[发明专利]船舶柴油机曲轴修磨装置及曲轴修磨方法

说明书

本发明公开了一种船舶柴油机曲轴修磨装置及修磨方法，该装置采用半开放式轴承座，轴承座内设有圆弧形轴瓦，且轴瓦宽度小于主轴颈长度；轴承座底部安装在纵向导轨上，纵向导轨安装在横向导轨上；机架上经导轨滑块机构一连接有平移工作台，平移工作台上方经导轨滑块机构二与进给工作台传动连接，进给工作台的运动方向垂直于主轴颈的轴线，平移工作台上设有进给电机，进给电机的轴端经滚珠丝杠组件与给工作台相连，进给工作台上安装有修磨电机，修磨电机的与修磨轮传动连接。修磨时，找到主轴颈变形量最小的位置，以该位置作为基准位置进行修磨，并重新确定基准位置，多次修磨，可以大幅度提高修磨精度，延长柴油机使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种柴油机曲轴的修磨装置，特别涉及大型船舶柴油机的曲轴修磨装置。

背景技术

目前，远洋货轮驱动装置的动力主要是大型船舶柴油机提供的，通常远洋货轮上只配置有一台主柴油机，以重油作为燃料，该柴油机具有低转速，大扭矩的特点，单机功率基本上都在5000匹马力以上，柴油机的缸径较大，曲轴的尺寸也比较大，曲轴的主轴直径通常在450mm以上，曲轴的长度通常在4.5m以上，一般采用6缸以上的柴油机。现有的曲轴主要包括间隔设置的多个主轴颈和连杆轴颈，主轴颈和连杆轴颈之间经曲柄相连，为保证动力的持续输出，多缸柴油机工作采用的是间隔发火顺序工作，例如6缸柴油机，通常发火顺序按缸号依次为1-6-2-5-3-4，1-5-3-6-4-2或1-5-2-6-4-3等，因此，其连杆轴颈在圆周方向上呈一定的相位差分布的，主轴颈相对固定不动，连杆轴颈在主轴颈的轴线外的圆周方向上均匀分布，主轴颈通过多个主轴承安装在柴油机油底壳内。由于船用柴油机的使用工况非常恶劣，导致其主轴颈、连杆轴颈在使用过程中常常会造成过度磨损、拉伤、蠕变等问题，由于曲轴的造价高昂，更换成本极高，需要通过修磨予以解决。现有技术中，曲轴的修磨只能通过简单的测量，对曲轴局部明显磨损及变形的区域予以修磨处理，整体修磨效果不好。如果将曲轴运送至主机生产厂家进行再加工，则因为曲轴直径大，运输困难，修理时间长，不能保证船舶的正常运输。

发明内容

本发明的目的是提供一种船舶柴油机曲轴修磨装置，使其可以对大型船舶柴油机的曲轴进行整体修磨，其加工成本相对低廉，操作方便，修磨后的尺寸精度相对较好。

本发明的目的是这样实现的：一种船舶柴油机曲轴修磨装置，包括与曲轴的主轴颈一一对应的半开放式轴承座，轴承座内设有圆弧形轴瓦，轴瓦宽度小于主轴颈长度，轴承座的上表面设有从轴瓦上侧端面压紧轴瓦的压块，曲轴放置在轴瓦上时，曲轴对应的一端设有用驱动曲轴转动的盘车机，盘车机的输出轴端部与曲轴端部的轴端齿轮传动连接；所述轴承座底部安装在与主轴颈轴线相垂直的纵向导轨上，纵向导轨两端设置在与主轴颈轴线相平行的横向导轨上；轴承座整体的一侧设有机架，机架上经导轨滑块机构一连接有平移工作台，机架上设有驱动平移工作台直线运动的同步运动装置，平移工作台直线运动方向与主轴颈轴线相平行；平移工作台上方经导轨滑块机构二与进给工作台连接，进给工作台的运动方向垂直于主轴颈的轴线，平移工作台上设有进给电机，进给电机的轴端经滚珠丝杠组件与进给工作台相连，进给工作台上安装有修磨电机，修磨电机的与修磨轮传动连接。

该装置使用时，对于尺寸尚在合理使用要求范围内的船舶柴油机的曲轴，可直接进行修磨加工，如尺寸已经小于极限尺寸，则可先在曲轴的主轴颈外喷涂或溅射加工，使其表面形成一层硬质合金材料，进而使其尺寸符合使用要求，然后再进行修磨加工，由于是开放式的轴承座和轴瓦，曲轴的吊装方便，可在船厂予以修理，修磨是渐进完成的，通过多次测量和移动轴承座的位置，找到对应的主轴颈的最小变形量位置，以该位置作为基点，对其余变形量较大的位置进行打磨，通过多次反复测量和打磨，最终使得主轴颈的同轴度、圆整性变好，从而符合使用要求，而不必将曲轴运送至生产厂家予以再加工，其本质上仍属于简易的修理装置，与简单的测量和局部直接打磨相比，可以大幅度提高修磨精度，延长柴油机使用寿命。其加工成本相对于运送到生产厂家予以增材制造后再重新铣削加工更加低廉，操作更加方便。