柴油机机体机座共23页

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。

柴油机构造大体结构：图5-1为YZ4102Q1柴油机的前向外形图，由曲轴皮带轮9用三角皮带带动发电机8及水泵皮带轮2，由发电机调整螺栓10调整三角皮带的张紧度。

节油器11用水管与散热器上水口相连，水泵13用水管与散热器下水口相连。

喷油泵5在发动机的左侧，由曲轴齿轮经惰齿轮带动喷油泵齿轮。

柴油机右侧装有真空泵11。

直空泵装在发电机8后端，作为汽车真空加力制动系统中真空动力的来源。

如图5-3所示，它是由泵体13、转子3、叶片4、单向阀8、进油螺钉2、出气（油）接头6及螺钉等组成。

转子3与泵体8是偏心装置的，转子3由电机主轴带动旋转，嵌入转子槽中的4个叶片紧贴泵体内壁。

由于容积的改变，将真空筒内的空气经进气接头9和单向阀抽入，使真空筒形成一定的真空度。

在泵工作时，来自柴油机机体主油道的机油通过进油管及进油螺钉经节流后进入真空泵，润滑各运动部件，同时起密封作用，最后与抽吸来的空气混合一同经出气管7排入齿轮室盖回到曲轴箱。

当真空泵停止运转时，由于真空筒和泵体内的压力差使单向阀中的密封橡胶压紧在密封面上，起密封作用，防止真空度下降和润滑油倒入真空筒。

（1）图5-4为YZ4102Q1柴油机的润滑系统原理图。

柴油机润滑方式为复合式，各主要运动副如曲轴主轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承、惰性齿轮轴承及摇臂轴承的润滑均采用压力润滑。

对另一些运动副，如缸套和活塞、活塞销和连杆小头衬套及活塞销座、气门和气门导管、齿轮等则为飞溅润滑。

而水泵轴承、电机轴承则采用定期加注黄油的方法进行润滑。

机油泵为外啮合齿轮泵，由凸轮轴上的齿轮驱动。

润滑油被机油泵压入机油滤清器。

机油滤清器为全流式，如图5-5所示。

采用纸质滤芯。

在装配时要注意橡胶密封圈的密封，不得渗漏和短路。

该滤清器装有压力调节阀和安全旁通阀。

调压阀用以调整机油压力，使压力在规定的范围内，若压力超过了则将多余的机油流回油底壳；安全旁通阀是用来保证润滑系统一时的安全。

当滤芯严重阻塞，为防止零件因缺油而损坏，则该阀在137千帕斯卡的压差下打开，使未经过滤的机油直接进入冷却器而到主油道。

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。

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。