輔機曲軸及主軸承臨時修理分析

某輪是俄羅斯某漁業公司冷藏運輸船，其1#發電機 (84H 25/34－3)在上一航次中發生拉缸，8#、9#主軸承嚴重燒損，主軸頸多處出現拉痕，不能正常工作。

1 修理過程

通過對該機現有狀態的分析及與船東溝通(船東要求15天后離廠)后，根據船東要求，進行以下修理。

首先測量曲軸跳動量，并做表面硬度測量及磁力探傷，同時測量各缸拐檔差，發現8#拐檔差0.10mm，其余各缸正常 0.05mm(極限值:0.08mm)，各軸頸表面無裂紋。曲軸及機座出艙修復，其他正常修理，主軸瓦、曲柄瓦全部換新。修理后，在試驗臺上測量，曲軸及機座各部件間隙及表面硬度都達到該機出廠要求，主軸頸軸心線與曲軸軸心線徑向圓跳動量應不大于0.05mm，曲柄銷中心線與曲軸軸心線徑向圓跳動量應每米不大于0.15mm，拐檔差不大于0.03mm。

發電機上船回裝，機座安裝后，測量拐檔差:各缸均在0.03mm以內。機架安裝后，測量拐檔差:各缸均在0.05mm以內。活塞裝置安裝后，測量拐檔差:各缸均在0.06mm以內。飛輪安裝后，發現8#缸拐檔差0.08mm，與電機校正連接后，拐檔差達到0.10mm。

2 臨時修理方案

通過該機修理后測量的數據及回裝時每步測量的數據，我們發現電機端聯軸節軸線要高于飛輪軸線，而機座主軸承孔中心在同一直線上，這說明，曲軸軸線狀態不好，8#、9#、10#主軸承處的軸頸的軸線要比其它軸頸處的軸線低。雖然，曲軸我們也修理過，并且在試驗臺上測量時，各道軸承處的軸線都沒有問題，但安裝上飛輪后，8#缸拐擋差就出現了偏差，我們分析是因為上次拉缸、燒瓦已使8#曲柄臂內部硬度降低，雖然沒有出現表面的裂紋，但安裝大質量的飛輪后，出現了彎曲、變形，從而影響拐檔差。之前曲軸修理時雖然8#缸曲柄銷在修理時表面硬度達到了要求，但內部硬度沒有改變。我們也無法改變曲軸內部硬度。

我們向船東建議更換曲軸，如果繼續使用，按現在的狀況，很可能出現拉缸、曲軸斷裂等嚴重的后果。船東同意，但曲軸到貨時間太長，為不影響下一航次工作，要求該機一定要修好。根據以往的經驗，我們認為，只要8#缸的拐擋差在標準范圍內，機器就可以正常工作。根據安裝上飛輪后測量的數據，8#缸拐擋差呈現的狀態是上叉口，也就是，8#缸曲柄的兩主軸承高于相鄰的主軸承，8#缸的曲柄的主軸軸線彎曲呈拱腰形。此時，如將8#缸曲柄的曲柄銷盤車至上止點，兩曲柄臂向內收攏，兩臂間距減小;將曲柄銷盤車至下止點位置，兩曲柄臂向外張開，兩臂間距增大。

同樣，將曲柄銷分別轉至左、右水平位置，兩臂間距亦會發生同樣變化。因此，我們把9#、10#主軸承更換為厚瓦，通過抬高曲軸的方法，來彌補曲軸彎曲變形的不足。如圖1所示。

圖1 修理前后軸線圖

更換厚瓦測量8#缸拐擋差0.05mm，9#、10#主軸承處軸頸受力過大，產生彎曲變形，需要通過長時間的低負荷磨合，使9#、10#主軸承正常受力、工作。船舶離廠時，該機工作正常。

3 使用效果

船東來電，該機工作正常，通過我們的修理，船舶避免了損失，船東非常滿意。