內(nèi)容提要:介紹主機(jī)缸蓋螺栓斷掉、螺栓拉壞缸體、拉伸器故障等情況的應(yīng)急辦法、修理方法和預(yù)防措施。
關(guān)鍵詞:船舶 主機(jī) 缸蓋螺栓斷掉 螺孔損壞 應(yīng)急 修理 預(yù)防
1缸蓋螺栓斷掉
1.1受力和裂紋
缸內(nèi)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(jī)器近400t:缸徑980 mm的機(jī)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(yù)緊力,以及高溫引起的熱應(yīng)力。
雖然缸蓋螺栓的材料是抗拉強(qiáng)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(kuò)大,最后斷掉。
例如。某1990年代生產(chǎn)的6L50MC主機(jī),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(yīng)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(yù)定預(yù)緊力收緊和工作時(shí)會(huì)進(jìn)一步拉長,極易產(chǎn)生裂紋。
缸蓋螺栓斷掉,無需緊張,只要換上備件即可。一般隨機(jī)備有兩根備用螺栓。但若斷掉的缸蓋螺栓較多,就應(yīng)尋找原因,采取防范措施。
1.2 預(yù)防缸蓋螺栓斷裂的措施
(1)定期校驗(yàn)液壓拉伸器壓力表,確保準(zhǔn)確。
(2)確保缸蓋與缸套不漏氣的條件下,適當(dāng)降低預(yù)緊力。
例如某1990年代生產(chǎn)的6L50MC主機(jī),氣缸內(nèi)最大爆炸壓力設(shè)計(jì)值14 MPa,缸蓋螺栓上緊拉伸器的液壓壓力90 MPa。而實(shí)際運(yùn)行中缸內(nèi)爆炸壓力12 MPa,只有最大爆炸壓力14MPa的85.7%,相應(yīng)缸蓋螺栓上緊拉伸器的液壓壓力降低10%應(yīng)該沒有問題。
1.3 從缸體螺孔中取出斷掉的缸蓋螺栓的方法
(1)螺孔(內(nèi)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(duì)準(zhǔn)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(dāng)直徑.用大號(hào)方銼刀打入孔中,轉(zhuǎn)動(dòng)銼刀把螺絲頭推出。也可使用相當(dāng)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(zhuǎn)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(guī)定。
2缸體螺孔的螺紋損壞L70MCE型主機(jī)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(yùn)行中螺孔的螺紋曾多次被拉壞。
2.1應(yīng)急處理
機(jī)器運(yùn)行中,一旦發(fā)現(xiàn)螺孔的螺紋被拉壞,盡快降低該缸負(fù)荷直至停油,并調(diào)整各缸功率使之均衡;視情擇機(jī)停車修理或維持航行到港再修理。
2.2預(yù)防螺孔的螺紋被拉壞的措施
(1)定期校驗(yàn)液壓拉伸器壓力表,確保準(zhǔn)確。
(2)確保缸蓋與缸套不漏氣的條件下,適當(dāng)降低預(yù)緊力。與1.2節(jié)不同的是,L70MCE型主機(jī)實(shí)際工作壓力更低,一般在10MPa左右,相應(yīng)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(bǔ)料填補(bǔ),以不漏水為準(zhǔn)。
(2)在缸體上原位鉆孔、攻絲,配加長螺栓。
此型主機(jī)曾多次出現(xiàn)這種損壞,廠方已有修理經(jīng)驗(yàn)和專用工具。
3拆裝缸頭螺栓的液壓拉伸器損壞
L70MCE型主機(jī)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(shè)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(fù)使用。即使不能修復(fù),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,該機(jī)型改配一組各自獨(dú)立的拉伸器。
作者:宋汝濤 來源:航海技術(shù)