浅谈船用柴油机零部件的故障分析和修理
船用柴油机常见故障分析与排除

一船用柴油机常见故障分析1.喷油嘴滴油柴油机发生喷油嘴滴油故障的具体表现为由于喷油断断续续、喷孔长时间堵塞,使燃油做不到雾化,喷油量减少、启动性较差、排气冒烟、积灰加多,导致发动机基本功率持续下降、油耗增多、磨损严重。
关于此种故障原因的分析,主要由以下几种:首先是柴油机的针阀和针阀体封闭锥面的磨损情况比较严重,出现较大面积的积痕,从而使得锥面封闭环带的接触面积加宽,表面出现变形,粗糙度加大,导致喷油嘴出现滴油现象,喷孔周围极易出现积灰,甚至严重堵塞喷孔。
其次,当高压油管内的剩余压力(即高压油管在喷油嘴发生连续喷油间隙的压力)越高,喷油嘴滴油越严重,影响剩余压力的主要因素是出油阀的偶件。
喷油嘴滴油故障并不单单只是发生在喷油嘴上,而是和出油阀偶件的封闭性有着极为密切的关系。
出油阀的过度磨损,是会导致喷油嘴发生滴油状况的。
最后,喷油嘴的针阀和针阀体之间的导向面摩擦性较差,或针阀与针阀体导向面发生严重磨损、针阀体和喷油嘴体过度接触,或针阀和针阀体密封锥面含有大量杂质,致使其高度升高,封闭性降低,也会使喷油嘴发生滴油。
2.柴油机气缸套穴蚀问题柴油机处于工作状态时,湿式气缸套的外表面冷却壁上会产生不同于常规腐蚀与机械磨损的局域小孔群聚集腐蚀。
气缸套穴蚀对柴油机的基本功能和使用寿命产生较大的影响。
气缸套穴蚀的形成原因非常复杂。
柴油机若采取开式冷却的方法,因为冷水温度比较低,且在柴油机发生高速运转时,因为受热不均,导致缸套、活塞等部件间隙热量不平衡,使得缸套发热不均,极易造成穴蚀现象。
除此之外,冷却所用冷水中含有较多的矿物质和其他杂质,这些都会导致冷却水具备一定的腐蚀性,而腐蚀作用恰恰也是导致柴油机穴蚀的一大原因。
另外,曲柄连杆联动活塞在发生高速往返运动时, 在往返运动过程中,活塞对气缸套会产生巨大的冲击力,引发气缸套共鸣。
气缸套共鸣时,缸壁的化学材料在活塞推力的作用下向两边发生弹性变形。
当活塞返回时,缸壁的化学材料向两边发生凹凸变形。
船舶柴油机的常见故障及排除策略

船舶柴油机的常见故障及排除策略摘要:随着柴油机应用范围的不断扩大,有必要根据柴油机应用特性建立合理化的故障处理机制,及时发现问题并采取相应的控制措施,最大程度地维持其应用效能,减少故障带来的安全隐患。
关键词:船舶柴油机;故障;排除策略引言随着我国科技的不断发展和智能增益的自动化,柴油机故障诊断技术有了很大的进步,柴油机故障诊断也与其他机器相似。
研究柴油机故障机理后,根据故障信号的检测和处理,找出柴油机故障的实际原因,并对柴油机故障进行处理。
1船舶柴油机机械故障诊断方式(1)振动分析,检测船舶柴油机故障的主要方法是振动分析。
在测试过程中,通过检查柴油机等测试项目,分析柴油机在运行过程中是否出现问题,可以分析船舶在运行过程中的实际故障。
通过振动分析进行分析,结果精度高,可为解决问题提供参考。
这是实用的方法。
(2)油分析方法,船舶、机械设备故障过程中磨损是最常见的故障。
在众多机械设备零部件中,磨损的可能性最大。
对于船舶机械设备的润滑,根据油的实际情况,根据监测数据确定润滑油的实际质量和含量,分析设备维修或更换时的污染程度和频谱趋势。
(3)治疗分析,这是船舶机械设备检查中常用的方法。
利用该方法检测柴油机的内部工作状态,可以掌握实际压力的宽度,分析设备的实际工作状态。
这种分析方法在一定程度上是动态的,因此在检测过程中非常广泛。
2常见故障和原因2.1自行熄火对于船舶柴油机而言,在实际运行过程中出现自行熄火的情况较为常见,这不仅会影响设备的常规化应用,也会制约设备的使用效能,缩短柴油机使用寿命。
为建立更加科学的故障处理机制,要着重分析故障产生的原因,确保柴油机能顺利恢复正常的使用状态。
经分析发现,故障产生的原因主要有以下情况:①船舶柴油机仅出现熄火的症状,重新启动后仍能正常工作,这表明船舶柴油机处在负荷不正常的运行环境中,负荷剧增导致其突然熄火;②船舶柴油机熄火且无法正常工作,表现为柴油滤清器堵塞、喷油嘴针阀咬死和油路混入空气等,其原因主要是设备维护人员缺乏规范性的日常维护,导致出现油路堵塞、喷孔运行补偿不足和供油不及时等问题。
船舶柴油机的常见故障及排除策略

船舶柴油机的常见故障及排除策略摘要:当前,船舶的使用范围不断扩大,对柴油机的使用需求也不断增多。
为确保船舶的持续发展,就要保证柴油机安全性和稳定性。
近年来,针对柴油发动机的研究逐渐增多,其应用范围也在扩大。
但是,设备频繁出现故障问题会对柴油机的运行产生影响,需落实更加科学合理的维修管理方案。
关键词:船舶柴油机;常见故障;排除策略1船舶柴油机的组成结构1.1机体组件和曲柄连杆结构在船用柴油机基础系统中,动力结构是主要部件,骨架是基础部件,可以为柴油机的运行创造良好的应用平台。
柴油机系统还包括气缸盖、气缸体等基本部件,其中曲柄连杆结构是维持各节点应用的关键,主要包括活塞组、曲轴飞轮组和连杆组。
1.2进排气与燃油供给结构只有保持良好的排气效果,船用柴油机才能运转。
排气系统可为柴油发动机提供充足且清洁的空气。
在排气系统中,排气阀和其他部件是主要部件。
有了柴油供应系统,可以形成一个核心控制系统,以提高其稳定性,最大限度地保证柴油机运行的可靠性。
1.3润滑、冷却和启动结构在所有船用柴油机系统中,润滑系统也是一个非常关键的部分。
匹配的润滑油在固定压力下输送至柴油发动机的所有部件和系统,以将摩擦造成的影响降至最低,并优化部件损失的管理。
此外,船用柴油机还配备了冷却系统,可维持柴油机在常温环境下运行,减少长期高温运行造成的损失,最大限度地保证柴油机运行的安全性和可靠性。
2常见故障和原因2.1自行熄火对于船用柴油机来说,自熄在实际运行中很常见,这不仅会影响设备的日常使用,而且会限制设备的使用效率,缩短柴油机的使用寿命。
为了建立更科学的故障处理机制,有必要重点分析故障原因,以确保柴油机能够顺利恢复正常使用。
通过分析,发现故障的主要原因如下:①船用柴油机仅表现出熄火症状,重启后仍能正常工作,表明船用柴油发动机处于异常工况,负载异常,其突然熄火是由于负载急剧增加所致;②船用柴油机停机,无法正常工作,表现为柴油滤清器堵塞、喷油嘴针阀卡滞、油路空气混合。
船舶柴油机常见故障及排除方法,这么全面还是第一次!(一)

船舶柴油机常见故障及排除方法,这么全面还是第一次!(一)1 船舶柴油机起动困难当发现起动困难故障时,有以下几种情况:⑴起动时,曲轴根本转不动或者转动很慢,即起动转速太低。
⑵起动时,起动转速正常,但船舶柴油机不着火。
⑶起动时,船舶柴油机虽然着了火,但船舶柴油机运转不正常,转速不稳,甚至灭火。
原因分析⑴起动系统:气管路漏或气管太长,气源压力不足,空压机损坏等。
⑵燃油系统:油压低停车操纵杆未板下,燃油箱阀门未打开,燃油箱无油,燃油箱位置太低,燃油管路内有空气,柴油滤太脏,超速停车装置未复位,齿条卡住不在加油位置,喷油器不雾化,喷油泵不泵油或喷油器不喷油。
⑶进排气系统:空气滤清器污堵,中冷器污堵,防爆门阀门未打开,配气定时不对,排气系统污堵。
⑷燃烧系统:压缩压力不足,活塞和缸盖余隙太大、太小,缸头伸出缸盖平面太大、太小。
⑸外部条件:带负荷起动,滑油温度太低,粘度太大;水温太低,在水泵内结冰;柴油温度太低,粘度太大。
⑹内部条件:气门碰活塞或气缸内有异物;烧瓦、抱轴、拉缸。
2 船舶柴油机功率不足所谓功率不足,就是通常所说的船舶柴油机“无力”、“没有劲”。
正常情况下,船舶柴油机的功率一般具有一定的储备,可以带动工作机械正常运转。
当功率不足时,表现为船舶柴油机带不动与之配套的工作机械运动,并伴随着以下现象:⑴船舶柴油机排气管冒黑烟。
⑵船舶柴油机排气温度高。
此时排气管和涡轮增压器的涡轮呈暗红色。
⑶船舶柴油机转速下降或者转速不稳,并呈现出工作无力的声音。
原因分析⑴供油量不足:燃油滤清器污堵;燃油管路太细太长泄露;燃油系统有空气;燃油质量不好,油内含水;喷油泵或者调整器限位铅封被破坏加不上油;调速器拉杆螺钉旋入太多,齿杆伸出长度不够;喷油泵柱塞磨损严重个别缸供油量太小。
⑵雾化不良或与燃烧室不匹配:油头雾化不良;供油提前角不对;油头伸出缸盖平面不对;缸盖活塞结炭严重;压缩余隙太大;出油阀密封不严。
⑶进气不足:空滤器脏污;中冷器脏污;压气机叶轮脏污;缸盖进气道脏污;进排气管漏气;配气定时不准;增压器故障,进气压力低。
船用柴油机修理后常见故障分析

一柴油机修理前未发现的故障隐患在实际使用中, 船用柴油机的常用负荷是柴油机额定负荷的70%~80% , 而修理后要作高负荷试验(中修柴油机试验100%额定负荷, 小修柴油机试验95%额定负荷)。
因此, 对由于某种原因未进行修理前试验或未进行高转速(负荷) 试验或试验时间不够(如因某一部件故障或因船上负荷不足未进行高负荷试验) 的柴油机, 修理前未能了解其在高负荷运行状态的性能参数情况, 其在高负荷运行状态下可能发生的故障隐患未能完全暴露出来, 因而难以进行针对性的修理, 该故障隐患在修理后柴油机进行高负荷试验时就可能暴露出来。
因此, 柴油机修理前应在性能参数正常的情况下作最高转速(负荷) 试验, 以便了解柴油机修理前运行状况, 修理时采取针对性措施, 确定修理方案, 消除故障隐患。
二柴油机修理时未完全消除已发现的故障隐患依据某一故障进行针对性修理的柴油机, 一些故障隐患在修理中未彻底排除, 特别是对中小修或临时修理(抢修) 的柴油机, 修理时由于受修理范围或修理时间的限制, 未对可能引起发生故障的全部原因和故障发生后对零部件可能造成的最大伤害进行详细的分析, 进而采取扩大范围的检查修理, 排除故障隐患。
如某型柴油机燃烧室进入润滑油, 发生了连杆弯曲的事故, 首次修理时只对连杆进行了校正修理, 回装试验时又发生了主轴承及曲轴轴颈损坏的重大事故, 造成了重大的经济损失。
再次发生故障的原因是首次发生故障时由于柴油机连杆承受负荷较大, 主轴承窝及贯穿(拉杆) 螺栓已变形, 首次修理时没有详细分析事故可能对柴油机整体造成的损害, 只看到连杆弯曲的事故表面, 没有更深入地分析检查事故对相关零部件及整台柴油机造成的损害, 这是故障修理最容易犯的错误。
三柴油机修理过程中未发现的故障隐患在柴油机修理过程中, 由于受修理范围的限制, 一些未进行拆卸检查的零部件在修理后高负荷试验情况下容易出现故障。
因此, 对于小范围修理的柴油机, 应采取修理范围与针对性扩大修理相结合的原则, 了解柴油机修理前运行状况, 确定关键重要工序, 适当扩大修理范围。
船用中速柴油机凸轮轴故障原因及分析

一、柴油机凸轮轴定义与应用船舶柴油机中的凸轮轴是仅次于曲轴轴系的重要基础轴类传动部件,凸轮轴的组成主要由进排气凸轮、偏心轮、支承轴颈、以及凸轮轴驱动齿轮等组成;凸轮轴主要作用是控制柴油机进气阀、排气阀的开合动作,喷油器起喷正时,以及空气分配器的驱动,附加带动调速器等其他附件的传动轮做同步运动,为燃烧室正常工作提供先决条件[1]。
二、引起船用柴油机凸轮轴系统故障的主要原因凸轮轴故障现象主要有凸轮轴工作面点蚀、磨损、塑性变形,凸轮轴表面裂纹和凸轮轴整体弯曲变形等,而引起凸轮轴故障有多种原因,现总结归纳船用凸轮轴故障原因主要从三个重要环节进行原因分析:第一方面是从加工制造环节和凸轮轴结构形式的选用进行分析。
图1 凸轮轴剖视图众所周知,凸轮,见图1,应该保证具有很高的轮廓精准度,相位角度、良好的耐磨性、工作表面较小的表面粗糙度以及足够的刚度和抗冲击能力。
第二方面是从安装环节进行分析,为保证凸轮轴在整个柴油机系统中能够可靠工作,安装工艺同样不可忽视,凸轮轴各配合部件要严格按照柴油机技术规格书中凸轮轴规定的装配尺寸公差来进行安装,比如:止推片调整轴向间隙;力矩扳手按标准值紧定螺栓;确保齿轮和凸轮轴锥面清洁和干燥;凸轮轴转速正时轮附件齿后的第一个齿的中心线应准确对准主转速正时传感器的中心线;安装凸轮轴时曲轴和凸轮轴正时定位销的找正方法。
第三方面是从凸轮轴日常管理进行分析,柴油机管理人员落实检查制度不到位,仅仅存在于检查燃油、滑油、冷却水、更换滤芯滤器、各油路水路阀门位置、主机系统供电等日常启机环节,对凸轮轴道门盖内部情况长时间疏于观察。
所以一旦出现柴油机动力衰减伴随油耗增加因凸轮轴导致此现象时,往往更换意义大于修复。
原因还有以下方面:(1)故障原因判断失误或者仅调整气阀间隙和喷油正时后继续使用,凸轮表面长时间工作加剧磨损。
(2)在润滑系统原因的情况下,因为凸轮轴部位基本处于在整体润滑系统中较为劣势的位置,即使是进行设计的液体动压润滑机构,在启动、停车或载荷剧烈变动时,也会短时间处于局部边界摩擦状态[2]。
船用柴油机的常见故障与对策

船用柴油机的常见故障与对策【摘要】当前,柴油机在船上应用普遍,其主要被用作发电原动机或主机,对于整个系统的运转,发挥着巨大的作用,一旦出现故障,很可能造成重大的损失。
本文分析了船用柴油机常见故障的判断方法,并根据具体的故障,提出了相应的对策。
【关键词】船用柴油机;故障;维修近年来,船用柴油机的动力性能越来越好,维修也越来越简便,得到了广泛的应用,但是,其难免会由于各种原因,而引发相应的故障,影响其正常运行。
因此,相关人员应了解船用柴油机的常见故障,从而在故障发生时,能够及时采取有效的应对措施。
1.船用柴油机常见故障的判断在船用柴油机出现故障之前,往往会表现出某些异常现象,例如,温度高压力低等参数出现异常等。
而不同的现象通常代表着柴油机不同系统或者零部件将要或者已经出现故障了。
在这种情况下,机舱管理人员应通过观、摸、听和闻等方法加以进一步检查,分析并判断柴油机的故障,并采取有效措施,避免故障扩大而带来不必要的损失。
其中,观指的是对各仪表指数参数与柴油机运行外观现象进行仔细观察,再观察其排气的烟色,以判断柴油机是否异常;摸指的是通过对柴油机一些部位温度以及振动的触摸,对故障出现的具体部位与轻重程度进行判断;闻指的是嗅到橡胶味、烧焦味以及油烟味等异常气味,判断柴油机的某部位是否发生异常;听指的是借助听觉对柴油机的机械撞击、磨擦和阵发性响声作出判断。
之后,还需进一步检查,即对那些可能发生故障的系统或零件加以拆检,也可通过仪器仪表来辅助判断分析。
2.船用柴油机常见故障及其对策2.1冷却系统故障与排除对策2.1.1淡水温度过高船用柴油机发生淡水温度过高的故障,应采取以下对策加以排除:如果柴油机是超负荷运转的,应适量减轻负荷;如果淡水的水量不充足、淡水泵出现故障而导致淡水的不循环,要及时补充淡水、严格检修淡水泵;如果海水的水量不充足,则要对海水系统管系的阀门和海水泵进行检查;如果淡水冷却器发生堵塞、结垢过脏,要实行拆检清理。
浅谈船舶柴油机的常见故障及排除方法

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Байду номын сангаас
浅谈 船舶柴油机 的常 见故 障及排 除方法
李 永 生
( 黑龙 江省 航 道 局 , 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 0 0 )
摘 要: 船舶 柴油机是船舶上的动力 来源 , 是船舶 的重要组成部分 。由于船舶 柴油机的组成及结构异常复杂 , 因此在运行过程 中难免 有 时会 出现 一些故障。 但是这 些故 障又是很复杂 的, 故障与征 兆之 间关 系存在不确定性。 一种故障可能引起 多个征 兆, 而一个征 兆可能有 多个故 障引起 , 而且经 常可能是 多个故障 同时发生。为保 障船舶柴油机的a Y . - . 常工作 , 进一步延长船舶柴油机的使 用寿命 , 及早的发现和排 除这 些故 障是 非常重要 的。从几个方面来分析 了船舶 柴油机 的常见故 障, 以便 帮助轮机 管理人 员了解一 些船舶柴 油机常见故障的现 象与 原 因及 必要 的排 除 方 法 , 使 船 舶 安 全 有 效 运行 。 关键词 : 船舶柴油机 ; 故 障冲} 除 方 法 堵, 中冷器 污堵 , 防爆门阀门未打开 , 配气定 时不 对 , 排气 系统 污堵 。 1 . 1 船舶柴油机故 障定义 。 船舶柴油机是一种复杂的热力机械。 d . 燃烧系统: 压缩压力不 足 , 活塞和缸盖余 隙太大 、 太小 , 缸头伸 出缸 工况复 杂 , 工作条件恶劣 。因此 , 使用 中发生故障在所难 免。船舶柴 盖平面太大 、 太小 。e . 夕 部条件 : 带 负荷起动 , 滑油温度太 低 , 粘度太 油机丧失规定功 能的事故成 为船舶柴油机故 障。 大; 水温太低 , 在水泵 内结冰 ; 柴油温度太低 , 粘度 太大。f . 内部条件 : 1 . 2船舶 柴油机故障分类 气门碰活塞或气缸 内有异物 ; 烧瓦、 抱轴 、 拉缸 。 1 . 2 . 1 本质故 障。在规定使用条件下 , 由于船舶柴油机及其零部 3 . 2船 舶 柴 油 机 功 率不 足 件本身 固有 的因素或缺陷而引起的故障成为本质故障。 如船舶柴油 3 . 2 . 1 故 障现象 。 所谓功率不足 , 就是通 常所说 的船舶柴油机“ 无 机缸套穴蚀 、 连杆 断裂 。 力” , “ 没有劲 ” 。正常情况下 , 船 舶柴油机的功率一般具有一定 的储 1 . 2 . 2误用故 障。不按规定条 件使用或 由于外 界因素而引起 的 备 , 可以带动工作机械正常运转 。 当功率不足时 , 表现 为船舶柴油机 故 障称为误用故障 。如因滑油油面不足引起 烧瓦等。 带不动与之配套 的工作机械运动 , 并伴随着 以下现象 : a . 船舶柴油机 1 . 2 . 3从属故 障。某 一故 障所 引起 的派生故障 。也 称为相关故 冒黑烟 。此时船舶柴油机排气管排 出大量黑烟。b . 船舶柴油机排气 障。如连杆螺栓 断裂引起 的机体裂纹等。 温度高。此时排气 管和涡轮增压器 的涡轮呈暗红色 。c . 船舶柴油机 2 船舶柴油机的故障现象及产生原因 转速下降或者转速不稳 , 并呈现出工作无 力的声音 。 2 . 1 故障产生 的过程 。 突发性故障多以疲劳 、 过度变形等形式 出 3 . 2 . 2原因分析。a . 供油量不足 : 燃 油滤清器 污堵 ; 燃油管路太细 现 。除 了如上所 述 由于零件 强度( 技 术状况 ) 和外界 载荷的原 因以 太长泄露 ; 燃油系统有空 气 ; 燃 油质量不好 , 油 内含水 ; 喷油泵或 者 外, 润滑系统 、 冷却系统 的堵塞和泄露也会造成突发性故障。 调整器限位铅封被 破坏加不上油 ; 调速 器拉杆螺钉旋 人太多 , 齿杆 渐发性 故障多 由磨 蚀性磨损 、 咬接性 磨损 、 机械腐蚀 磨损和 空 伸 出长度不够 ; 喷油泵柱塞磨损 严重个别缸供油量太 小 。b . 雾化不 穴磨损等形式 出现 。另外 , 腐 蚀故障( 包括应力腐 蚀 、 气蚀 、 硫蚀等 ) 良或与燃烧室不匹配 : 油头雾化不 良; 供油提前角不对 ; 油头伸 出缸 也属于渐发性故障 。 盖平面不对 ; 缸盖 活塞结炭严重 ; 压缩余 隙太大 ; 出油阀密封不严 。 c . 2 . 2船舶柴 油机故 障产生 的原 因。引起船舶柴油机故障 的原 因 进气不 足 : 空 滤器脏污 ; 中冷器脏 污 ; 压气机 叶轮脏污 ; 缸盖进 气道 是 多方 面的。 有设计结构和选材不当引起 的 , 也有加工制造和装配 、 脏污 ; 进排气管漏气 ; 配气定 时不准 ; 增压器故障 , 进气压力低。d . 排 调试质 量欠 佳引起 的 ,也 有使用操作不 当和维护保养不 良引起 的。 气不 畅 : 排气管太 弯太长 , 或拐弯多 ; 排气消声器 脏污 ; 缸盖排气 道 在这 里主要对操 作维护保 养及加工制造 等方面造成 故障 的原 因予 脏 ; 排气定时不对 。e . 外部因素 : 中冷器进水温度太高 ; 环境温度高 、 以简 单 介 绍 。 湿度大 ; 海拔高 、 气压低 ; 船 舶柴油机过热 ; 异 常磨 损 , 船舶柴 油机 拉 2 . 2 . 1 操作方 面的原 因。由于违章操作造成的船舶柴油机故 障, 缸、 烧瓦 、 抱轴等 。 在船舶柴油机故 障中占有很大 比例 。这其 中有思想上的疏忽 , 技术 3 . 3船舶柴油机转速不稳 上的不熟悉 , 也 有错 误的习惯作法 。常见 的违章操作有 以下几个 方 3 . 3 . 1 故 障现象 。船舶柴油机正常运转时 , 依靠调速器 的 自动调 面: a . 起 动时间过长。 b . 冷车起动不经过暖车便快速加大负荷运转 。 c 节作用 , _ 船舶柴油机 的转速是稳定 的。当转速 不稳 时 , 有两种 现象 : 磨合不充分 , 便 高负荷运行 。 d . 带负荷 急停 车。 e . 油面不足开车 。 f . 水 ①船舶柴油机有 规律的忽高忽低 。 通 常所说 的“ 游车” 、 “ 喘气 ” 。 此种 面不 足开车。g . 超负荷或者超速 运转 。h . 水 温油温不正常而继续运 情况多发生在船 舶柴 油机低速运行工况 。 ②船舶柴油机转速无规律 行 。i . 高速 、 高负荷运转中急停车 的忽高忽低 。 2 . 2 . 2维护保养方 面的原 因。未按照规定进 行维护保养也 容易 3 . 3 . 2原 因分析 。a . 供油 系统原 因: 燃油系统 内有 空气 , 有水 , 气 造成故 障。常见 的故 障原 因有 以下几个方面 : a . 添加或更换新机油 阻或者水阻 现象 , 造成供 油不稳 ; 喷油器雾 化不 良, 喷油不稳 , 隔 次 不及时 。 b . 清洗机油滤清器不及时 。c . 清洗柴油滤清器不及 时。d . 清 喷油 , 或 断续喷油 ; 喷油泵柱塞 出油阀磨损过大 , 供油不 稳 ; 喷油泵 洗空气滤清器不及时 。 e . 检查 、 调整气 门间隙不及时 。 f 检查 、 调整供 齿 条卡滞 , 喷油器针 阀卡滞 ; 喷油 器弹簧 、 出油阀弹簧 、 喷 油泵弹簧 油提前角不及时 。 g . 检查和调整喷油器不及 时。 h . 检查 和向蓄电池补 断裂 ; 喷油泵油 量调节齿 圈松动 ; 各 缸供 油量严重不均匀 。b . 调速系 充电解液不及时。i . 冬季船舶柴油机停车后放水不及时。 统原 因 : 调速器 内滑油太多 ; 调速器 弹簧变形 、 断裂或 刚度 减小 ; 调 3船舶柴油机综合故障的现象及原因 速器飞铁忖套磨损严重 ; 调速器 运动件卡滞或磨损 严重 。c . 夕 部原 3 . 1 船舶柴油机起动 困难 因: 带变速箱 的船舶柴油机离合器接合不 良, 打滑 ; 工作机 械负荷严 3 . 1 . 1 故 障现象。当发现起动 困难故障时 , 有以下几种情况 : a . 起 重 不稳 。 动时 , 曲轴根本转不 动或者转动很慢 , 即起动转速太低 。b . 起动时 , 舶柴油机在使用过程 中通常会 出现这样 或哪样的故 障 , 其故 障 起动转速正常 , 但 船舶 柴油机不着火 。c . 起 动时 , 船舶柴油机虽然着 现 象多种多样 , 造成 的原 因也十分复杂 , 有些甚 至是多方 面综合原 了火 , 但船舶 柴油机运转不 正常 , 转速不稳 , 甚至灭火 。 因造成 的。 在处理柴油机故障时必须要仔细研究 , 从现象分析着手 , 3 . 1 . 2原 因分析 。 a . 起动系统 : 气管路漏或气管太长 , 气 源压力不 根据故 障现象分析其原 因 , 逐个 排除非主要 因素 , 并 找 出故 障症结 足, 空压 机损坏等 。b . 燃油系统 : 油压低停车操 纵杆未板下 , 燃油箱 所在 。本文通过对船舶柴油机常见故障原 因 、 现象及相关解决方法 阀门未打 开 , 燃 油箱 无油 , 燃油箱位 置太低 , 燃油管路 内有空气 , 柴 进行分析与 阐述 , 为轮机管理人员在 日常值 班工作中解决 相关柴油 油滤太脏 , 超速停车装置未复位 , 齿条卡住不在加油位置 , 喷油器不 机故障提供了有益的借鉴 。 雾化 , 喷油泵不泵油或喷油器不喷油 。c _ 进排气系统 : 空气滤清器污
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专科毕业设计(论文)设计题目:浅谈船用柴油机零部件的故障分析和修理系部:船舶与海洋工程学院专业:机械船舶设计与自动化班级:机械设计121301 姓名:学号指导教师:职称:20 15 年6月南京修船在船舶行业里有着很大的经济市场,是船舶行业里不可缺少的部门。
更是是航运业的技术后勤。
我国修船技术发展至今,船用柴油机零部件的专业技术修理越来越高,这使得我国的船舶修理技术和国外的技术基本相持平。
现代船舶维修是建立在故障理论、可靠性和可维修性理论基础之上的综合性科学。
在现在船舶维修理论中,通过对船机故障的研究,寻找船机故障机理,探求减少发生故障的方法,提高机械设备的可靠程度和有效利用率。
船机设备的故障是指船舶系统、设备、机械或零部件凡不能完成其规定的功能或其性能指标恶化至规定标准以外的一切现象。
船用柴油机的零部件主要有活塞和曲轴、汽缸、排气阀杆等。
本文主要从排气阀杆、曲轴、活塞、汽缸四种介绍它们关键部位损坏原因和维修方法。
关键词活塞缸盖排气阀杆曲轴故障分析修理技术Ship repairing in ship industry is a big economic market, is indispensable in the shipping industry sector. Is is logistics shipping technology. Repairing technology development in our country so far, the Marine diesel engine parts and components of professional repair technology is more and more high, this makes our country's basic level in ship repair and foreign technology. Marine diesel engine main parts of the piston and the crankshaft, cylinder, exhaust valve lever, and so on. This article mainly from the exhaust valve rod, crankshaft, piston, cylinder four introduce their key parts damage causes and repair methods.Keywords The exhaust Cylinder head Exhaust valve rod The crankshaft The cause of the problem Repair methods目录1.绪论 (1)2.柴油机的介绍 (1)2.1柴油机的概述 (1)2.2柴油机零部件的概述 (2)3. 柴油机零部件的故障分析和修理技术 (2)3.1柴油机活塞的故障分析及修理 (3)3.1.1环槽磨损分析及修理 (3)3.1.2裂纹和破裂的分析及修理 (4)3.1.3活塞烧蚀测量及修理 (5)3.2柴油机缸盖的故障分析及修理 (5)3.2.1缸盖的修理 (6)3.3柴油机排气阀的故障分析及修理 (7)3.4柴油机曲轴的故障分析及修理 (8)3.4.1圆度与圆柱度的超差形成及修理 (8)3.4.2轴颈表面的磨损与腐蚀 (9)3.4.3曲轴的裂纹修复 (9)结论 (10)致谢 (11)参考文献 (12)1 绪论机械工业最能体现一个国家的经济实力和技术实力,国家的支柱产业和机械工业的关系是紧密相连的,它的工业水平最能呈现出该国家的经济实力、科技创新、生活质量和国防力量。
而船舶柴油机的修理只是机械行业里的一个小行业,它的修理技术和质量好坏能够取决于一个国家或地区工艺水平的高低。
国外在四十年就前开始对大功率的柴油机进行修理研究,他们修理技术水平极高。
而我国从1980年末才开始对国外的柴油发动机维修技术进行研究。
不过经过多年的吸收、消化,研究和改善。
迄今为止,我国柴油机零部件的维修技术和外国的修理技术基本相持平。
这几年中国所需的船用柴油机数量大大增加,因为造船行业的发展使中国的柴油机得到迅速发展。
就这样我国的柴油机修理也渐渐出现在我们的视野里,但是我的柴油机零件的修理技术却不怎么厉害。
关键的零部位修理在中国往往需要人的经验和能力去判断,这极大地限制了修复效率。
随着我国柴油机的发展,修船技术也越来越被我们所关注。
而本文主就是对柴油机中零件的损坏原因和修理技术进行研究。
2. 柴油机的介绍在21世纪早期船东们就开始使用柴油机来为船舶提供动力。
它拥有较小的体积和重量,提供它运转的石油燃料比较便宜,因此使笨重的蒸汽机被淘汰。
所以数亿的内燃机被生产,它不但用于各种机动车还用于发电机、航运、农业机械和工业生产等。
它根据使用的燃料不同可简单地分为汽油机和柴油机。
本文主要讲述了柴油机,它的热效率高,功率范围大,机动性能好,体积小重量轻,容易启动并且适用于各种船舶。
所以新造的柴油机已经完全替代掉笨重的蒸汽机。
现在用它做主要引擎的有民用船只、中小型船舶和常规潜艇。
柴油机根据在船上的使用情况不同可分为主机的和辅机。
主机使船拥有动力前进,辅机用于发电机、空气压缩机和各种泵等进行工作。
2.1柴油机的概述在船舶上使用且用柴油作为燃料的内燃机,称为柴油机。
柴油机是依靠活塞做功使其运动,而不是依靠点火来驱动。
当周围的空气进入汽缸中,依靠活塞的做功来压缩空气,使快速增加的温度和压力达到燃料燃烧的温度。
这时喷油嘴会将柴油变成雾化状喷入气缸,当雾化的柴油和高温压缩的空气进行剧烈碰撞就会产生燃烧。
当柴油燃烧后产生大量的热能和气缸内上升的压力来推动活塞运动。
只要让每个气缸注入的空气一直与喷油嘴喷出的雾化油相遇点火做功,那么活塞将一直推动曲轴运动就可以确保机械能不断向外输出。
所以,从本质来说,柴油机是一种能将热能源转变为机械能的动力机器。
2.2柴油机零部件的概述柴油机是一艘船的灵魂。
当柴油机工作后船上其他各种机械也将随之运动做功。
柴油机在运行过程中,无论设计或制造的多完美,在长期使用后必然会因某个零件或几个零件损坏而造成停车。
船舶运行的安全必将受到威胁。
因此,设计和制造必须考虑柴油机零件的工作适用性和寿命,还要考虑零件的机械负荷和热负荷。
柴油机零部件分为固定件和运动件。
固定件有机座位、框架、气缸体、气缸套、汽缸等,运动件有曲轴、排气阀、活塞、连杆、飞轮等。
一个封闭的燃烧室空间由活塞、气缸和气缸盖等组成,活塞在气缸内承受机械应力和热应力,并将传递给连杆。
气缸盖的结构在柴油机中最复杂。
它用做封闭气缸和组成燃烧室,还用来安装喷油器和安全阀等;其内部还设置有冷却入水口和排气通道。
排气阀是柴油机燃烧室的运动件,直接受高温燃气的烧蚀并受较高的热负荷和机械负荷,它工作状况的好坏直接影响到主机的工作。
曲轴是柴油机的重要部件之一,是将柴油机各缸所做的功汇集后以回转运动的方式输出。
3. 柴油机零部件的故障分析活塞是柴油机的主要运动件之一,它在高温、高压和高速往复运动条件下的工作。
因此承受着很大的机械应力和热应力。
为此要求活塞材料要有足够的强度和硬度,优良的导热性,高的耐磨性和耐腐蚀性等。
而活塞的壁厚较薄又在及其恶劣的条件下工作,所以活塞的受热十分严重会产生形变导致磨损,同时还会受到化学气体的腐蚀。
气缸盖的作用是用来封闭柴油机机体的上部,和活塞、气缸套共同组成燃烧室并受到高温高压燃气的影响。
气缸盖受到气体力和紧固气缸螺栓的影响而产生机械应力,还在高负荷的条件下和高温气体接触。
又由于内外缸的温差大而产生很大的热应力,使气缸产生裂纹或形变。
主机的正常运行与排气阀的工作性能有关。
排气阀在工作时直接受到高温高压燃气的作用,承受着很高的热负荷和机械负荷。
特别是排气阀还受到排气气流的冲刷和加热,使气阀的工作条件变得恶劣,而且过高的温度会降低气阀的机械性能,使材料发生形变。
曲轴是柴油机的重要零件它的形状复杂、刚性差,其质量占整台柴油机质量的7%—15%,造价占柴油机造价的10%—20%,曲轴的技术状态直接影响柴油机的正常运转。
它在工作时承受很大的扭转力矩及大小和方向都在不断变化的弯曲力,有时还承受扭转振动。
它承担着输出柴油机全部功率的作用。
曲轴的损伤主要有磨损、腐蚀、裂纹和断裂。
3.1柴油机活塞的故障原因及修理柴油机中的活塞的在极端的条件下工作,所以它会受到高温得影响,高压气体侵蚀和腐蚀,这大大降低了活塞的机械性能。
在工作时承受着很大的机械应力和热应力,同时还承受着摩擦,因此特别容易引起活塞的开裂和变形,特别是在中、高速柴油机中,活塞有巨大的往复惯性力使柴油机加剧震动。
所以活塞的主要损坏形式有:环槽的磨损、裂纹、破裂和活塞顶部烧蚀。
3.1.1环槽磨损原因及修理活塞环槽磨损主要是由于环在环槽中的性对运动(往复、径向、回转和扭曲运动);二是由于环与环槽运动,进气中含有大量的灰尘硬质颗粒、燃气中的碳粒,这些颗粒又大有坚硬。
当燃油燃烧的时候燃烧室里的高温使活塞头和环槽变形,造成环槽端面油膜的损伤。
当油膜被破坏的时候,环槽的损坏变得非常严重。
因此活塞环的密封性能和材料性能严重下降使之产生漏气,一般活塞环槽的正常磨损要小于0.01mm/kh。
环槽的磨损状况通过样板和塞尺测量环槽高度的变化来确定。
样板是以新环环槽高度为准制作的,也可以用一直新环作为样板。
测量的时候,把样板水平插入环槽并紧靠环槽的下端面,测量环和环槽上端面的距离有多大,若和标准比较后大于极限值则说明环槽磨损要进行修复,根据实际情况选用下面的方法:(1)尺寸修理法。
将环槽的端面进行光车或磨削,然后用修理的瑞存配置相应加大尺寸的活塞来保证平面间隙符合原来的要求。
但一个活塞不得用这种方法修复俩个或俩个以上的环槽。
因为要修复的每个环槽的大小不一样,新配置的各道活塞环尺寸也不一样。
将会给各种规格的活塞环备件供应和管理带来麻烦。
2)恢复尺寸法。
光车环槽端面后用喷焊、堆焊、镀铬等工艺使环槽恢复原来的尺寸。
3)镶套修理。
用镶垫环来恢复环槽端面原始的大小,低速柴油机钢质活塞的环槽端面严重磨损时,可采用此法来恢复环槽原始大小和平面间隙。
3.1.2裂纹和破裂的原因及修理活塞头部触火面一般是指活塞顶面产生的径向或周向裂纹、起吊孔边缘裂纹及第一道环槽根部裂纹。
活塞头部裂纹主要是受热应力和机械应力引起的。
柴油机运转时,活塞顶部温度分布不均匀。
在正常工作条件下,活塞头受到温度差应力和机械应力的作用,而且这些应力又都是周期性的。
造成活塞顶面局部过热是因为喷油不正、燃油雾化不良或火焰接触,这些都会引起较大的热应力。