲轴中心线未装曲轴时，以机座首、尾端主轴承中心为基准拉出曲轴中心线装曲轴，采用专用量具进行检验 3）导板辅助线导板辅助线是贴近气缸中心线拉出的上、中、下三条水平钢丝线。

上、下钢丝线分别在首、尾气缸导板上、下端边缘50mm处拉处，在两线中间拉出中间辅助线2、检验,1）气缸中心线与曲轴中心线垂直度与位置度检验 垂直度差，将会引起活塞运动装置失中，位置度误差过大将影响曲轴与连杆的装配1）未装曲轴的检验利用专用量具—十字线板检验垂直度 （2）未装曲轴的检验利用专用量具2）导板工作面与气缸中心线平行度检验,为了保证导板工作面相对于气缸中心线无前倾和后倒，应检验和调整导板工作面与气缸中心线的平行度 3）导板工作面与曲轴中心线平行度检验 为了保证导板工作面相对曲轴中心线无左右方向的偏斜，应检验和调整导板工作面与曲轴中心线的平行度第四节 活塞运动部件的平台检验 活塞运动部件在船上安装前，应在车间平台对其相对位置精度进行复验，以保证与固定件的对中性和缩短船舶建造周期一、活塞运动部件相对位置的技术要求,应符合下列技术要求（1）活塞裙外圆与活塞杆外圆的同轴度不大于0.10mm；（2）活塞杆与十字头销中心线垂直，垂直度不大于0.05mm/m；（3）活塞杆与十字头的连接螺栓装妥后，其支承面间用0.05mm塞尺检查不应插进；（4）滑块工作面与活塞杆中心线的平行度不大于0.10mm/m；（5）滑块两侧面与活塞杆中心线的平行度不大于0.15mm/m；（6）连杆大、小端灼承孔中心线的平行度不大于0.15mm/m。

在水平状态测量时，平行度不大于0.15mm/m二、活塞运动部件的平台检验,1、活塞与活塞杆同轴度检验活塞组件装配后，应检验活塞裙部外圆与活塞杆外圆的同轴度方法：将其置放于平台V形铁上，以活塞杆外圆为检验基准，用百分表测量活塞头部和裙部外圆的径向跳动量变化量不超过0.10mm2、活塞杆中心线与十字头销中心线垂直度检验,活塞杆与十字头销装配后，置于平台的V形铁上，用百分表4测量十字头销上相距l的两点读数3、滑块工作面与活塞杆中心线平行度检验检验时，首先调整活塞杆中心线、十字头销中心线和首、尾正车滑块工作面M、E分别与平台11平行4、连杆大、小端轴承孔中心线平行度检验,连杆杆身与大、小端轴承及十字头组装后，应检验垂直平面内和水平平面内的大、小端轴承孔中心线的平行度，以保证活塞运动部件的对中性和正常运转 检验以连杆大端剖分面为基准立于平台上，十字头销安置在小端轴承下瓦上用置于小端平台上的百分表测量十字头销上相距,l 两点的读数a、b，则大、小端轴承孔中心线在垂直平面内的平行度△： △＝ a－b / l mm / m连杆水平置于平台上，调节千斤顶使百分表沿大端轴承孔全长读数不变，则大端轴承孔中心线和连杆杆身轴线平行于平台。

用百分表测量十字头销颈上相距 l 的两点读数a、b，则大、小端轴承孔中心线在水平平面内的平行度△： △＝ a－b / l mm / m,第五节 活塞运动部件在船上的校中,为了保证实现柴油机设计性能和可靠运转,必须必须保证运动件与固定件的准确相对位置和要求的配合间隙.也就是要保证活塞运动部件的中心线与气缸固定件中心线重合或平行,活塞与气缸的间隙、导板间隙符合说明书的规定安装过程中，通过对活塞运动部件在气缸中的横向和纵向位置的校中工艺来实现上述要求 横向校中是使活塞运动部件在柴油机横向，既左、右方向与气缸固定件有准确的相对位置，左、右方向上的活塞与气缸的间隙相等、导板与滑块工作面间隙符合规定。