船舶柴油机结构与实操.ppt

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1、一、柴油机的基本结构和原理,一般由两大机构和五大系统组成。主要任务：是完成由化学能转变成热能，再由热能转变成机械能，即使曲轴旋转产生动力。二大机构（一）曲轴连杆机构：由机体（机体、气缸套、气缸盖、油底壳）活塞、连杆、曲轴、飞轮等组成。（二）配气机构：由气门组、凸轮轴、传动组、配气相位技术组成。,五大系（一）燃料供给系：由燃油箱、输油泵、高压油泵、喷油器、油管、滤清器等组成。（二）润滑系：由油底壳、机油泵、油道、限压阀、压力表、滤清器等组成。（三）冷却系：由水泵、散热器、水管、水套等。（四）增压系：废气涡轮增压器（叶轮及机壳、涡轮及机壳、轴及轴承、气道）（五）起动换向系：1、电起动：由电源、电动

2、机、电线、电钥匙等组成。2、气起动：由气源、气动马达、空气瓶、调压阀、起动阀（继气阀）、油雾器、气开关、气管等组成。,（一）活塞行程：活塞从上止点移到下止点间的距离，曲轴旋转半圈（180度）。活塞运动一个行程。（二）上止点：活塞距曲轴中心最远时活塞顶的位置。（三）下止点：活塞距曲轴中心最近时活塞顶的位置。（四）气缸总容积：活塞在下止点时，活塞顶以上气缸的容积（五）气缸工作容积：活塞从上止点移到下止点间的距离所形成的容积。（六）燃烧室容积：活塞在上止点时，活塞顶以上气缸的容积（七）发动机排量：在多缸发动机中，各缸工作容积之各和。（八）压缩比：气缸总容积与燃烧室容积的比值。（九）运动关系：活塞在气

3、缸中作往复运动，通过连杆的传递，使曲轴作旋转运动。活塞往复一次，曲轴旋转一圈。,二、柴油机主要部件,1、2-活塞气环；3-活塞油环；4-活塞销挡圈；5-活塞；6-连杆衬套；7-连杆；8-连杆轴承；9-连杆轴承盖；10-连杆螺栓；11-开口销；12-连杆螺母；13-活塞销；14-键；15-曲轴；16-飞轮固定螺钉；17-飞轮,1-活塞头；2-活塞裙；3-活塞环；4-活塞杆；5-十字头；6-滑块（滑板）；7-连杆组件；8-曲轴,1-冷却液拉管；2-螺柱；3-活塞杆；4-密封头；5-活塞头；6-活塞环；7-定中块；8-防转螺钉；9-青铜环；10-活塞裙；11-进水（油）环形空间；12-出水（油）管；

4、13-螺栓,1-端面；2-工作面；3-背面；4-环端；5-切口,1、2、3-定位环 4-大端盖5-连杆大端 6-连杆螺栓7-垫片,1-自由端；2-曲柄臂；3-曲柄销；4-主轴颈；5-功率输出端；6-单位曲柄；7-平衡重块；8-推力环；9-齿轮；10-飞轮,二、柴油机部件测量,1、活塞的测量2、连杆轴承（大端、小端）直径的测量、曲柄销直径的测量3、气缸套直径测量4、曲轴拐档差测量5、主轴承间隙的测量,两个概念：圆度和圆柱度圆度：横剖面圆的最大直径与最小直径之差的1/2；圆柱度：同一轴剖面内，最大直径与最小直径差值之半，即为圆柱度。,活塞的测量包括活塞直径的测量、活塞环天地间隙和搭口间隙的测量、活

5、塞销直径的测量以及活塞销圆柱度的计算。活塞测量部位：1、活塞头部2、活塞裙上部3、活塞裙下部测量方向：活塞销方向x活塞侧推力方向y活塞销测量位置：两端和中间（1/4、1/2、3/4处）测量方向：选定相互垂直的两个方向为x,y方向。,天地间隙活塞环上下边与活塞环槽间的间隙搭口间隙活塞环位于气缸磨损最小处的环口间隙（约在气缸套下部1/3处）,连杆大端轴承测量测量位置（2个位置）：在中间油槽的前后（约1/4处）测量方向（3个方向）：大约与大端轴承的结合面成45、90、135度角。连杆小端轴承测量（与活塞销相对应）测量位置（2个位置）：在中间油槽的前后（约1/4处）测量方向（3个方向）：大约与连杆杆身

6、轴线成0、45、90度角。,气缸套直径测量测量位置：1、活塞位于上止点时的第一道气环位置2、活塞位于气缸中点时第一道气环位置3、活塞位于气缸中点最低一道油环位置4、活塞位于下止点时最低一道油环位置测量方向：活塞销方向x气缸套侧推力方向y,曲轴拐档差的测量测量位置以曲柄销位置为准无连杆时可采取四点法（上下左右），有连杆时采用五点法（上、下1、下2、左、右）。曲柄臂差的测量值分析：上下差0:下凹；0:右拱；0:左拱,曲柄销直径的测量（与连杆大端轴承相对应）测量位置（2个位置）：在主轴颈的前后（约1/4处）测量方向（3个方向）：与水平面成45、90、135度角。,主轴承间隙测量（压铅法）利用置于轴承

7、间隙处的铅丝在轴承螺栓上紧后被压扁的厚度来反映轴承间隙实际大小的测量方法。此法精度高，但操作麻烦。具体测量步骤如下：1、拆去主轴承上盖和上瓦；2、选择直径为倍轴承装配间隙，长度为120-150度轴颈弧长的铅丝2-3段。沿轴颈首、中、尾位置安放铅丝，并用牛油粘住。3、装好主轴承上盖和上瓦，并按要求上紧螺栓至规定位置，此时切勿盘车。4、打开轴承，取出铅丝进行测量和记录。注意铅丝对应的测量位置，切勿弄混。5、用千分尺测量铅丝两端和中间的厚度。中间厚度为轴承间隙值，两端厚度为轴承两侧间隙，应小于轴承间隙，且两侧间隙差不超过0.05mm,1-上座板；2-纵向侧板；3-下座板；4-主轴承座；5-内横隔板；

8、6-贯穿螺栓通道板；7-底板；8-贯穿螺栓；9-螺帽；10-孔；11-中间侧板；12-滤网,1-焊缝位置；2-贯穿螺栓孔；3-主轴承螺栓孔；4-主轴承座；5-纵梁；6-横梁,1-螺孔；2-主油道；3-主轴承座；4-油尺插孔；5-支承；6-加强筋,1-气缸体；2-机架；3-开槽管安装位置；4-导板安装位置；5-道门口；6-凸轮轴安装位置；7-链传动装置；8-贯穿螺孔；9-清扫口8-手摇泵接口；9-观察盖,1-气缸套；2-凸轮轴孔；3-道门孔；4-进水总管；5-通气缸盖的冷却水孔；6-螺栓孔；7-气门推杆孔,1-冷却水套；2-橡胶环；3-压板；4-橡胶环；5-缸套；6-止回阀；7-水转换导管；8-

9、起吊螺栓,1-气缸套；2-注油枪孔；3-气缸体；4-密封圈；5-堵头；6-盖板；7-水圈；8-螺塞；9-润滑油接头；10-安装活塞杆填料函孔；A-排气口；S-扫气口；NO-上部油槽；NU-下油槽；K-检查孔,1-导水管；2-水套圈；3-密封垫；4-缸套；5-橡胶圈,1-气缸套；2-凸轮轴孔；3-道门孔；4-进水总管；5-通气缸盖的冷却水孔；6-螺栓孔；7-气门推杆孔,1-气缸套；2-凸轮轴孔；3-道门孔；4-进水总管；5-通气缸盖的冷却水孔；6-螺栓孔；7-气门推杆孔,1-轴承盖；2-上轴瓦；3-下轴瓦；4-垫片；5-减磨合金；6-轴承座；7-螺栓；8-滑油管,1-圆柱销；2-上轴瓦；2a-下

10、轴瓦；3-螺钉；4-定位销；5-垫片；6-撑柱螺栓；7-轴承盖；8-曲轴主轴颈；9-轴承座；10-机架；11-钢球；12-液压油缸；13-高压油管接口丝堵；14-密封环；15-液压活,1-销钉；2-下轴瓦；2a-上轴瓦；3-轴承盖；4-螺栓；5-机体；6-轴承座,1-气缸盖；2-示功阀接头；3-示功阀；4-闷塞；5-喷油器螺栓；6-喷油器套管；7-O形圈；8-喷油器压板；9-气阀导管；10-摇臂安装螺栓；11-销钉；12-空气起动阀孔；3-排气管；14-进气道；15-气阀,1-空气排气管；2-安全阀；3-放气阀；4-示功阀；5-燃油漏油和冲洗管；6-高压燃油管用保护软管；7-燃油漏油漏斗；8-

11、启动阀用控制空气管；9-喷油器座套；10-导水管；11-橡皮环；12-气缸盖；13-螺帽；14-螺栓；15-镶套；16-喷油器；17-碟形弹簧组；18-启动阀；19-导销；20-导销支架；21-螺栓；22-支座；23-启动空气管；24-燃油喷油器冷却水排出管；25-燃油喷油器冷却水进入管；25a-检查旋塞（冷却水是否有油）；26-吊气缸盖环首螺栓；27-气缸套；28-气缸体；29-软垫铁,1-阀座；2-气阀；3-气阀导管；4-气阀弹簧；5-簧盘；6-卡块；7-气缸盖,1-气阀；2-阀座；3-排气阀壳；4-管接头；5-温度计接头；6-检查旋塞；7-导套；8、9-衬套；10-上弹簧盘；11-对开锥

12、形卡块；12-导架；13-中间弹簧盘；14-拉杆,1-凸轮；2-挺柱；3-推杆；4-摇臂座；5-调整螺钉；6-摇臂；7-摇臂轴；8-凸轮轴；9-气缸盖；10-气阀,1-凸轮；2-挺柱；3-推杆；4-摇臂座；5-调整螺钉；6-摇臂；7-摇臂轴；8-凸轮轴；9-气缸套,1-凸轮；2-挺柱；3-推杆；4-摇臂座；5-调整螺钉；6-摇臂；7-摇臂轴；8-凸轮轴；9-气缸套,1-凸轮；2-挺柱；3-推杆；4-摇臂座；5-调整螺钉；6-摇臂；7-摇臂轴；8-凸轮轴；9-气缸套,1-气缸盖；2-螺栓；3-油缸；4-弹簧；5-活塞；6-高压油管；7-柱塞泵；8-凸轮,1-气缸盖；2-喷油器；3-阀驱动活塞；4

13、-油管；5-螺栓连接；6-空气活塞；7-空气弹簧（气垫）；8-阀壳；9-排气阀；10-排气阀旋转叶轮；11-阀座；12-柱塞泵；13-凸轮,1-轴；2-轴颈；3-凸轮；4-正时齿轮,为什么要有气阀间隙呢？当柴油机动转后（热态），气阀会受热而产生膨胀，如果不留有此间隙，即使应处于关闭的状态的气阀也势必因热膨胀使阀盘锥面离开阀座，造成气阀关闭不严。气阀间隙要适当，太大会引起气阀迟开早关,影响气阀时-面值；使充气不足，排气不净；而且也会引起气阀的敲击，产生噪音和增加磨损。间隙太小，会造成漏气，柴油机压缩、燃烧不良，严重时还会产生进气回火，烧毁气阀。,气阀间隙的调整：柴油机安装后，或配气机构检修后，要

14、检查和调整气阀间隙，柴油机在工作中由于配气机构各零件的磨损及调整螺钉的松动，会引起气阀间隙的变化，也应定期检查和调整。气阀间隙的数值与气阀的大小、材料和工作温度有关，随机型而异。通常排气阀间隙比进气阀的大些。每一种型号的柴油机都有其规定的气阀间隙值。气阀间隙的测量应在柴油机冷车状态下进行。盘车使滚轮体与凸轮的基圆接触，同时在摇臂的顶杆端略加力将摇臂压下，用塞尺测量摇臂另一端与阀杆顶部出现的间隙值，即为气阀间隙。,逐缸调整法以六缸四冲程柴油机，发火顺序153624为例。1、按曲轴工作转向转动飞轮，注意观察靠近飞轮端的第六缸进、排气阀推杆，发现其阀推杆同时上下移动时，就表示第六缸处于进、排气阀工作

15、冲程的重叠状态，停止转车。此时应该是第一缸活塞处于压缩冲程上止点，进、排气阀都关闭。2、根据说明书规定的气阀间隙值，用塞尺检查第一缸的进、排气阀间隙，必要时进行调整。3、顺曲轴工作转向转动飞轮，每经过一个发火间隔角，按发火顺序检查下一缸的进、排气阀间隙。,两次调整法1、随曲轴工作方向转动飞轮，使第一缸活塞处于压缩冲程的上止点附近。其判断方法是以当稍微转动飞轮时，观察第六缸的进、排气阀推杆是否都处于上下移动状态来确定。对组合式喷油泵也可以用卸下喷油泵侧盖板，观察第一缸喷油泵柱塞弹簧是否处于压缩状态来确定相应气缸是否正好处于压缩过程结束状态。对单体式喷油泵，可打开机体上道门，观察该缸喷油泵凸轮的升

16、起段是否与滚轮接触，接触的，表示相应气缸处于压缩过程结束状态。2、此时，可调整检查下表所示各气缸相应气阀的气阀间隙。,3、在检查调整上列各缸气阀间隙后，转动飞轮一圈（360度），当第六缸处于压缩上止点时，可调整下表所示各气缸相应气阀的气阀间隙。4、对一般多缸柴油机，可按照“先进后排”的格式完成检查调整操作。具体方法是，按发火顺序，先于发火缸的缸号可以调整进气阀间隙；后于发火的缸号可以调整排气阀间隙；正在发火的气缸，进、排气阀均可调整；进、排气阀重叠的气缸进、排气阀均不可调整。,作业：请说明用两次调整法如何调整四冲程缸柴油机的气阀间隙，即说明两次分别调整哪些气阀的间隙。该机发火顺序为：1-4-2

17、-6-3-5,1-柴油日用油柜；2-粗滤器；3-输油泵；4-细滤器；5-限压旁通阀；6-喷油泵；7-喷油器,1-回油管；2-喷油器；3-垫圈；4-高压油管；5-管卡；6-操纵手轮；7-拉杆；8-喷油泵；9-输油泵；10-调速器；11-低压油管；12-燃油滤清器；13-喷油泵座；14-手动泵油杆；15-柴油机,1-回油管；2-喷油器；3-垫圈；4-高压油管；5-管卡；6-操纵手轮；7-拉杆；8-喷油泵；9-输油泵；10-调速器；11-低压油管；12-燃油滤清器；13-喷油泵座；14-手动泵油杆；15-柴油机,1-排油阀接头；2-进油孔；3-调节齿杆；4-弹簧上座；5-柱塞弹簧；6-弹簧夹；7-弹

18、簧下座；8-档圈；9-柱塞定位舌；10-套筒；11-柱塞；12-调节齿圈；13-螺旋槽；14-回油孔；15-排油阀；16-排油阀弹簧；17-排油阀座；18-垫圈；19-传动套,单体式喷油泵传动机构1-轴；2-凸轮；3-滚轮；4-顶头；5-顶头螺钉；6-锁紧螺母；7-正时检查孔；8-齿条；9-放气螺钉,油量控制机构齿圈-齿杆式；1-套筒；2-齿杆（齿条）；3-齿圈；4-传动套；5-柱塞定位舌；6-锁紧螺钉；7-位杆；8-拨叉；9-柱塞转臂；10-柱塞；11-油孔,油量控制机构拨叉式1-套筒；2-齿杆（齿条）；3-齿圈；4-传动套；5-柱塞定位舌；6-锁紧螺钉；7-拉杆；8-拨叉；9-柱塞转臂；1

19、0-柱塞；11-油孔,1-减压环带；2-出油阀；3-铣槽；4-出油阀座；5-出油阀弹簧,1-本体；2-针阀弹簧；3-顶杆；4-锁紧螺帽；5-针阀体；6-针阀；7-进油接头；8-回油接头；9-放气螺钉；10-调压螺钉；11-调压螺母,低速柴油机的重油供给系统及伴热管1-粗滤器；2-重油驳油泵；3-重油沉淀柜；4-重油分离机（分水）；5-分油加热器；6-截止止回阀；7-重油分离机（分杂）；8-重油日用油柜；9-自动快闭截止阀；10-流量计；11-集油柜；12-凝水集合器；13-燃油输送泵；14-雾化加热器；15-气动薄膜调节阀；16-燃油粘度发讯器；17-双联细滤器；18-调压阀；19-主机喷油泵

20、；20-柴油日用油柜；21-观察镜；22-燃油管；23-石棉层；24-蒸汽管,全制式机械调速器原理1-操纵杆；2-支承盘；3-飞重；4-滑动盘；5-调速弹簧；6-杠杆；7-喷油泵齿条,飞重式全制机械调速器结构简图1-传动轴；2-传动齿轮；3、5-球轴承；6-调速手柄；7-拉杆座；8-油泵齿条；9-拉杆；10-滑套；11-止回螺母；12-调速弹簧；13-杠杆；14-飞重；15-滑动盘；16-滚轮；17-平面球轴承；18-销轴；19-支承盘；20-压力弹簧,开式循环冷却系统,1-通海阀；2-进水阀；3-过滤器；4-止回阀；5-冷却水泵；6-进水总管；7-压力表；8-温度表；9-出水支管；10-温度

21、计；11-调节旋塞；12-出水观察器；13-推力轴承；14-调节阀；15-推力轴承出水管；16-出水总管；17-堆止阀；18-机油冷却器；19-旁通阀；20-三通阀；21-调压阀；22-调温阀；23-调节器,1-主机；2-膨胀水箱；3-淡水冷却器；4-淡水泵,1-主机；2-进水总管；3-淡水泵；4-海水泵；5-滤器；6-通海阀；7-滑油冷却器；8-淡水冷却器；9-节温器；10-膨胀水箱；11-放气阀；12-出水总管；13-排烟管；14-空冷器,L60MC柴油机海水冷却系统1-海底阀箱；2-海水泵；3、4-阀；5、7-三通控制阀；6-传感器；9-船舷；10-凸轮轴滑油冷却器；11-滑油冷却器；1

22、2-淡水冷却器,L60MC的淡水冷却系统1-冰却水泵；2-三通恒温控制阀；3-传感器；4-放气罐；5-膨胀水箱；6-淡水发生器；7-淡水冷却器；8-加热器；9-放气管；10-冰却水压力调节孔板；11-到主机海水系统（应急）；12-报警装置；13、14-增压器清洗水进、排管；15-冷却水排管,L60MC中央冷却系统1-海水泵；2-中央淡水冷却器；3-淡水泵；4-恒温调节阀；5-滑油冷却器；6-主机空气冷却器；7-凸轮轴油冷却器；8-恒温混合阀；9-淡水泵；10-淡水发生器；11-主机,135系列柴油机的湿式润滑系统1-油阀壳；2-粗滤网；3-油温表；4-曲轴箱呼吸器；5-滑油泵；6-离心式细滤器

23、；7-调压阀；8-旁通阀；9-粗滤油；10-滑油冷却器；11-传动齿轮；12-喷嘴；13-摇臂；14-气缸盖；15-顶杆套筒；16-油压表,大型中低速柴油机润滑系统示意图1-循环油箱；2-备用滑油泵；3-滑油泵；4-透气管；5-滑油冷却器；6、7-双联滤器；8-通至伺服器油管；9-增压器重油箱；10-废气涡轮增压器；11-柴油机；12-气缸油重力油箱；13-通至伺服器滤器；14-分油机；15-热水管；16-分油机加热器；17-污油箱；18-压力调节阀；19-止回阀,6160A柴油机润滑系统简图1-过滤网；2-手摇泵；3-调压阀；4、8-齿轮滑油泵；5-滑油箱；6、7-滑油冷却器,气压控制式起动

24、系统简图1-气缸起动阀；2-空气分配器；3-主起动阀；4-控制阀；5-截止阀；6-出气阀；7-空气瓶,6300C型船用柴油换向装置简图1、2-倒、正车储油瓶；3-进、排气阀摇臂；4-十字接头；5-螺旋轮轴；6-螺旋轮轴；7-锁紧凸轮；8-锁紧阀；9-联锁凸轮；10-推杆；11-顶头；12-倒车凸轮；13-正车凸轮；14-弹簧；15-止推环；16-插销；17-推动环；18-止推螺母；19-空气分配器；20-上摇杆；21-立轴；22-下摇杆；23-凸轮轴；24-联动杠杆；25-销钉；26-偏心轴套；27-正车换向阀；28-扇形控制块；29-手轮；30-操纵轴；31-杠杆；32-倒车换向阀；33-旋

25、转活塞；34-扇形隔板；35-换向伺服器；36-螺旋轮；37-小齿轮；38-大齿轮；39-指示机构,带离心压气机的机械增压系统1-离心式压气机；2、3-传动齿轮；4-进气总管,1、在废气能量利用方面。2、脉冲增压在整个排气过程中供给涡轮的能量变化较大。3、在排气管布置方面。4、脉冲增压能在较大运转范围内，利用排气管中的压力脉冲，进行有效扫气。5、脉冲增压使柴油机具有良好的加速性。6、定压增压具有很大容积的排气管。,废气涡轮增压器结构简图1-离心压气机叶轮；2-扩压器；3-涡轮；4-喷嘴环；5-转轴,1-涡轮进气壳；2-喷嘴环；3-涡轮；4-排气导流器；5-涡轮排气壳；6-隔热层；7-滤清器；8-消音器；9-进气壳；10-压气机叶轮；11-扩压器；12-蜗牛壳；13-主轴；14-滑动轴承；15-止动环；16-挡油环；17-气封；18-环形空间；19、20、21-通道；22-滑油密封环；23-气封环；24-气封环,