7-2第二节 维修工作中的专用工具、量具和物料.doc

第二节 维修工作中的专用工具、量具和物料船机维修过程中需要进行机器和部件的拆卸，测量和安装等项工作。为了顺利、迅速和方便地拆、装和测量，除需要大量的各种通用工具和设备(如各类扳手、钳子、手锤、虎钳、车床、钻床等)，通用量具外，还需要针对某些机器的结构特点和装配特点配备专用工具和专用量具进行拆装和检测。这些专用工具和专用量具或者是随机供应的，或者是专门制作的。它们具有使拆装更为简便和迅速的特点，也是完成这些机器的维修保养工作不可缺少的物质条件。否则，不仅难以拆装，甚至还会损坏机器。在装配工作中，由于机器、零部件安装的密封性、连接的紧固性和调节装配精度等的要求，需要各种不同材质的物料辅助，使机器检修后达到规定的技术要求，恢复其使用性能。以下对主要的专用工具、专用量具和物料作简要介绍。一、主要专用工具 根据专用工具的用途不同分为拆卸用、安装用、拆装两用和上紧螺栓用等专用工具。例如，专用扳手、专用拉具、专用吊环螺钉、专用液压工具等。1液压拉伸工具液压拉伸工具是目前船上广泛使用的一种能较为准确地控制预紧力和省力的螺栓上紧与松脱的装置。船上中、低速柴油机的气缸盖螺栓、贯穿螺栓、主轴承螺栓和底脚螺栓等均普遍采用。液压拉伸工具由手动高压油泵A、液压拉伸器B、高压软管C和压力表M组成。如图7-3所示。1)液压拉伸器的结构和原理液压拉伸器是由液压油缸1、液压活塞2、间隔环D等构成的。它是利用油压使螺栓受拉伸长和变细(直径减小），然后轻易地将螺母旋到预定的位置上或将螺母拆下来。2)使用方法使用时，将液压拉伸器B安装在螺栓上，通过接头5与高压软管C连接。上紧螺母的方法：(1)用扳手上紧螺母，并测量螺栓外露长度X和记录数值。(2)安装液压拉伸器。(3)手动泵油，使高压油自接头5进入液压活塞下部C空间，驱除空气后上紧放气螺钉E使油缸封闭。在油压作用下液压活塞上行并带动螺栓F使其伸长，在螺母上方出现间隙。(4)待压力表M显示达到要求的油压时，用杆6上紧螺母，再次测量和记录螺栓外露长度X1，螺栓伸长量X1=X1-X，此值应与说明书规定值相符。(5)依上述方法进行第二次上紧螺母，求出螺栓伸长量X2并符合说明书规定值。3)液压拉伸器的管理(1)使用液压拉伸器应按说明书规定油压泵油，任何情况下均不得超过规定油压的10%和不得超过螺栓最大拉伸量。(2)使用前，应检查下密封圈，因其容易损坏，故应及时检查和及时更换。安装时注意不可损伤密封圈。(3)使用后，应释放油压，使液压活塞复位。(4)液压系统中的所用液压油必须是纯净的液压油或透平油（如SAE20等），绝不可使用系统滑油或气缸油，因滑油不仅粘度大，且是碱性的，易使密封圈损坏。(5)液压拉伸器不使用时，应仔细地涂抹油脂保存于干焕的地方，以备再用。2.盘出主轴承下瓦的专用工具当检验或修理曲轴、检修或换新主轴承轴瓦时均需要拆装主轴承。松脱主轴承螺母，拆去主轴承盖、上瓦和垫片后，在不吊起曲轴的情况下将下瓦自主轴承座中盘出或装入。为此需要专用盘瓦工具。1)盘瓦的准备工作(1)确定盘瓦时的转车方向。对于厚壁瓦，由于磨损不均使瓦口两端厚度不等，应先测量两端厚度。如两端厚度相等则转车方向可随意；如两端厚度不等，则转车方向从薄的一端向厚的一端转动，即将下瓦从厚的一端拨出。对于薄壁瓦，由于在瓦口一端设有防止轴瓦转动和移动的定位唇，转车方向应向有定位唇的一端将下瓦拨出。(2)当下瓦的结合面上装有定位的止动销时，盘瓦前应先将止动销拆除。(3)盘瓦前，应先松开该道主轴承两边的主轴承螺母，以使该下瓦转出过程中因曲轴的稍微抬高而便于下瓦盘出。2）盘瓦的方法(1)利用主轴颈上的油孔盘瓦：一般中、小型柴油机和某些大型低速柴油机多利用主轴颈上的油孔，在孔中插入销钉，盘车转动曲轴，销钉随主轴颈转动将下瓦拨出，如图7-4（a）所示。(2)利用中空的曲柄销颈盘瓦：将专用的直角形专用工具上的螺栓顶撑在曲柄销中心孔中并锁紧，盘车时直角形工具随之转动并拨动下瓦使之转出。(3)在曲柄臂上安装专用工具盘瓦：利用图7-4(b)中的专用工具3，将其安装在曲柄臂的外侧靠近曲柄销处。盘车时，工具3随曲轴转动并以其尖端部分将下瓦拨出。(4)用钩形专用工具盘瓦 将图7-4(c)中的钩形工具紧贴在下瓦端面的凸缘上，使工具的钩头钩住下瓦瓦口的一端面上，工具的另一端上的销子紧贴曲柄臂。转车时，曲柄臂带动钩形工具转动将下瓦转出。3活塞环拆装专用工具将活塞环装于活塞环槽中或自环槽中拆卸下来，应采用专用的拆装工具，如图7-5所示。由于活塞环具有一定的弹力，需用力将开口撑大装于槽中。用力小了开口达不到一定开度，难于安装；用力过大易使活塞环变形或折断。小型柴油机活塞环可采用细绳或图7-5(a)的专用工具，大型柴油机活塞环采用图7-5(b)的专用工具。4活塞组件装入气缸的专用工具活塞环全部装入活塞环槽中后，由于活塞环的弹力较大，将带环的活塞装入气缸较为困难，应采用锥形导套将其导入气缸中，如图7-6(a)所示。为了避免安装活塞组件时活塞杆碰坏填料函中的刮油环和密封环，应在活塞杆上安装两半式锥形体，将活塞杆导入填料函孔中，如图7-6（b）所示。活塞杆下端螺纹亦应包扎好，以免碰坏。 二、主要专用量具 船用柴油机在检修过程中，为了进行定量分析故障需要进行尺寸或配合间隙的测量，除采用通用量具外，某些测量需采用随机供应或购置的专用量具，或者采用随机供应的测量定位工具和通用量具配合进行测量。例如气缸套磨损测量采用随机供应或制作的定位样板和内径千分尺或内径百分表。1臂距表测量曲轴臂距值时使用随机供应或购置的专用臂距表，俗称拐档表，如图7-7所示。它是一种特殊的百分表，测量精度为0.01mm。在表的背面安装重锤。以使测量时百分表盘面始终朝上，便于读数。当曲轴曲柄臂张开，臂距值增大时，表的指针向正值或读数增大方向转动；当曲柄臂收拢，臂距值减小时，表的指针向负值或读数减小方向转动。使用臂距表时应注意以下几点：(1)根据曲轴曲柄臂距值的设计尺寸组装表的量杆长度；(2)装表时，仔细查找曲柄臂内侧冲孔并清洁，然后将表的量杆两端牢固地插入孔中，以防测量中脱落将表摔坏； (3)测量前，先将表的大指针调整到表盘上的零位，并使表盘上小指针有23mm的压缩量，以使测量中曲柄臂张开时表不会脱落而继续测量；(4)测量完毕，应将臂距表自曲轴上取下和进行清洁，以备下次使用。2桥规桥规是随机专用量具，其构造随机型不同而异。桥规是用来测量曲轴的桥规值和主轴颈下沉量，进而可了解主轴承下瓦的磨损盘。老式桥规如图7-8(a)所示。柴油机的桥规铭牌上标记着柴油机台架试验时测量的各道主轴承的桥规值，供船上作为日后检验的依据。使用这种桥规进行测量时，需拆装各道主轴承的螺栓、上盖和上瓦，操作甚为不便。于是，目前各大型柴油机采用带有测深尺的桥规，在主轴承两端处测量而无需拆装主轴承，如图7-8(b)所示。三、检修物料 检修工作需要各种材质的物料来完善修理后的装配工作，达到柴油机要求的密封性、坚固性和可靠性。用于检修工作的物料有：金属材料 碳钢和合金钢的板材、管材等；紫铜、黄铜和青铜；铝合金等；金属制品 螺栓、螺母、管接头、开口销、垫圈和焊接材料等；化学品 试剂、清洁剂、药品等；垫料和填料。1装配中需要的垫料和填料为了满足柴油机密封性的要求，防止清水、清油或漏气，在零件连接表面处就要很好地密封。密封的方法有两种：(1)采用高精度的精加工表面作为零件的配合面，使零件连接后形成精密配合；(2)在零件连接表面同安放具有弹性的垫料或填料。显然第二种方法是经济的，所以柴油机的许多部位采用垫料或填料的密封连接。例如，气缸盖与气缸套之间用垫片来达到气密的要求、活塞杆与气缸体底板孔之间用填料来密封。1)垫料垫料是用来保证固定连接面之间密封性的材料。一般把垫料直接加在两个连接平面之间。垫料在使用中为了保证获得要求的密封效果应注意以下问题：(1)垫料的形状、尺寸应与固定连接面的形状、尺寸吻合。对于两半式厚壁轴瓦结合面处的垫片不能过大，以免影响轴的运转；对于管子法兰垫片其内孔不能小于管子内径，更不能忘记垫片开孔，否则不仅影响流量，而且还会将油、水、气路堵死。(2)固定连接面之间安装垫片后，上紧连接螺栓时应仔细和用力均匀，以免垫片位置错动。(3)为增加垫片与连接面的接触紧密性，可与涂料配合使用。例如，石棉纸板垫片上可涂抹石墨油膏或油脂，纸板垫片可涂机油或石墨粉，橡皮垫片可涂滑石粉，铅板垫片可涂油漆等。(4)垫料厚薄的选择应取决于连接面之间的间隙、接触面积的大小和连接面的表面粗糙度。尺寸大、粗糙度等级低的应选用厚垫料，压力高的应选用薄垫料。垫料厚薄选用不当将直接影响装配尺寸和机器性能，例如气缸垫的厚薄将影响气缸的压缩比。2）填料填料是用来保证具有相对运动的表面之间密封性的材料。填料装于填料函中，也就是填料填充于有相对运动的零件之间的间隙。要求填料的摩擦阻力小和不损伤零件。2常用的垫料和填料1）常用的垫料垫料依其材质的硬度分为软垫料和硬垫料，其性能与用途分别列于表7-1和表7-2中。 表7-1 软垫料品名原料与加工方法性能用途石棉纸板石棉纤维与耐热橡胶的混合物，高压制成耐高温、绝热性好，可承受1.6-2.5MPa压力用于高温连接部位，不宜与油类接触橡胶板橡胶制成柔软，有弹性，不耐高温，遇油类膨胀用于冷却水管路上软木版橡树类树皮经加压制成弹性和密封性好，易剪切，耐油，不耐压用于检查孔盖板处压缩纸板（或纸板）造纸原料加压制成质地坚实，耐一定温度，耐高压，耐油用于油、水空气管路连接处表7-2 硬垫料品名原料与加工方法性能用途紫铜片铜皮经退火制成铜片或铜包石棉垫硬度低、易压合、耐高温用于空气及油管路，气缸垫铝板 硬度低、易压合、耐高温气缸垫铅板 软、易压合、耐高压、但氧化铅有毒用于起动空气管路 2）常用的