柴油机机体机座(专业知识)
第三章 柴油机主要固定部件
第三章柴油机主要固定部件【学习目标】掌握机座、机体、气缸盖、气缸套、主轴承的功用、基本结构、安装要求和检查维护柴油机主要固定部件包括机座、机体、气缸盖、气缸套、主轴承等，如图1-8所示。
它们构成柴油机的工作循环空间，并作为柴油机的其他部件和附属设备的安装基础。
第一节机座一、机座的功用机座的功用是，作为柴油机安装基础；承受柴油机重力和额外作用力；收集或储存滑油。
二、机座的基本结构机座位于柴油机的底部，柴油机依靠机座安装在船体的基座上。
中小型柴油机机座的结构如图1-9所示，采用整体铸造结构形式，其上平面安装机体，与机体共同组成曲轴箱；横隔板上主轴承座孔安装主轴承，支撑曲轴；底部集中和储存滑油。
机座除承受柴油机重力和额外作用力外，还直接受到风浪等因素使船体变形所产生的拉伸、弯曲及扭曲等额外应力作用，因此，机座必须具有足够的刚度及强度，以免机座变形或损坏。
三、机座的维护机座的检查：（1）定期检查地脚螺栓紧固度，以免因垫块磨损、地脚螺栓松动而造成事故。
（2）及时清除地脚螺栓附近的污油水，以免影响地脚螺栓的紧固性。
（3）检查时，发现地脚螺栓松动，应进一步检查垫块配合是否正确、地脚螺栓的螺纹是否完好。
（4）检查机座及油底壳有无漏油现象。
三、机座的安装要求机座的位置经校中定位后，采用地脚螺栓将机座及其间的垫块一并牢牢地固定在船体基座上，如图1-10所示。
机座的安装要求：（1）机座上平面要水平。
机座上平面要保证水平，通过调整垫块不同楔入深度来调整机座垫块处的高度，从而调整机座上平面水平。
机座和底座之间两垫块的一面制成楔形（倾斜度小于或等于100︰1），其厚度在12～75mm之间。
（2）机座下平面与船体基座要结合紧密。
机座安装在船体基座上时，要紧密贴合，防止机座受力后变形过大，影响运动部件的对中。
垫块与机座及基座之间，以及垫块之间必须紧密接触，接触面积应在60%以上，并且接触斑点均匀。
垫块装入后，在自由状态下（地脚螺栓紧固前）接触面间用0.05 mm的塞尺不能插入。
07.机架和机座
小结
船用柴油机曲轴箱所设的防爆门的主要作用是爆炸前释放曲 轴箱内油气。 十字头式柴油机的贯穿螺栓上紧时应从中央向两端交替成对 进行上紧。 贯穿螺栓的主要作用是使固定部件抵抗燃气引起的拉伸应力 作用。
三、管理
1.
•
严防曲轴箱爆炸。
曲轴箱上的防爆门（安全释放阀）应定期进行检查， 运行中经常触摸曲轴箱，若发现过热要及时查明原因 并做处理。
2.
•
及时处理泄漏现象。
曲轴箱各壁面道门和密封盖板等处。
3.
•
定期检查有无松动和裂纹。
机座内外表面、底脚螺栓
4.Biblioteka 定期检查贯穿螺栓定期对贯穿螺栓紧固力检查：新机一年一 次，老机四年一次。固紧质量通常用测量 曲轴拐挡差的方法来验证。
2.
工作条件：
① ② ③ ④ ⑤
3.
要求：
① ② ③ ④
二、构造
1. 机架 2. 机座 3. 贯穿螺栓
1.机座
① ② ③ ④
机座的作用 机座的要求 机座的材料 机座构造(分类)
a. 钢板焊接结构 b. 整体式结构 c. 拼合式结构
机座的作用：
I. II.
III.
是整台柴油机的基础 留有曲轴回转空间，安装主轴承； 收集并贮存润滑油（小型柴油机称为 油池）。
机座
① 机座的作用：支承除它之外的柴油机全部重量， 以及承受燃气压力和各运动部件的惯性力等。机 座上装有主轴承以安放曲轴，并留有曲轴回转的 空间。机座还起收集并储存滑油的作用。 ② 机座分类：钢板焊接结构、整体式及拼合式结构。 ③ 要求：机座必须应具有足够的强度和刚度 ④ 说明：十字头式柴油机的机座多为由纵梁、横梁 和油底壳焊接组成的箱式结构
机体机座
平底式机座
Bedplate
机座高，形成深型 焊接单壁机座，提 高刚性。
主轴承座采用铸钢 件，提高刚度，减 小变形。
机座安装
15%以上为紧配螺 栓，且最少不得 少于4个。
3、贯穿螺栓的功能和结构特点
作用： 将机座、机架和气缸体三者或其中二者连成一个刚 性整体，使这些固定机件只承受压应力而不承受由气 体力产生的拉应力。 优点： ⑴便于设计计算； ⑵提高工作可靠性。铸铁件的抗压能力远远大于抗拉 能力；焊接件焊缝受压不受拉；密封性加强。 螺栓上紧顺序： 从中央向柴油机两端左右交替进行，一般应分两阶 段上紧螺帽；遵守说明书规定的螺栓伸长量或液压拉 伸器的泵油压力。
2、机座的功能和结构特点
功能： ⑴承担整机重量； ⑵承受气体力、惯性力、安装预紧力； ⑶集中与储存滑油并形成密闭空间； ⑷安放曲轴，并留有曲柄回转空间。 基本要求：足够的刚度。
2、机座的功能和结构特点
结构特点： 中小型柴油机：铸铁浇铸整体式 现代大型柴油机：钢板焊接深型分组式整体 结构（单壁深型焊接平底式机座）
第十二节
机架、机座、贯穿螺栓
一、主要固定件的功能和结构特点 二、故障与维护管理
作用与要求
柴油机主要固定件：气缸、机架、机座 和贯穿螺栓。 作用：1、防止输出转矩时引起倾覆； 2、承担整机重量； 3、承受安装预紧力； 4、承受气体力； 5、承受运动惯性力。
作用与要求
要求： ⑴应有足够大的刚度，使各运动机件的支承和导承 变形小，以保证良好的配合和相互位置精度； ⑵应有足够的强度，避免运行中产生裂纹和损坏； ⑶因机体机座的轮廓尺寸决定整个柴油机外形尺寸， 同时重量占整个柴油机重量的25％～40％，所以 机体机座要尺寸小，质量小； ⑷各贴合面应有良好密封； ⑸工艺性好，结构简单，便于制造加工。
第3章 柴油机的基本结构及部件
3.汽缸套外圆须精磨，汽缸体上的孔须珩磨。
缸套的润滑和冷却
润滑
飞溅润滑 注油润滑
冷却
闭式淡水循环冷却。冷却水由冷却水空间 的最低处进入，由最高处排出，以确保冷 却水充满冷却空间，避免形成气囊。
返回
气 缸 实例
返回
活 塞
作用
活塞的分类
活塞的结构 活塞的冷却
返回
作
用
和汽缸盖、汽缸一起形成燃烧室
曲柄的排列（1）
各缸发火间隔角应相等，以使柴油机动力输出均 匀。各缸发火间隔角应等于完成一个工作循环所 需要的曲轴转角度数除以气缸数目所得的商。因 此二冲程柴油机相邻发火的两个缸的曲柄夹角为 360o/i，四冲程柴油机为720o/i（i为柴油机气 缸数）。
应尽量避免相邻气缸连续发火，以减轻相邻气缸 间的主轴承负荷。
第三章 柴油机的基本结构及部件
第一节 机架、机座和贯穿螺栓
第二节 燃烧室部件 第三节 曲柄连杆机构 第四节 喷油设备 第五节 换气机构及增压
基本结构图1
基本结构图2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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第一节 机座、机架和贯穿螺栓
机座 bedplate
机架 frame
贯穿螺栓
机 座
作用:
承担全机重量 承受气体力、惯性力与安装预紧力 集中与贮存滑油并形成密闭空间 安放曲轴，并留有曲柄回转空间。对基座的 基本要求是要有足够的刚度。
将气体产生得推力传给连杆
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活塞的分类
十字头式活塞
适用于二冲程柴油机
船用柴油机构造及机件讲解[1][2]
![船用柴油机构造及机件讲解[1][2]](https://img.taocdn.com/s3/m/864cfcd176a20029bd642dd4.png)
第二章 柴油机主要机件第一节 柴油机主要机件及其工作条件柴油机主要机件是指构成柴油机主体结构的零，部件。
主要机件是柴油机完成两次能量转换的依靠。
主要机件的技术状态对柴油机寿命和工作性能起决定性影响。
一、主要机件柴油机的主要机件组成如图1-1所示。
按各机件在工作中的功用，主要机件可分为燃烧室组件，曲柄连杆机构和支承联接组件。
它们各自作用与工作条件不一样，对维护管理要求也不同。
（一）燃烧室组件燃烧室组件包括气缸套，气缸盖和活塞组件。
它们共同构成密闭的气缸工作空间，是柴油机工质更换、燃气形成和膨胀作功的空间。
它们都承受高温、高压和腐蚀性燃气的直接、反复作用。
高压和高温对燃烧室各组件造成的危害较严重。
其中高温的作用较复杂，影响因素也多，故在实际管理中更应引起注意。
（二）曲柄连杆机构曲柄连杆机构包括连杆组件和曲轴组件，它们将活塞往复运动转变为曲轴回转运动，将作用于活塞的燃气压力转为转矩并由曲轴向外输出。
工作中，曲柄连杆机构的机件主要承受气体力及运动惯力所形成的机械负荷。
（三）支承联接组件。
支承联接组件主要有机座、主轴承、机体等。
它们形成柴油机的骨架、支承和安装运动机件、燃烧室组件以及柴油机各种系统设备。
机座为柴油机基础，曲轴通过主轴承安装于机座上。
机体、气缸套和缸盖都以机座作为安装基础。
机座通过垫块等将柴油机紧固于船体基座上。
机体下部与机座共同形成曲轴回转空间，上部安装气缸套、气缸盖。
两侧布置凸轮轴等各种设备。
支承联接组件中各机件，主要承受曲柄连杆机构传递的气体力、运动惯性力作用。
要保证其支承和联接机件的相互位置正确，管理中，要防止它们变形以及联接松动。
柴油机的主要机件也可以按工作时运动状态不同分为固定部件和运动部件两大类。
固定部件包括气缸盖、机体、机座和主轴承等不动的主要机件和它们的联接紧固件。
它们组成柴油机固定整体。
它们确定了柴油机外形轮廓。
它们的质量占柴油机总质量的70％左右。
为能在气体作用力、运动惯性力及联接紧固力等机械负荷作用下不变形、保证正确的支承与导程作用，它们应有足够刚度和强度。
2.3主要固定件之机架、机座
3）构造 （1）深形焊接单壁机座（提高刚性）
（2）轴承座采用铸钢件以提高刚性
（3）机座与基座间环氧树脂或铸铁垫块
（4）S-MC-C机座主要改进－取消贯穿螺栓孔 使机座与主轴承座的焊接简化；不增加机座 宽度使地脚螺栓移至机座外侧更有利于安装
3贯穿螺栓 1）作用：使气缸体、机架、机座三者由受拉 状态变为受压状态，提高机件承受机械负荷能 力 2）结构 （1）中间支承（连接套或止动螺钉）起定位 和防止产生横向振动作用
3)工作条件: (1)受气体力、惯性力、安装 应力；（2）受热应力；（3）受倾覆力 矩；（4）受水、油、气的腐蚀 4）要求：足够的刚度和强度、尺寸小重量 轻、便于内部运动件的拆装和检修、结 合处密封性好
二、十字头机机架、机座和贯穿螺栓
1机架 1）作用：与机座形成曲轴箱空间 2）类型 （1）A字形：刚性差，已少用 （2）箱形：刚性好，但加工困难，应用广泛 2机座 1）基本要求：足够的刚度 2）作用：（1）承担全机重量；（2）承受气 体力、惯性力、安装预紧力；（3）集中并 储存滑油及形成密封空间
1气缸体与机架造在一起的机体结构具有结 构紧凑、重量轻、刚性好等优点，现代新 型中速船用柴油机普遍采用这种结构 2Wartsila 32型中速柴油机机体 1）球墨铸铁铸造的整体结构 2）所有的油水管路设置在机体之内
3）倒置式主轴承，主轴承盖的侧面有两根 水平（横向）螺栓以提高主轴承盖的刚 度 4）轻便油底壳，无机座 5）在主轴承的下方有液压撑杆用来顶起或 降下主轴承盖并输送润滑各主轴承及冷 却活塞滑油 6）柴油机采用弹性支撑防止柴油机的振动 传到机外
第三节 柴油机的主要固定件
一工作条件与要求 1)十字头机：机架、机座、气缸分开制造， 由贯穿螺栓连成一体 中小型筒形机：气缸体、机架一体或机座、 机架一体合称机体 2)气缸体、机架、机座构成的箱体作用： （1）安装运动部件的导承和支承；（2） 形成运动部件和传动部件运行空间；（3） 布置冷却、润滑和扫气的水、油、气空间
机座曲轴组件.
机座机座通过贯穿螺栓与机架、缸体连接成为一个固定的刚性整体，这一刚性整体构成了柴油机的主体部分。
内部可安装有各运动件的导承和支撑（缸套、主轴承、导板等），提供运动和传动部件的运动空间，布置冷却、润滑和扫、排气的水、油、气等的运行通道，外部可安装各类系统和维护通道等。
机座，除了支撑它之外的柴油机全部重量外，还必须承受运动部件的各种作用力（如气体力、慣性力等）。
当船舶遇到风浪颠簸时，机座还要承受额外的扭转、拉伸弯曲等附加作用力。
由此可见，机座必须具有足够的强度和刚度，而保证足够的刚度尤为重要。
因为若机座变形，则运动部件的对中便被破坏，在机座的后端提供有推力轴承档，可安装有推力轴承，提供有盘车机安装座，可安装盘车机构。
在机座的前端主轴承座侧面提供有安装轴向减震器的位置。
机座面板两侧布置有油槽，我们利用它做机座水平调试。
曲轴曲轴是柴油机的最重要部件，也是柴油机中最重，最长的部件，它的形状复杂，制造上的技术要求非常严格，所以它是柴油机中造价最高的部件，它的造价约占整个柴油机价格的10~20%。
曲轴的作用是将柴油机各缸发出的功汇集起来，并以回转运动的形式传递出去。
因此在柴油机运转中，曲轴受到数值很大又是周期变化的扭转，弯曲和压缩等多种载荷力的作用。
在这种力的作用下，曲轴可能发生扭转和弯曲变形，以及裂纹和折断等损坏事故，此外它的轴颈还容易受到磨损。
因此，曲轴设计应重量轻，轴颈处耐磨并有良好的润滑。
较高的加工精度和光洁度，更重要的是还要具有足够的强度和刚度。
小型柴油机曲轴S26，L/S35 机为整锻式。
大型柴油机曲轴一般采用半组下面示意图简要说明半组合曲轴的制造过程。
我们所使用的多是半组合式锻造曲轴。
曲拐与主轴颈用红套连成一体。
红套：就是利用金属材料的热膨胀冷缩的变化，把比轴小的孔（曲拐上的孔）加热使它胀大，然后将轴插入孔中。
冷却后，孔缩小，轴和孔（主轴颈和曲柄臂）就可固定在一起，形成能够传递很大扭矩的结合体。
柴油机机体机座 ppt课件
2020/10/28
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箱形机架 优点：结构紧凑、 重量轻、刚性好， 安装方便，找正定 位容易，结合面少， 曲轴箱密封较好。 缺点：结构复杂， 制造加工比较困难。
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2、机座的功能和结构特点
功能： ⑴承担整机重量； ⑵承受气体力、惯性力、安装预紧力； ⑶集中与储存滑油并形成密闭空间； ⑷安放曲轴，并留有曲柄回转空间。
C．曲柄臂中部
D．曲柄销与曲柄臂过渡圆角处
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1. 一般情况下，曲柄销的磨损规律是（ ）。
A．比主轴颈快
B．比主轴颈慢
C．与主轴颈相等
D．三种情况都可能
2. 二冲程柴油机在正常情况下，主轴颈的磨损规律是
A．主轴颈远离曲柄销一侧磨损较大
B．主轴颈近曲柄销一侧磨损较大
C．出油孔处最小
⑶要定期检查机座内、外表面有无裂纹和腐蚀，定 期检查地脚螺栓有无松动和断裂。
⑷要定期检查贯穿螺栓的固紧情况，新机一年后检 查一次，以后四年检查一次。贯穿螺栓预紧后应注 意将其中部的连接套或止动螺钉固紧。
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2. 对连杆的要求不正确的是（ ）。
A．两端轴孔中心线平行度要满足要求
B．要尽量短
Ⅰ.有机酸腐蚀 Ⅱ.电化学腐蚀 Ⅲ.穴蚀
A．高速四冲程机
B．低速二冲程机
C．中速四冲程机
D．中速二冲程机
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35. 关于连杆螺栓受力，下列论述不正确的是
A．连杆大端螺栓不受弯矩的作用
B．四冲程柴油机连杆螺栓受交变的拉伸作用
C．二冲程柴油机连杆螺栓所受拉伸力不变
D．连杆螺栓所受拉伸应力与气体力无关
柴油机工作基本知识(简单版)
蒸汽动力装置
主 柴 油 机
舵
2020年8月10日6时17分
螺旋桨
传动轴系
5
功率： 70000KW L：25M H：13M B：7M
2020年8月10日6时17分
6
2020年8月10日6时17分
7
燃气轮机工作原理
❖ gas turbine engine
2020年8月10日6时17分
32期 1.柴油机压缩比不能过低，其下限应能保证：
A ．压缩终了时气缸内空气温度应高于柴油的自燃点
√B．冷车起动可靠与低负荷运转稳定
C．最高爆发压力正常
D．燃烧室有足够的油气混合空间
34期 1. 通常,高速柴油机的压缩比一般比低速机的大些,其主要原因是
A. 经济性要求 √B. 起动性能要求 C. 结构特点 D. A+B
12－22
汽油机 汽油 混合气（油+气） 气缸外混合（雾化器） 电火花塞点燃 0.15－0.40 无喷油器 6－10
2020年8月10日6时17分
11
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二、柴油机的基本结构参数
❖ 1 气缸直径(Bore):汽缸内径，简称缸径D。 ❖ 2 曲柄半径(Crank Radius) ❖ 3 上止点(TDC)：活塞在气缸中运动到最上端，即离曲轴中心线
A、名义压缩比 B、几何压缩比 √C、有效压缩比 D、行程失效系数 45期 1.关于活塞行程的错误认识是_______.
A.活塞在上下止点间的运行距离
B.等于曲柄半径的两倍
C.等于主轴颈中心线到曲柄销中心线距离的两倍
D√ .等于主轴颈中心线到曲柄销中心线间距离
2020年8月10日6时17分
第一章 柴油机的基本知识
第一章柴油机的基本知识第一节柴油机概述一、热机、内燃机、柴油机1、柴油机是热机的一种2、热机是将燃料的化学能通过燃烧转变为热能，再通过燃烧产物（亦称工质）的膨胀做功把热能转变为机械能的机械3、能量的转化：化学能————热能————机械能4、根据燃料燃烧的部位，热机可分为内燃机和外燃机5、内燃机的特点：①效率高、质量轻6、汽油机特点：①燃油采用外部混合法②电火花塞点火方式燃烧③经济性差④燃油易挥发，火灾危险性大⑤工作柔和、噪音低、比质量轻7、柴油机①柴油机是一种压缩发火的往复式内燃机②燃油为气缸内部混合③发火方式为压缩发火④优点：①热效率高，经济性好②功率范围广③尺寸小布置方便④机动性好，启动方便，加速性好，能直接反转，便于使用和管理⑤缺点：①振动和噪音大②零部件工作条件差二、柴油机的基本结构1、固定部件：气缸盖、气缸套、机体、机座、主轴承2、运动部件：①组成：活塞组件、连杆组件、曲轴飞轮组件（“曲柄——连杆”组件）②作用：a、将活塞的往复运动转化为曲轴的回转运动b、实现热能到机械能的转化3、主要系统：①配气系统②燃油系统③冷却系统④润滑系统⑤操纵系统三、柴油机常见几何术语1、上止点：活塞在气缸中运动的最上端位置2、下止点：活塞在气缸中运动的最下端位置3、冲程（S）：又称行程，是活塞在上下止点间的直线距离4、气缸直径（D）：气缸的名义内径5、压缩室容积（Vc）：活塞位于上止点时，活塞顶与气缸盖之间的气缸室容积，又称燃烧室容积6、余隙高度（顶隙）：活塞位于上上止点时，活塞与气缸盖底面之间的垂直距离7、气缸工作容积（Vh）：活塞从上止点到下止点所扫过的气缸容积8、气缸总容积（Va）：活塞位于上止点时，活塞顶以上的全部气缸容积9、压缩比ξ①气缸总容积与压缩室容积的比值，亦称为几何压缩比②压缩比表明压缩过程中进入气缸内的空气被压缩的程度，它是柴油机的主要性能参数之一，压缩比越大，压缩终点的温度和压力就超高，对光滑的发火，柴油机的启动有利，而且热效率也超高。
船员培训之柴油机主要固定部件
第一节柴油机的主要固定件柴油机的主要固定件包括机座、机架、气缸、贯穿螺栓和主轴承等。
它们构成柴油机的骨架，用来支撑柴油机的运动机构和辅助设备，并形成柴油机的工作和运动空间。
一、工作条件和要求气缸体、机架和机座构成整个柴油机的主体，它们的内部要安装运动部件的导承和支承——气缸套、导板、主轴承等，形成运动部件(活塞、十字头、连杆、曲轴)和传动部件(传动齿轮、链轮)的运行空间，并布置冷却、润滑和扫气的水、油、气空间。
它的外部则要安装喷油泵、调速器、起动与换向设备、增压器、扫气箱、各种系统的管道等。
柴油机还要通过机座或机体上的支承安装到基座上。
柴油机的固定件承受着气体力和运动机件惯性力的作用，承担着全部机件的重量。
动力转矩的输出使它产生倾覆；惯性力的作用使它产生振动；贯穿螺栓和连接螺栓的紧固使它受到安装应力；各处温度不同使它产生热应力；水、油、气的作用使它受到腐蚀。
为了保证柴油机的工作可靠性和使用寿命，必须要求机架、机座有足够的刚度和强度，以使各运动机件的支承和导承变形小，保证良好的配合和精确的位置，及避免运行中发生裂纹和损坏。
在满足刚度和强度要求的前提下，要求机架、机座尺寸小、重量轻。
此外，机架、机座的结构要便于内部运动机件的拆装和检修。
机架和机座的各结合面、检修道门要密封性好，避免漏泄造成浪费、污染甚至出现事故。
图2-37 气缸体、机架和机座的连接二、十字头式柴油机的机架、机座和贯穿螺栓在十字头式柴油机中，气缸、机架和机座是分开制造，然后由贯穿螺栓连成一刚性整体。
这一刚性整体构成了柴油机的主体部分，如图2-37所示。
1机架机架是柴油机的支架，它与机座形成的曲轴箱空间是柴油机运动件的运动空间。
机架分为A字形机架与箱形机架两种。
箱形机架由上面板5、底板6、横向隔板2和左、右侧板7焊接而成的，它具有结构紧凑、重量轻、刚性好的优点。
在机架内设有十字头滑块导板4，用以承受侧推力。
在侧板上开有检修通道7，通过它可以检查主轴承、曲轴及连杆大端轴承的工作状态。
柴油机机座焊接技术
柴油机机座焊接技术一、机座定位的技术要求机座在机舱中的位置是根据轴系校中方法和轴系两端轴的安装顺序来确定的。
轴系按合理校中安装时，以曲轴与轴系连接法兰上的偏中值定位。
轴系按直线校中安装时，机座定位依两端轴安装顺序不同有两种方法：先装尾轴后装主机时，以曲轴和轴系连接法兰上的偏中值定位；先装主机后装尾轴时，以轴系理论中心线定位。
l）轴系按合理校中安装船舶建造时，在船台上安装尾轴管装置、尾轴和螺旋桨后，一般在船舶下水后定位主机机座，按轴系合理校中计算书中计算出的轴系第一节中间轴首法兰与曲轴输出端法兰偏中值定位。
允许误差：偏移值δ不大于±0.1mm；曲折值φ不大于±0.1mm／m或开口值S不大于10-4D（D 为法兰外径，mm）。
2）轴系按直线校中安装（1）船舶建造时，在船台上先安装尾轴管装置、尾轴和螺旋桨及中间轴，在船台上或船下水后安装主机、以轴系第一节中间轴首法兰与曲轴输出端法兰的偏中值：偏移值δ≤0.10mm、曲折值φ≤0.15mm/m 定位机座、（2）在船台上先安装主机，后安装尾轴等。
主机机座按轴系理论中心线定位：机座首、尾位置（轴向）依照机舱布置图确定，即以机座上曲轴首（尾）法兰或机座某个地脚螺栓孔相对于船体某号肋位的距离来确定；高低、左右位置依轴系理论中心线确定。
为了保证轴系准确安装，要求所加工制造的中间轴中有一节中间轴的长度由安装实测尺寸确定。
二、机座上平面的平面度应符合要求机座定位安装必须保证机座上平面的平直，以保证机架、气缸体安装的正确。
要求机座地脚螺栓均匀上紧后，机座上平面的平面度应与台架安装时平面度基本相符，或横向直线度应不大于0.05mm／m，纵向直线度应不大于0.03mm／m，机座全平面内平面度应不大于0.10mm。
三、曲轴臂距差应符合要求用作船舶主机的大型低速柴油整机吊装到船上时，其定位要求与上述相同，只是不需检验机座上平面的平面度。
大型机整机吊运安装是一项重大的操作工艺，必须作好充分准备、慎重实施，不得有丝毫失误，否则将会造成重大事故。
第六讲 轴承、机体机座
机体机座应该满足哪些方面的要 求？
• 足够的刚度－－ 使运动件的支承和导承 变形小，保证良好的配合和相互位置精 材料、筋板、结 构、加工、装配 度； • 足够的强度－－避免裂纹和损坏； • 尺寸、重量－－体积小 • 安装面平－－良好的密封
？
中 小 型 柴 油 机 机 体 与 机 座
三、柴油机轴承
1、柴油机轴承功用是什么？ 互运动的机件能 保持正确的相互位置关系和良好的技术状 态。
三、柴油机轴承
2、柴油机轴承工况有什么特点？ ⑴在交变的负荷下工作，故轴承内较难保持 均匀恒定的承载油膜。 • ⑵轴承的负荷很大； • ⑶轴颈与轴瓦之间相对运动速度又高，加上 润滑油中杂质以及滑油变质等腐蚀破坏，使 轴承容易损伤。 • ⑷柴油机使用工况复杂，起动、停车频繁， 低速工况较多，故轴承极易出现半干摩擦 • （5）机件变形引起轴承表面产生局部负荷集
推力轴承结构
• 推力轴承结构
LMC /M CE 推 力 轴 承
推力块
推力块的工作原理
四、故障与维护管理
1.机体、机座等固定件主要有哪些故障？
• • • • （1） 曲轴箱爆炸 （2） 各种漏泄现象 （3）机座疲劳裂纹 （4）贯穿螺栓断裂
四、故障与维护管理
2.如何维护管理？ 原因？
预警？
曲轴箱爆炸的原因： (1) 曲轴箱内油雾浓度达到可爆燃 的混合比是爆炸的基本条件； 爆炸的油雾浓度：空气与油雾的可 爆燃的比例下限为100：1，而爆燃 的比例上限为7：1。 (2) 高温热源的存在是爆炸的决定 性因素。 爆炸的所需温度：润滑油蒸气着火 下限为270℃～350℃，上限高于 400℃
？
？
装什么？
柴油机结构认知
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1.1 柴油机结构认知
• （6）按柴油机能否倒转分：可倒转式和不可倒转式。 • 可由操纵机构改变曲轴转向的柴油机称为可倒转柴油机；曲轴只能按
和尺寸是第二位的。因此，低速二冲程柴油机因其效率高、功率大、 工作可靠、寿命长、可燃用劣质燃油以及转速低（通常为100r/min左 右，最低可达56r/min）等优点适于大型海船主机。大功率四冲程中 速柴油机因其尺寸小、重量轻，较适于河船和部分海船的主机。近年 来，由于中速机单机功率提高，其工作可靠性、经济性及对劣质燃油 适应性均有明显改进，基本上达到了与低速机相近水平，故用作海船 主机的数量明显增加。近年建造的2 000t以上船舶中，使用中速机
成的字符串来命名柴油机，即柴油机的型号。
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1.1 柴油机结构认知
• 1.国产船用柴油机的型号 • 1）中小型柴油机 • 国产中小型柴油机系列品种很多，其型号中一般有气缸数、冲程数、
缸径、技术特征和改进型号等内容，组成如下： • 气缸数、气缸直径用数字表示； • 冲程数——E表示二冲程，无E为四冲程； • 技术特征——C表示船用右机，Ca为左机； • ——Z表示增压，G表示高增压（有Z时）； • ——V表示V形排列； • ——D 表示可倒转。
应用更广。同时，柴油机也具有以下缺点：
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1.1 柴油机结构认知
• （1）存在较强的机身振动、轴系扭转振动及噪声。 • （2）某些部件的工作条件恶劣，承受高温、高压以及冲击性负荷。
• 二、柴油机的基本结构（见图1-1-1）
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平底式机座
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Bedplate
机座高，形成深型 焊接单壁机座，提 高刚性。
主轴承座采用铸钢 件，提高刚度，减 小变形。
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机座安装
15%以上为紧配螺 栓，且最少不得 少于4个。
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3、贯穿螺栓的功能和结构特点
作用： 将机座、机架和气缸体三者或其中二者连成一个刚
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2、机座的功能和结构特点
功能： ⑴承担整机重量； ⑵承受气体力、惯性力、安装预紧力； ⑶集中与储存滑油并形成密闭空间； ⑷安放曲轴，并留有曲柄回转空间。
基本要求：足够的刚度。
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2、机座的功能和结构特点
结构特点： 中小型柴油机：铸铁浇铸整体式 现代大型柴油机：钢板焊接深型分组式整体
变形小，以保证良好的配合和相互位置精度； ⑵应有足够的强度，避免运行中产生裂纹和损坏； ⑶因机体机座的轮廓尺寸决定整个柴油机外形尺寸，
同时重量占整个柴油机重量的25％～40％，所以 机体机座要尺寸小，质量小； ⑷各贴合面应有良好密封； ⑸工艺性好，结构简单，便于制造加工。
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一、主要固定件的功能和结构特点
1、机架的功能和结构特点 2、机座的功能和结构特点 3、贯穿螺栓的功能和结构特点
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1、机架的功能和结构特点
功能： ⑴支撑气缸体； ⑵与机座组成曲柄箱； ⑶承受侧推力（十字头柴油机）； ⑷为十字头导向。
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中 小 型
大 型 低 速 柴 油 机 机 架 机 座
D．三种情况都可能
2. 二冲程柴油机在正常情况下，主轴颈的磨损规律是
A．主轴颈远离曲柄销一侧磨损较大
B．主轴颈近曲柄销一侧磨损较大
C．出油孔处最小
D．随机型而异
3. 曲轴发生扭转疲劳损坏，损坏的部位与断裂形式是
A．损坏发生在轴颈油孔和主轴颈处，断面与轴线垂直
B．损坏发生在轴颈油孔和主轴颈处，断面与轴线水平
B．活塞行程变长
C．压缩比变小
D．活塞行程变短
23. 连杆弯曲的可能原因有（ ）。
A．最高爆压大
B．气缸进水产生液击
C．压缩比变小
D．连杆力偶作用
29. 柴油机轴瓦减磨合金产生腐蚀的原因有（ ）。
Ⅰ.有机酸腐蚀 Ⅱ.电化学腐蚀 Ⅲ.穴蚀
Ⅳ.烧蚀 Ⅴ.高温腐蚀 Ⅵ.烧蚀
A．Ⅰ＋Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅵ
B．Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ＋Ⅵ
性整体，使这些固定机件只承受压应力而不承受由气 体力产生的拉应力。 优点： ⑴便于设计计算； ⑵提高工作可靠性。铸铁件的抗压能力远远大于抗拉 能力；焊接件焊缝受压不受拉；密封性加强。 螺栓上紧顺序：
从中央向柴油机两端左右交替进行，一般应分两阶 段上紧螺帽；遵守说明书规定的螺栓伸长量或液压拉 伸器的泵油压力。
A．曲轴
B．连杆大端轴承
C．飞溅
D．专设的滑油供给系统
4. 四冲程筒形活塞式柴油机活塞销的滑油来自
A．曲轴
B．连杆大端轴承
C．飞溅
D．专设喷嘴
14. 柴油机连杆大端螺栓受力最严重的柴油机是
A．高速四冲程机
B．低速二冲程机
C．中速四冲程机
D．中速二冲程机
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35. 关于连杆螺栓受力，下列论述不正确的是
⑷要定期检查贯穿螺栓的固紧情况，新机一年后检 查一次，以后四年检查一次。贯穿螺栓预紧后应注 意将其中部的连接套或止动螺钉固紧。
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2. 对连杆的要求不正确的是（ ）。
A．两端轴孔中心线平行度要满足要求
B．要尽量短
C．四冲程机连杆大端横向尺寸要小于缸径
D．杆身表面不能有细小裂纹
3. 大型低速十字头式二冲程柴油机十字头滑油来自
第十二节 机架、机座、贯穿螺栓
一、主要固定件的功能和结构特点 二、故障与维护管理
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作用与要求
柴油机主要固定件：气缸、机架、机座 和贯穿螺栓。
作用：1、防止输出转矩时引起倾覆； 2、承担整机重量； 3、承受安装预紧力； 4、承受气体力； 5、承受运动惯性力。
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作用与要求
要求： ⑴应有足够大的刚度，使各运动机件的支承和导承
A．连杆大端螺栓不受弯矩的作用
B．四冲程柴油机连杆螺栓受交变的拉伸作用
C．二冲程柴油机连杆螺栓所受拉伸力不变
D．连杆螺栓所受拉伸应力与气体力无关
6. 下列设备须由柴油机曲轴带动的是（ ）。
A．电子控制柴油机的喷油泵
B．电子控制柴油机的液压气阀机构的传动器
C．离心式调速器
D．柴油机润滑油泵
8. 柴油机曲柄臂与曲柄销的抗弯强度比较是（ ）。
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贯 穿 螺 栓
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二、故障与维护管理
⑴严防曲轴箱爆炸。曲轴箱上的防爆门要定期进行 功能试验。
⑵要及时检查（结合件间开合）处理各种漏泄现象， 以免造成严重事故。特别是机座周围和油底壳漏泄， 容易造成滑油流失和润滑系统失压，因此更要密切 注意。
⑶要定期检查机座内、外表面有无裂纹和腐蚀，定 期检查地脚螺栓有无松动和断裂。
C．损坏发生在轴颈油孔、轴颈过渡圆角与曲柄臂上， 断面与轴线成45°
D．损坏发生在轴颈油孔与曲柄销之间圆角处，断面与 轴线成45°
4. 曲轴的弯曲疲劳裂纹一般发生在（ ）。
A．运转初期
B．长期运转后
C．随时都可能发生
D．主要在运转初期
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22. 连杆大端轴承的过度磨损，会造成（ ）。
A．压缩比变大
C．Ⅰ＋Ⅲ＋Ⅳ＋Ⅴ
D．Ⅱ＋Ⅲ＋Ⅴ＋Ⅵ
30. 轴承合金出现裂纹和剥落的主要原因是（ ）。
A．轴承过热
B．腐蚀裂纹
C．磨料磨损
D．交变负荷引起疲劳
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3. 在柴油机中贯穿螺栓的主要作用是（ ）。
A．曲柄臂比曲柄销弱 B．曲柄臂比曲柄销强
C．两者相同
D．随曲轴结构而定
11. 曲轴强度最薄弱的部位通常为（ ）。
A．主轴颈油孔处 B．主轴颈与曲柄臂过渡圆角处
C．曲柄臂中部
D．曲柄销与曲柄臂过渡圆角处
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1. 一般情况下，曲柄销的磨损规律是（ ）。
A．比主轴颈快
B．比主轴颈慢
C．与主轴颈相等
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中小型柴油机机体 箱型整体式机架（整 体铸造或焊接）； 刚性好、拆装维修方 便；
曲轴箱内压力不大于 0.02 MPa；
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A字型机架 优点：加工制造方便。 缺点：安装不便，费工费时， 刚度不如箱型机架。
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箱形机架 优点：结构紧凑、 重量轻、刚性好， 安装方便，找正定 位容易，结合面少， 曲轴箱密封较好。 缺点：结构复杂， 制造加工比较困难。