內容提要:介紹主機缸蓋螺栓斷掉、螺栓拉壞缸體、拉伸器故障等情況的應急辦法、修理方法和預防措施。
關(guān)鍵詞:船舶 主機 缸蓋螺栓斷掉 螺孔損壞 應急 修理 預防
1缸蓋螺栓斷掉
1.1受力和裂紋
缸內燃燒爆炸產(chǎn)生的巨大交變拉力。燃燒爆炸時(shí)缸蓋承受的力,缸徑500 mm的機器近400t:缸徑980 mm的機器近1 000t。這些巨大的作用力都傳遞到缸蓋螺栓上。而且是交變的。此外,缸蓋螺栓還承受上緊缸蓋時(shí)的預緊力,以及高溫引起的熱應力。
雖然缸蓋螺栓的材料是抗拉強度很大的合金鋼。但總有薄弱或有缺陷的部位。于是那里就可能產(chǎn)生裂紋,逐漸擴大,最后斷掉。
例如。某1990年代生產(chǎn)的6L50MC主機,曾多次發(fā)生缸蓋螺栓斷裂。且斷裂都在螺紋的退刀槽部位(如下圖所示)。此處直徑最小,拉應力最大,一旦超出彈性極限,易產(chǎn)生塑性變形。一旦有塑性變形,按預定預緊力收緊和工作時(shí)會(huì )進(jìn)一步拉長(cháng),極易產(chǎn)生裂紋。
缸蓋螺栓斷掉,無(wú)需緊張,只要換上備件即可。一般隨機備有兩根備用螺栓。但若斷掉的缸蓋螺栓較多,就應尋找原因,采取防范措施。
1.2 預防缸蓋螺栓斷裂的措施
(1)定期校驗液壓拉伸器壓力表,確保準確。
(2)確保缸蓋與缸套不漏氣的條件下,適當降低預緊力。
例如某1990年代生產(chǎn)的6L50MC主機,氣缸內最大爆炸壓力設計值14 MPa,缸蓋螺栓上緊拉伸器的液壓壓力90 MPa。而實(shí)際運行中缸內爆炸壓力12 MPa,只有最大爆炸壓力14MPa的85.7%,相應缸蓋螺栓上緊拉伸器的液壓壓力降低10%應該沒(méi)有問(wèn)題。
1.3 從缸體螺孔中取出斷掉的缸蓋螺栓的方法
(1)螺孔(內有斷掉的螺栓頭)中加入適量輕柴油或輕質(zhì)潤滑油或松銹劑:用手錘敲打斷掉的螺栓頭,使其松動(dòng):將平頭鑿子對準斷掉的螺絲頭退出的方向,用手錘猛力敲擊,直到斷掉的螺絲頭退出。
(2)若上述方法不奏效,可在斷掉的螺絲頭上鉆孔,孔徑由小到大;鉆孔到適當直徑.用大號方銼刀打入孔中,轉動(dòng)銼刀把螺絲頭推出。也可使用相當尺寸的倒牙絲攻,將斷掉的螺絲頭退出。
(3)在斷掉的螺絲頭上,點(diǎn)焊一根直徑比螺絲頭稍小的短鋼管(自由端還可焊上一短管呈T形),旋轉短管即可松出斷掉的螺絲頭。注意,焊接時(shí)不要損傷缸體,而且一定要遵守明火作業(yè)的有關(guān)規定。
2缸體螺孔的螺紋損壞L70MCE型主機的初期產(chǎn)品,可能是考慮缸蓋受力均勻,有16根缸頭螺栓。但鑄鐵缸體上螺栓孔較淺,局部受力較大,運行中螺孔的螺紋曾多次被拉壞。
2.1應急處理
機器運行中,一旦發(fā)現螺孔的螺紋被拉壞,盡快降低該缸負荷直至停油,并調整各缸功率使之均衡;視情擇機停車(chē)修理或維持航行到港再修理。
2.2預防螺孔的螺紋被拉壞的措施
(1)定期校驗液壓拉伸器壓力表,確保準確。
(2)確保缸蓋與缸套不漏氣的條件下,適當降低預緊力。與1.2節不同的是,L70MCE型主機實(shí)際工作壓力更低,一般在10MPa左右,相應缸蓋螺栓上緊拉伸器的液壓壓力可降低10%或更多。
2.3修理方法
(1)缸體上被拉壞的部分,用修補料填補,以不漏水為準。
(2)在缸體上原位鉆孔、攻絲,配加長(cháng)螺栓。
此型主機曾多次出現這種損壞,廠(chǎng)方已有修理經(jīng)驗和專(zhuān)用工具。
3拆裝缸頭螺栓的液壓拉伸器損壞
L70MCE型主機的初期產(chǎn)品,每根缸頭螺栓都配有固定的液壓拉伸器并設有快速接頭,且各拉伸器油路連通,便于快速拆裝缸頭。但操作時(shí),只要有一根螺栓的拉伸器因密封圈漏油,全部拉伸器都不能建立油壓,都不能拆裝。
某一拉伸器漏油,只要解體該拉伸器更換密封圖,即可恢復使用。即使不能修復,也可只使用半組拉伸器(間隔使用),分兩次拆裝缸頭全部螺栓的螺帽。
后來(lái),該機型改配一組各自獨立的拉伸器。
作者:宋汝濤 來(lái)源:航海技術(shù)