h12氮?dú)溲醣脵C(jī)組機(jī)體瓦窩變形的檢測(cè)與處理

h12氮?dú)溲醣脵C(jī)組機(jī)體瓦窩變形的檢測(cè)與處理

1曲柄銷從曲柄銷到段鋼盤車器段斷裂2000年2月9日9點(diǎn)，我公司運(yùn)營的b22氮?dú)浔猛蝗怀霈F(xiàn)，船體嚴(yán)重受損。緊急停車后拆檢發(fā)現(xiàn),曲軸的Ⅰ段曲柄銷從曲柄過渡圓角根部斷裂,由此造成機(jī)身上蓋破裂,Ⅰ、Ⅳ段連桿彎曲變形,Ⅰ段十字頭上滑道局部損壞,盤車器蝸桿及固定部分打壞,主Ⅰ瓦窩扭曲變形且軸承蓋開裂等。通過對(duì)損壞情況的詳細(xì)檢查,我們決定更換曲軸、連桿等部件,機(jī)身上蓋和盤車器部分交機(jī)修車間整修。2身體修復(fù)2.1按比例進(jìn)行刮研瓦窩由于該瓦窩變形嚴(yán)重,修復(fù)難度很大。我們首先試圖從另一側(cè)機(jī)身拉鋼絲線過來,以鋼絲線為測(cè)量基準(zhǔn)對(duì)該瓦窩進(jìn)行刮削。但是由于機(jī)器已使用了20多年,機(jī)身存在不均勻沉降,而且作基準(zhǔn)的瓦窩存在塑性變形,基準(zhǔn)偏差較大,故只得放棄。后又嘗試了其它辦法都未奏效,最后決定采用芯軸研點(diǎn)刮削的辦法處理。由于原軸承蓋只是頂部沿軸向開裂了1/4,但裂紋極不明顯且其余部分仍然完好,故將原軸承蓋修平毛刺后裝上,沿軸向分3個(gè)斷面,并把下瓦窩均分在A、B、C、D、E處進(jìn)行測(cè)量(圖1),結(jié)果在?300-0.04mm到?300-0.45mm之間,3個(gè)斷面之間和A、B、C、D、E之間差值較大,特別是瓦窩口棱角處存在肉眼可見的嚴(yán)重變形,只能將整個(gè)瓦窩適當(dāng)擴(kuò)大,變形過大處舍棄。施工方案為:首先,以新購的軸承蓋為基準(zhǔn)與瓦窩對(duì)研刮削,將瓦窩上面變形的局部高點(diǎn)除去,直到其結(jié)合面有70%以上均勻接觸為止,以此面作為深度測(cè)量基準(zhǔn),來控制瓦窩的軸線在垂直方向的位置。實(shí)際測(cè)得斷面1、2和3處尺寸依次為150+0.02mm、150+0.02mm和150+0.04mm,可見瓦窩是一個(gè)半圓;由于瓦窩口直徑已沒有利用價(jià)值,故還可以用這個(gè)深度尺寸控制最終的刮削量。其次,用芯軸刮研瓦窩,并將瓦窩直徑適當(dāng)擴(kuò)大,刮研過程中需監(jiān)測(cè)芯軸水平,以控制瓦窩的水平。再次,將新購的軸承蓋上鏜床加工到要求的尺寸。最后,按瓦窩實(shí)際尺寸訂做非標(biāo)加厚瓦,并靠刮研巴氏合金找正。具體實(shí)施如下:(1)先加工一個(gè)直徑為?300?0.07?0.10-0.10-0.07的芯軸,用該軸來檢驗(yàn)瓦窩的變形程度,并可以用它來研點(diǎn)刮削,將變形部分除去,恢復(fù)原有尺寸。將其涂上紅丹后吊進(jìn)瓦窩內(nèi)旋轉(zhuǎn)著色,發(fā)現(xiàn)其接觸面積不足30%,這說明瓦窩變形較嚴(yán)重,而且高低變化與實(shí)測(cè)尺寸相吻合。對(duì)高點(diǎn)進(jìn)行刮削,直到接觸面積達(dá)到60%以上時(shí),仍有3處大面積無接觸點(diǎn),且面積都超過了總面積的10%,但瓦窩口處除棱角外皆有了均勻的接觸點(diǎn)。再裝上軸承蓋復(fù)測(cè)尺寸,大部分尺寸在?300+0.03mm到?300+0.06mm之間,無接觸點(diǎn)的3處表面尺寸則在?300+0.08mm到?300+0.45mm之間,可見瓦窩大部分尺寸已恢復(fù),可以將其作為下一步擴(kuò)大瓦窩直徑的基準(zhǔn),以控制瓦窩的軸線在水平方向的位置。(2)再加工一個(gè)直徑為?300+0.32+0.28+0.28+0.32mm的芯軸,研磨找點(diǎn)刮削,刮削時(shí)務(wù)必注意刮重留輕、刮大留小,而且瓦窩口處始終要保持有細(xì)密的接觸點(diǎn),以避免過度刮削,使此處尺寸失去控制。通過反復(fù)的刮研,芯軸與瓦窩的接觸面逐步向下擴(kuò)展,一直到瓦窩的底部。刮削過程中要不斷檢測(cè)瓦窩深度,以此來控制瓦窩軸線在垂直方向的偏差。最后,瓦窩70%以上都有接觸點(diǎn),且唯一的一處集中不接觸面積遠(yuǎn)小于10%,可以放棄,實(shí)際測(cè)得深度尺寸為150+0.26mm,說明刮削已經(jīng)到位,且瓦窩軸線已略偏下。(3)由于瓦窩軸線已略偏下,所以軸承蓋只能偏心加工成月牙形。在鏜床上取B處尺寸為150+0.14mm,A、C處為150+0.20mm,以這3點(diǎn)定圓心進(jìn)行加工,見圖2。(4)將加工完畢的軸承蓋裝上復(fù)測(cè)尺寸,除未接觸的那處外,尺寸為?300+0.39到?300+0.42之間,已符合要求。訂做一副非標(biāo)加厚瓦,瓦厚度為10.15mm,巴氏合金厚度為2.00mm。2.2底邊高度3.0mm該滑道伸入機(jī)身內(nèi)的部分正上方被打出一個(gè)三角形的缺口,其底邊大約有30mm,高度為50mm。由于十字頭在工作時(shí)不會(huì)到達(dá)此處,而且機(jī)器在運(yùn)行時(shí)上滑道不受力,故其影響不大,只需把尖角處修圓避免應(yīng)力集中即可。3主軸瓦和曲臂之間的差異調(diào)整3.1mm的過渡時(shí)期選擇已用過的3個(gè)舊下瓦(厚度約為10mm),將瓦口兩邊各三分之一處修刮到9.5～9.7mm,同時(shí)注意緩慢過渡,然后將其分別放進(jìn)主Ⅰ、主Ⅱ、主Ⅲ下瓦窩內(nèi),其中主Ⅰ瓦因非標(biāo)瓦未到,瓦背處暫以銅皮墊高。主Ⅳ瓦仍用原瓦,且為基準(zhǔn)瓦。吊起主軸(未裝電機(jī)轉(zhuǎn)子)緩慢放入,用專用工具固定下瓦,裝上已修好的盤車器盤車,每盤數(shù)周,抽出下瓦刮研,直到其達(dá)到規(guī)定要求。3.2軸類瓦窩檢測(cè)用百分表測(cè)量各個(gè)曲拐的曲臂差,做好記錄,在主Ⅰ至主Ⅲ下瓦中部三分之一處加墊不同厚度的銅皮,以此來觀察曲臂差的變化,直至曲臂差調(diào)整到規(guī)定要求為止,同時(shí)檢測(cè)各軸徑的水平,亦使其符合要求。最后,測(cè)得各主軸下瓦底部的尺寸,見表1。根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù),選擇一副訂做的非標(biāo)加厚瓦,兩副10.75mm的加厚瓦,先檢驗(yàn)瓦背貼合程度,其均勻接觸點(diǎn)皆在70%以上,可見瓦窩修復(fù)的較好。然后將這些瓦分別固定在連桿孔內(nèi),按各自的測(cè)量結(jié)果在鏜床上分別進(jìn)行偏心鏜削,加工完畢后再裝到瓦窩內(nèi),按要求修研。研刮過程中發(fā)現(xiàn)主Ⅱ、主Ⅲ和主Ⅳ瓦問題不大,但主Ⅰ只能靠刮削巴氏合金來調(diào)正,直到達(dá)到規(guī)定要求為止。3.3主框架瓦的調(diào)整將主軸上瓦按對(duì)應(yīng)位置放入下瓦窩內(nèi),直到接觸面、頂隙和側(cè)隙等皆達(dá)到規(guī)定要求為止。3.4曲臂疲勞的再測(cè)試以上工作完成后,將電機(jī)轉(zhuǎn)子裝配到曲軸上