曲柄连杆机构课件

复习一下燃烧室部件(活塞、气缸、气缸盖)支承联接组件(机座、主轴承、机体)曲柄连杆机构(连杆组件和曲轴组件)主要部件主要固定件燃油喷射和燃油系统主要运动件配气机构及换气系统润滑系统冷却系统起动、换向及控制系统柴油机结构复习一下燃烧室部件支承联接组件曲柄连杆机构主主要固定件项目1筒形活塞式柴油机的曲轴箱检查任务1检查曲轴任务2拆装主轴承任务3检查曲轴挠度项目1筒形活塞式柴油机的曲轴箱检查任务1检查曲轴任务3检查曲轴挠度测量曲轴臂距差分析影响曲轴臂距差的因素任务3检查曲轴挠度测量曲轴臂距差一.测量曲轴臂距差认识曲轴的臂距差测量臂距值计算臂距差判断主轴承高低对曲轴臂距差的要求一.测量曲轴臂距差认识曲轴的臂距差⒈认识曲轴的臂距差⑴曲柄的微量变形⑵测量臂距差的目的⒈认识曲轴的臂距差⑴曲柄的微量变形可见，曲柄的微量变形越大，曲轴弯曲变形越严重。曲轴的整体变形即轴线的挠度难以直接测量，然而曲柄的微量变形是可以直接测出的。所以，可通过测量曲柄臂距的微量变化来了解曲轴整体的轴线状态。⑴曲柄的微量变形柴油机曲轴安放在机座主轴承上呈直线状态。经长时间运转，各道主轴承下瓦产生不同程度磨损或因机座的变形，坐落于其上的曲轴其轴线发生弯曲变形，使曲轴产生附加弯曲应力。整根曲轴的变形为宏观的整体变形，在每个曲柄上的变形为局部的微量变形。假定曲柄变形时，发生如下变化：单位曲柄的曲柄臂之间的距离称为臂距值，用L表示，俗称拐档值。曲轴回转一周中，曲柄销分别在上、下止点位置或左、右水平位置时，曲柄的两臂距值之差称为臂距差，俗称拐档差，用符号

表示，所以：

=L上－L下

=L左－L右曲柄微量变形使曲柄臂之间的距离在曲轴回转一周中产生微量的变化。可见，曲柄的微量变形越大，曲轴弯曲变形越严重。⑴曲柄的微量变⑵测量臂距差的目的①新造柴油机在台架组装试验期间和在船上安装期间进行多次测量。②主、副柴油机通常在进厂修理前、在曲轴与轴系或发电机脱开后、拆去飞轮后、拆去活塞运动装置后、主轴瓦拂刮或换新后、贯穿螺栓或底脚螺栓重新上紧后和修理安装完毕后，应按相应情况测量曲轴臂距差。③船舶营运期间，按照说明书规定或船级社要求的各种检验中的规定进行测量。④在特殊情况下，当船舶发生搁浅、碰撞等海损事故后或船体刚性差的船舶每次装载后均应进行测量。测量臂距差的目的是为了了解和控制曲轴的变形和主轴承的磨损情况，以防止曲轴的疲劳破坏。曲轴臂距差值关系到曲轴的使用寿命，在轮机管理中轮机员应重视主、副机的曲轴臂距差的变化，按照要求定期测量和分析，使臂距差控制在说明书或规范的极限值内，也就是把曲轴变形控制在弹性变形范围内，切勿产生塑性变形。对活塞行程小于200mm的小型柴油机的曲轴，因其曲轴刚性较好，则不必检验。⑵测量臂距差的目的①新造柴油机在台架组装试验期间和在船上安装⒉测量臂距值⑴确定测量条件⑵测量时的要求⑶确定测量点⑷测量与记录⒉测量臂距值⑴确定测量条件⑴确定测量条件为使测量准确和利于比较，应在以下条件下进行测量：①在柴油机冷态下进行测量。②选择在夜间、清晨或阴雨天气时测量。海水、气温直接影响船体变形，进而影响曲轴臂距差值。③在船舶装载条件相同的情况下测量。船舶装载条件不同船体变形不同，为了便于比较，应在相同的装载条件下进行测量。通常新造船舶和修理船舶都在空载条件下测量臂距差。

⑴确定测量条件为使测量准确和利于比较，应在以下条件下进行测量①一次装表完成全部测量。②柴油机正车回转进行测量。⑵测量时的要求①一次装表完成全部测量。⑵测量时的要求

A=

B

OA/OB

⑶确定测量点A=BOA/OB⑶确定测量点⑷测量与记录销位法表位法⑷测量与记录销位法表位法⒊计算臂距差⒊计算臂距差⒋判断主轴承高低⑴分析法⑵经验判断法⑶简单作图法⒋判断主轴承高低⑴分析法在水平平面内，当臂距差值

为正值时，两个主轴承位置偏右，曲轴轴线呈右弧线弯曲，即呈“)”形；当臂距差值

为负值时，曲柄的两个主轴承偏左，曲轴轴线呈左弧线弯曲，即呈“(”形。⑴分析法①当

=L上－L下>0，即臂距差为正值（+）。说明该曲柄的相邻两个主轴承较邻近的低，曲轴轴线呈塌腰形或下弧线弯曲，即呈“

”形②当

=L上－L下＜0，即臂距差为负值（－）。说明该曲柄的两个主轴承较邻近的高，曲轴轴线呈拱腰形或上弧线弯曲，即呈“

”形在水平平面内，当臂距差值为正值时，两个主轴承位置偏右，曲⑵经验判断法①自由端曲柄或拆去飞轮端的曲柄：当臂距值为“+”值时，表示端部1＃主轴承较相邻2＃主轴承位置高；当臂距差值为“－”时，表示端部1＃主轴承较相邻2＃主轴承位置低。②相邻两曲柄臂距差值均为“+”时，表示中间2＃主轴承位置最低；若臂距差值均为“－”时，表示中间2＃主轴承位置最高。⑵经验判断法①自由端曲柄或拆去飞轮端的曲柄：当臂距值为“+⑶简单作图法从图中可以看出：第5道主轴承位置最高第2、3道主轴承位置最低。⑶简单作图法从图中可以看出：⒌对曲轴臂距差的要求⑴根据柴油机说明书要求⑵根据中国船级社标准要求⑶根据中国修船标准要求⒌对曲轴臂距差的要求⑴根据柴油机说明书要求⑴根据柴油机说明书要求曲轴臂距差随柴油机机型、结构、尺寸和计算方法不同而异。各柴油机说明书中均对其曲轴臂距差测量方法、安装值和极限值有明确规定。⑴根据柴油机说明书要求曲轴臂距差随柴油机机型、结构、尺寸和⑵根据中国船级社标准要求⑵根据中国船级社标准要求CB3364-91规定：曲轴臂距差测量点在（S+D）/2处，曲轴与发电机连接后冷态臂距差标准：①正常值不大于0.000125S，即1.25S/10000；②修理中飞轮端控制值不大于0.00015S，即1.5S/10000；③飞轮端如为弹性联轴节可适当放宽至不大于0.000175S，即1.75S/10000。⑶根据中国修船标准要求CB/T3544-94规定：船用主柴油机整体式和组合式曲轴臂距差值应符合右图所示的要求。Ⅰ线左上方为在车床或平台上测量的最佳值；在Ⅰ、Ⅱ线之间为曲轴安装的优良值；在Ⅱ、Ⅲ线之间为柴油机运转中的合格值；Ⅲ线为柴油机运转中的最大允许值。CB3364-91规定：曲轴臂距差测量点在（S+D）/2处，二.分析影响曲轴臂距差的因素主轴承下瓦的不均匀磨损机座变形和下沉船舶装载的影响活塞运动装置和爆发压力的影响飞轮的影响轴系连接误差的影响二.分析影响曲轴臂距差的因素主轴承下瓦的不均匀磨损⒈主轴承下瓦的不均匀磨损各道主轴承因柴油机各缸功率、轴承负荷及轴承间隙、润滑等不同，下瓦的磨损也不同。机座上各道主轴承下瓦磨损程度不同使下瓦的高度不等，导致曲轴轴线发生弯曲变形，臂距差发生变化。所以，主轴承下瓦磨损使曲轴轴线状态、臂距差值和方向的变化也无规律。⒈主轴承下瓦的不均匀磨损各道主轴承因柴油机各缸功率、轴承负⒉机座变形和下沉船体变形、机座底脚螺栓和贯穿螺栓松动或重新预紧等均会使机座产生变形；柴油机机座与底座间垫块松动或磨损变薄等使机座相应部位下沉（可用小锤敲击垫块检查底脚螺栓、垫块有无松动）。机座下沉和变形都会使曲轴轴线弯曲，使臂距差发生变化。⒉机座变形和下沉船体变形、机座底脚螺栓和贯穿螺栓松动或重新⒊船舶装载的影响货船装载量不同船体变形也不同，曲轴轴线状态和臂距差也会随之变化。机舱、货舱在船上的位置不同，其装载对船体变形和曲轴臂距差的影响程度也不同。某些刚性差的船几乎每次装货后都要测量臂距差，必要时需重新调整配载。⒊船舶装载的影响货船装载量不同船体变形也不同，曲轴轴线状态⒋活塞运动装置和爆发压力的影响活塞运动部件的重量使曲轴轴线朝塌腰形变化，大型柴油机的影响较为明显。船用二冲程柴油机气缸爆发压力较高，目前最高已达18MPa，通过活塞连杆作用于曲轴，使曲轴轴线呈塌腰形变化，且以曲柄销位于上止点附近时影响最大。以上两种因素均使曲轴轴线呈塌腰形变化，臂距差值朝正值增大方向变化。⒋活塞运动装置和爆发压力的影响活塞运动部件的重量使曲轴轴线朝⒌飞轮的影响飞轮装于曲轴尾端，使曲轴尾部轴线朝拱腰形变化，臂距差值向负值增大方向变化，而对曲轴其它曲柄的影响自尾向首逐渐减小。飞轮越重影响越大，所以对中小型柴油机的影响较大，安装曲轴时可采用反变形工艺以减小飞轮的影响。⒌飞轮的影响飞轮装于曲轴尾端，使曲轴尾部轴线朝拱腰形变化，臂⒍轴系连接误差的影响船舶主柴油机曲轴与轴系采用法兰刚性连接，轴系安装误差直接影响曲轴尾端轴线状态和臂距差的变化。要求曲轴尾端法兰与第一节中间轴首端法兰连接误差：偏移值不大于0.1mm，曲折值不大于0.1mm／m，以使曲轴尾端臂距差符合要求。此外，大气、海水温度和船舶进坞坐墩等对船体变形和臂距差也有影响。船舶航行期间应将曲轴臂距差始终控制在要求范围内，一旦超过标准应及时进行复测、全面分析和采取措施，以防造成曲轴裂纹和断裂的事故。⒍轴系连接误差的影响船舶主柴油机曲轴与轴系采用法兰刚性练习答案：A答案：B答案：C答案：D在以下几种轴承中工作条件最差的是______。

A.主轴承B.连杆大端轴承

C.连杆小端轴承D.推力轴承四冲程柴油机连杆螺栓工作条件最恶劣的时刻发生在______。

A.换气上止点B.进气下止点

C.燃烧上止点D.膨胀下止点在往复惯性力较大而连杆大端刚性较小的情况下，非增压四冲程柴油机曲柄销外侧磨损比内侧磨损______。

A.大B.小C.相同D.无规律四冲程筒形活塞式柴油机活塞销的滑油来自______。

A.凸轮轴B.连杆大端轴承C.飞溅D.专设喷咀曲轴臂距差值的大小和正负符号表示：A.Δ┸>0表示曲柄的两个主轴承位置较低B.Δ-<0表示曲柄的两个主轴承位置偏左C.臂距差值大小表明曲轴弯曲变形的方向，符号表示变形的程度D.A和B都对测量臂距差的目的是为了了解和控制＿＿＿＿．A.主轴承的磨损情况B.曲轴的变形C.曲轴整体的轴线状态 D.A+B+C测量曲轴臂距差时应：①在柴油机冷却状态下进行测量；②夜间、清晨或阴雨天气时测量；③装载相同的情况下测量；④一次装配完成全部量；⑤柴油机正车回转时测量A.①+②+③ B.①+③+④C.①+③+⑤ D.①+②+③+④+⑤在船上检测臂距值时，若正向盘车，应在＿＿装拐挡表。A.曲柄销位于195°处 B.曲柄销位于165°处C.曲柄销位于15°处D.曲柄销位于345°处曲柄臂距值应在＿＿处测量。A.距曲柄销中心线（S+D）/2处B.距主轴颈中心线（S+D）/2处C.距曲柄销中心线（S-D）/2处D.距主轴颈中心线（S-D）/2处更换主轴瓦时应检测＿＿＿＿。A.轴承间隙 B.臂距差 C.接触质量 D.A+B+C垂直面上的臂距差大于零时，曲柄为＿＿＿＿变形。A.上弓 B.下塌 C.左凸 D.右凸曲轴臂距差过大，将导致曲轴＿＿＿＿裂纹。A.弯曲疲劳 B.扭转疲劳C.热疲劳