8-11第十一节重要螺栓的检修

1、第十一节重要螺栓的检修船用柴油机上的重要螺栓主要有：气缸盖螺栓、组合式活塞的连接螺栓、连杆螺栓、主轴承螺栓、 贯穿螺栓和底脚螺栓等。这些螺栓均各自具有不同的重要作用，不仅要保证连接强度，而且还要承受安装时和柴油机运转时的各种力的作用。为了保证螺栓的紧固连接质量和柴油机安全可靠地运转，这些重要螺栓的材料常选用优质碳钢和优质合金钢，如45 钢、40Cr、 35CrMo 等。以下主要对连杆螺栓、贯穿螺栓和底脚螺栓的检修进行介绍。一、连杆螺栓的检修连杆螺栓是连接连杆大端轴承座与轴承盖使之成一体的重要螺栓。连杆螺栓受到装配时的预紧力的作用， 四冲程柴油机运转时连杆螺栓还受到往复惯性力的作用。连杆螺栓的直

2、径较小，因其受到曲柄销直径和连杆大端外廊尺寸的限制。连杆螺栓虽小但是特别重要，因为连杆螺栓一旦断裂破坏将会引发柴油机的破坏性事故，这种波及性事故造成气缸盖、气缸套、活塞和连杆的损坏，甚至机体被打破。所以，对连杆螺栓绝不可掉以轻心。连杆螺栓因锁紧零件失效而脱落，如开口销损坏或脱落也会造成上述事故。连杆螺栓常见的损坏形式： :螺纹的变形与损坏、螺栓拉长或形成颈缩、螺栓弯曲变形、裂纹，螺栓与螺母配合松动等。连杆螺栓或螺母损坏后应成对换新。1连杆螺栓的检测1）外观检查检查螺栓表面有无肉眼可见缺陷，不允许有碰伤、拉毛、变形、裂纹、螺纹损坏和配合松动等缺陷。2）裂纹检验采用放大镜、 着色探伤或磁粉探伤等方

3、法检查螺栓的各圆角、螺纹之间的过渡处有无裂纹。3）测量螺栓长度测量螺栓长度以发现螺栓的永久变形。四冲程柴油机连杆螺栓伸长量超过原设计长度的2% 时即应报废换新。螺栓伸长或出现颈缩大多是安装时用力过大所致，或因柴油机发生拉缸、咬缸时使连杆螺栓受到过大拉应力的结果。安装螺栓时， 由于错误地认为螺栓旋得越紧越好，以致过分上紧螺母，造成螺栓变形或断裂。例如，6135 型柴油机要求上紧连杆螺栓的力矩为180200Nm，如果紧至 400Nm 时螺栓就会伸长或出现颈缩；如达450Nm 时螺栓发生断裂。2安装连杆螺栓时的注意事项为了防止连杆螺栓安装不当引起变形或断裂，安装时应注意以下几点：(1)安装前，认真进

4、行外观检查和清洁，并检验螺栓与螺母的配合情况，应无卡阻和松动现象。(2)上紧螺栓的方法和预紧力的大小均应按柴油机说明书的规定进行。因为预紧力的过大或过小、各螺栓的预紧力不均匀等均不能保证其工作的可靠性。(3)检修中不可随意调换连杆螺栓与其原装配孔的关系，因为连杆螺栓与装配孔是过渡配合， 需用小锤轻轻敲入螺栓， 随意调换将影响配合关系，过紧、 过松均影响连杆螺栓的可靠工作。二、贯穿螺栓的检修在十字头式柴油机中，贯穿螺栓的作用是把气缸体、机架和机座连成一体构成柴油机的固定件。 在筒状活塞式柴油机中，贯穿螺栓把机体和机座连接成一个整体。贯穿螺栓是柴油机中最长和最重的螺栓。图8-49 为 Sulzer

5、 RTA48 型柴油机的贯穿螺栓。柴油机运转中容易发生贯穿螺栓松动、螺母锈死和螺栓伸长变形等缺陷。1贯穿螺栓松动检查柴油机每运转一年左右的时间就应对全部贯穿螺栓的上紧程度进行一次检查。松动将会引起柴油机的振动和曲轴臂距差的变化， 使柴油机不能正常工作。检查的程序如下：贯穿螺栓贯穿螺栓预紧力(1)拆除全部贯穿螺栓上的保护罩5，清洁上中间环7 的上平面。(2)将二只液压拉伸器分别安装到对称的贯穿螺栓上，如图8-50 所示。(3)开动油泵，泵压至60MPa 并保持不变。(4)用塞尺通过检查孔K 测量贯穿螺栓上螺母6 与上中间环7 之间 S 处的间隙。如有间隙，则用圆棒 R 上紧上螺母 6，直至 S

6、处间隙消失；如无间隙则表明贯穿螺栓己上紧，达到要求的预紧力。释放油压并拆除拉伸器。(5)贯穿螺栓螺纹涂防腐油和安装保护罩。2贯穿螺栓的安装贯穿螺栓安装前应将上部螺母和上中间环的接触部分、 贯穿螺栓螺纹部分清洁并涂二硫化钼，再将贯穿螺栓吊装入贯穿螺栓孔中，按要求上紧贯穿螺栓。1)贯穿螺栓的上紧上紧贯穿螺栓之前，应先测量曲轴臂距差和松开主轴承上的螺栓或撑杆螺栓。测量时，测量贯穿螺栓的外露部分的长度X ，再用液压拉伸器分两次上紧贯穿螺栓，如图 8-5l(a) 所示。第一次上紧：按说明书规定的预紧力 35MPa 上紧全部贯穿螺栓，测量各螺栓的外露部分长度 X ，则螺栓受力后的伸长量 X1为： X1=X

7、1- XmmRTA38、 RTA48 型柴油机贯穿螺栓第一次预紧后螺栓伸长量X1为2.4-2.6mm。第二次上紧：按说明书规定的预紧力 60MPa 上紧全部贯穿螺栓，测量各螺栓外露部分的长度 X2则螺栓总的伸长量 X2为：X2=X2-XmmRTA38、 RTA48 型柴油机贯穿螺栓第二次预紧后螺栓总伸长量X2为 4.4mm。2)贯穿螺栓上紧顺序为了防止机座、 机架和气缸体因受力不均产生变形，除要求按说明书规定的预紧力上紧贯穿螺栓外， 还要求按照合理的顺序上紧贯穿螺栓。一般是成对上紧，并从柴油机中央的贯穿螺栓开始，依次交替向两端进行，如图8-51(b) 所示。记录油压和螺栓伸长量等数值，以备检查

8、和比较。3贯穿螺栓的检修贯穿螺栓除了容易发生松动外， 还会发生裂纹和断裂的事故。 贯穿螺栓产生裂纹和断裂除了与材质和制造质量有关外， 最主要还是安装中的预紧力是否符合说明书规定及各螺栓的预紧力是否均匀的问题。 轮机员在日常维护管理中应加强对贯穿螺栓的检查， 及早发现断裂的贯穿螺栓并及早更换。为了防止贯穿螺栓断裂，在安装时应注意以下几点：(1)严格按照说明书规定的预紧力的大小和上紧顺序安装贯穿螺栓。不准单个螺栓上紧或松开，一定要成对进行；(2)按照说明书的规定每年进行一次贯穿螺栓预紧力的检查；(3)贯穿螺栓应与螺栓孔同心，以防贯穿螺栓受到附加弯曲应力的作用；(4)加强贯穿螺栓的日常维护管理。三、

9、底脚螺栓的检修柴油机机座安装在船体双层底上或焊于船体双层底的底座上。底脚螺栓的作用是将机座固定在底座上，以抵抗柴油机运转中的剧烈振动、船舶航行中的猛烈摇摆和防止机座位移。主柴油机的机座在机舱中的位置经校中定位后，用底脚螺栓将机座、底座和它们之间的固定垫块， 活动垫块连接在一起， 牢牢地固定在船体双层底上。 这种刚性连接方式结构简单、安装方便、工作可靠，但是劳动强度大、效率低。固定机座的底脚螺栓的数量和分布取决于柴油机机座上的底脚螺栓孔的数量和布置。为了防止紧固的主柴油机在运转时产生位移，要求全部底脚螺栓中的15%以上的螺栓采用紧配( 定位 )螺栓。如果采用环氧垫块时，可不用紧配螺栓。对于安装紧

10、配螺栓的底脚螺栓孔应H7D进行铰孔，根据铰孔后的直径，按配合配制紧配螺栓。K6gc底脚螺栓 (包括紧固螺栓和紧配螺栓)全部装好后，检查螺母和螺栓头的接合平面处有无间隙，用 0.05mm 塞尺应插不进。全部螺栓上紧是采用手动工具或液压拉伸器，按照说明书规定的预紧力要求和上紧顺序进行操作。上紧后， 用小锤敲击螺栓，以检查底脚螺栓的上紧程度，以声音清脆为合格。底脚螺栓松动将会使机座下面的垫铁磨损，从而使机座局部下沉，导致曲轴臂距差的变化，影响曲轴的受力状态；当松动的螺栓数量增多时，还会引起主机的振动、位置变化等。所以应加强对底脚螺栓的维护管理，及时发现松动的螺栓和损坏的螺栓。松动的底脚螺栓应按要求上紧，损坏的螺栓应予以更换。复习思考题1、气缸盖常发生哪些损伤？产生这些损伤的主要原因是什么？2、气缸盖发生裂纹后，可采用哪些方法进行修理？3、气门座损坏后，经常碰到的修理方法有哪些？4、气缸套磨损的原因是什么？有无规律？5、什么是拉缸？试分析早期拉缸的原因，并由此提出防护措施。6、