CN112743291B - 柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法 - Google Patents
柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112743291B CN112743291B CN201911042251.5A CN201911042251A CN112743291B CN 112743291 B CN112743291 B CN 112743291B CN 201911042251 A CN201911042251 A CN 201911042251A CN 112743291 B CN112743291 B CN 112743291B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frame
- main bearing
- bearing seat
- tool rest
- journal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
- B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D79/00—Methods, machines, or devices not covered elsewhere, for working metal by removal of material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
本发明公开了一种柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法，装置包括框架、刀架、调整机构、定位机构、传动机构和动力机，刀架、调整机构和定位机构设置在框架的外周面上，加工头设置在刀架上，刀架通过调整机构可调的设置在相邻的框架肋板之间，动力机通过传动机构带动框架转动，框架为拼装式机构，在框架的外周设置传动轮，定位机构设置在所述框架外周面与传动轮之间。利用上述修理装置及采用上述方法可以在不拆曲轴的前提下，对其主轴承座内孔进行修理加工在不完成以下操作，操作主要包括切削加工和抛光砂皮加工，以达到指定粗糙度要求。
Description
技术领域
本发明涉及大型发动机或船舶柴油机专用维修设备，尤其涉及一种柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法。
背景技术
柴油机的基本工作原理是通过燃油燃烧产生的高温高压气体推动活塞运动，并通过连杆将活塞的往复运动转换为曲轴的回转运动。而曲轴是坐落在柴油机机座的主轴承上的；因此活塞往复运动的冲击力和曲轴的重力都是通过主轴承及其轴承座来承担并传递到主机机座乃至船体结构上的。其中主轴承属于损耗件，需定期检修更换，便于拆卸；而主轴承座属于结构件，在主机制造完工后基本是无法拆卸的。
在船舶柴油机的实际运营过程中，由于种种原因，主轴承座还是有一定几率会产生变形，需要进行修理的。但在柴油机制造过程中，主轴承座的内孔加工是在曲轴落座前进行的；曲轴落座后因为主轴承座周围的空间极其狭小，其内孔加工就变得极其困难了。因此对于运营船舶的柴油机主轴承座修理，往往需要将故障船开入修船坞，借助龙门吊将曲轴拆出后再进行修理。这样就会增加不必要的拆解和装复工作量，并大幅增加修理成本。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于大型船舶柴油机在不拆曲轴的前提下，对其主轴承座内孔进行修理加工的设备。
本发明的目的采用以下技术方案实现：
柴油机主轴承座船上修理装置，装置包括框架、刀架、调整机构、定位机构、传动机构和动力机，刀架、调整机构和定位机构设置在框架的外周面上，加工头设置在刀架上，刀架通过调整机构可调的设置在相邻的框架肋板之间，动力机通过传动机构带动框架转动，框架为拼装式机构，在框架的外周设置传动轮，定位机构设置在所述框架外周面与传动轮之间。
优选的，所述动力机为双头输出驱动马达或电动机，两个所述传动轮相对的设置在所述框架的外周两侧，两个所述传动机构设置在两个所述传动轮和双头输出驱动马达或电动机两端的主动轮之间。
优选的，所述传动机构为链条或同步带，所述传动轮为链轮或同步带轮。
优选的，所述调整机构为丝杠组件。
优选的，所述定位机构为表面光滑的耐磨软质定位块。
优选的，所述刀架的两侧面设置滑动凸起，与两个侧面相邻的框架肋板的邻接面上设置与所述滑动凸起相配的导向滑槽。
优选的，所述加工头为切削刀具或抛光砂皮。
优选的，圆筒形的所述框架为两半对接式。
一种采用上述修理装置的使用方法，方法包括以下步骤：
①拆除目标修理主轴承座中的上轴瓦和下轴瓦，测量主轴承座与曲轴轴颈之间的各档间隙，确定主轴承座的变形量以及修理时的加工量；
②对曲轴轴颈和主轴承座内表面进行清洁，先将框架的下半部分倒扣于轴颈上部，然后顺着轴颈与主轴承座间的间隙滚入到轴颈下部空间，再将框架上半部分扣在轴颈上部，连接框架两部分并用内六角螺栓固定，用链条或同步带连接框架上的传动轮和动力机；
③调整定位机构的高度和位置，使框架的回转中心和曲轴中心保持一致；
④调整刀架的位置，使刀架与待加工表面边缘平齐；安装切削刀具并调整其夹持高度，使加工吃刀量满足技术要求；
⑤开动动力机，通过链条或同步带带动框架进行转动，从而使切削刀具开始对主轴承座进行切削加工；加工一周后，通过丝杠调整刀架的左右位置；继续加工直至整个主轴承座内孔表面被加工到；
⑥重复步骤④和⑤，直至主轴承内孔的最终加工量达到步骤①的要求；
⑦将切削刀具更换为抛光砂皮，将加工后的柴油机主轴承座内孔表面抛光到指定粗糙度要求；
⑧加工完毕，拆卸装置，先将加工头、链条或同步带、丝杠、刀架拆下，再调整框架角度，使得两半结构的对接面水平放置，拆卸传动轮，拆下下半框架，最后拆下上半部分框架。
鉴于柴油机主轴承座周围的空间特点和修理工具的工作原理，该工具设计时还应有如下特点：
框架应为两半式。安装时先将框架下半部分倒扣在曲轴轴颈上，然后顺着轴颈与主轴承座间的间隙滚入到轴颈下部空间；再将框架上半部分扣在轴颈上部；连接框架两部分并用螺栓固定。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：发明装置解决了以往船上修理柴油机主轴承座时，必须将曲轴拆除的问题。通过适宜于主轴承座周围空间的特殊设计，完美规避了曲轴在位时对加工修理工具安装的影响。从而避免了无谓的拆装工作量，大幅降低了施工风险、周期和成本。
附图说明
图1为曲轴在位时的柴油机主轴承座周围空间示意图；
图2为主轴承座船上修理装置的结构示意图；
图3为主轴承座船上修理装置的另一角度的示意图；
图4为刀架局部视图；
图5为定位装置局部视图。
图中：1、框架；2、刀架；3、调整机构；4、定位机构；5、传动机构；6、动力机；7、传动轮；8、加工头；9、肋板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-图5，一种柴油机主轴承座船上修理装置，该装置包括框架1、刀架2、调整机构3、定位机构4、传动机构5和动力机6，刀架2、调整机构3和定位机构4设置在框架1的外周面上，加工头8设置在刀架2上，刀架2通过调整机构3可调的设置在相邻的框架肋板9之间，动力机6通过传动机构5带动框架1转动，框架1为拼装式机构，在框架1的外周设置传动轮7，定位机构4设置在所述框架1外周面与传动轮7之间。
其中，框架1为两半对接式圆筒形结构。肋板9可拆卸的径向环绕的设置在圆筒形外周面上。
刀架2的两侧面设置滑动凸起，与两个侧面相邻的框架肋板9的邻接面上设置与所述滑动凸起相配的导向滑槽。
调整机构3为丝杠组件。通过调节丝杠的位置，调整加工头8的加工位置。
定位机构4为表面光滑的耐磨软质定位块。
传动机构5为链条或同步带，所述传动轮7为链轮或同步带轮。
动力机6为双头输出驱动马达或电动机，两个所述传动轮7相对的设置在所述框架1的外周两侧，两个所述传动机构5设置在两个所述传动轮7和双头输出驱动马达或电动机两端的主动轮之间。
加工头8为切削刀具或抛光砂皮。加工头8可拆卸的安装在刀架2上，加工头8随刀架2在框架1的径向移动，加工头8框架1绕框架轴心线转动。
其中，框架1的肋板9、刀架2、丝杠以及链轮、链条都应该相当薄。以S90ME-C9.2机型为例，其主轴承座加工后的内径高达1224mm，但其与曲轴的径向间隙A仅为22mm，轴向间隙B仅为32mm参见图1。因此上述部件厚度应低于该间隙，以确保本工具正常运转。
刀具或砂皮在刀架上的夹持高度应可调并具有较高精度。因主轴承内孔孔径的加工尺寸精度要求较高，以S90ME-C9.2机型为例，其主轴承座加工后的内径公差带仅为0～+0.06mm。因此刀具或砂皮在刀架上上的夹持高度应有与之相对应的调整精度。
定位机构应为光滑耐磨的软性材料。本装置中的定位机构需抱紧曲轴轴颈，以达到对中定位的作用。因此在装置运转过程中，其与曲轴轴颈会产生相对滑动。因此该定位机构应光滑以减小运转时摩擦力，耐磨以保证运转时的精度，且为软性材料以不会对轴颈产生损伤。
一种采用上述修理装置的使用方法，方法包括以下步骤：
①拆除目标修理主轴承座中的上轴瓦和下轴瓦，测量主轴承座与曲轴轴颈之间的各档间隙，确定主轴承座的变形量以及修理时的加工量；
②对曲轴轴颈和主轴承座内表面进行清洁，先将框架的下半部分倒扣于轴颈上部，然后顺着轴颈与主轴承座间的间隙滚入到轴颈下部空间，再将框架上半部分扣在轴颈上部，连接框架两部分并用内六角螺栓固定，用链条或同步带连接框架上的传动轮和动力机；
③调整定位机构的高度和位置，使框架的回转中心和曲轴中心保持一致；
④调整刀架的位置，使刀架与待加工表面边缘平齐；安装切削刀具并调整其夹持高度，使加工吃刀量满足技术要求；
⑤开动动力机，通过链条或同步带带动框架进行转动，从而使切削刀具开始对主轴承座进行切削加工；加工一周后，通过丝杠调整刀架的左右位置；继续加工直至整个主轴承座内孔表面被加工到；
⑥重复步骤④和⑤，直至主轴承内孔的最终加工量达到步骤①的要求；
⑦将切削刀具更换为抛光砂皮，将加工后的柴油机主轴承座内孔表面抛光到指定粗糙度要求；
⑧加工完毕，拆卸装置，先将加工头、链条或同步带、丝杠、刀架拆下，再调整框架角度，使得两半结构的对接面水平放置，拆卸传动轮，拆下下半框架，最后拆下上半部分框架。
综上所述，利用上述修理装置及采用上述方法可以完成以下操作：
(1)、装上切削刀具，将产生变形的柴油机主轴承内孔孔径加工到指定尺寸要求。
(2)、装上抛光砂皮，将加工后或产生锈蚀的柴油机主轴承座内孔表面抛光到指定粗糙度要求。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种柴油机主轴承座船上修理装置的使用方法，所述装置包括框架(1)、刀架(2)、调整机构(3)、定位机构(4)、传动机构(5)和动力机(6)，所述刀架(2)、调整机构(3)和定位机构(4)设置在框架(1)的外周面上，加工头(8)设置在刀架(2)上，刀架(2)通过调整机构(3)可调的设置在相邻的框架肋板(9)之间，动力机(6)通过传动机构(5)带动框架(1)转动，框架(1)为拼装式机构，在框架(1)的外周设置传动轮(7)，定位机构(4)设置在所述框架(1)外周面与传动轮(7)之间；其特征在于，该方法包括以下步骤：
①拆除目标修理主轴承座中的上轴瓦和下轴瓦，测量主轴承座与曲轴轴颈之间的各档间隙，确定主轴承座的变形量以及修理时的加工量；
②对曲轴轴颈和主轴承座内表面进行清洁，先将框架的下半部分倒扣于轴颈上部，然后顺着轴颈与主轴承座间的间隙滚入到轴颈下部空间，再将框架上半部分扣在轴颈上部，连接框架两部分并用内六角螺栓固定，用链条或同步带连接框架上的传动轮和动力机；
③调整定位机构的高度和位置，使框架的回转中心和曲轴中心保持一致；
④调整刀架的位置，使刀架与待加工表面边缘平齐；安装切削刀具并调整其夹持高度，使加工吃刀量满足技术要求；
⑤开动动力机，通过链条或同步带带动框架进行转动，从而使切削刀具开始对主轴承座进行切削加工；加工一周后，通过丝杠调整刀架的左右位置；继续加工直至整个主轴承座内孔表面被加工到；
⑥重复步骤④和⑤，直至主轴承内孔的最终加工量达到步骤①的要求；
⑦将切削刀具更换为抛光砂皮，将加工后的柴油机主轴承座内孔表面抛光到指定粗糙度要求；
⑧加工完毕，拆卸装置，先将加工头、链条或同步带、丝杠、刀架拆下，再调整框架角度，使得两半结构的对接面水平放置，拆卸传动轮，拆下下半框架，最后拆下上半部分框架。
2.根据权利要求1所述的使用方法，其特征在于：所述动力机(6)为双头输出驱动马达或电动机，两个所述传动轮(7)相对的设置在所述框架(1)的外周两侧，两个所述传动机构(5)设置在两个所述传动轮(7)和双头输出驱动马达或电动机两端的主动轮之间。
3.根据权利要求1或2所述的使用方法，其特征在于：所述传动机构(5)为链条或同步带，所述传动轮(7)为链轮或同步带轮。
4.根据权利要求1或2所述的使用方法，其特征在于：所述调整机构(3)为丝杠组件。
5.根据权利要求1或2所述的使用方法，其特征在于：所述定位机构(4)为表面光滑的耐磨软质定位块。
6.根据权利要求1或2所述的使用方法，其特征在于：所述刀架(2)的两侧面设置滑动凸起，两个侧面相邻的框架肋板(9)的邻接面上设置与所述滑动凸起相配的导向滑槽。
7.根据权利要求1或2所述的使用方法，其特征在于：所述加工头(8)为切削刀具或抛光砂皮。
8.根据权利要求1或2所述的使用方法，其特征在于：圆筒形的所述框架(1)为两半对接式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911042251.5A CN112743291B (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911042251.5A CN112743291B (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112743291A CN112743291A (zh) | 2021-05-04 |
| CN112743291B true CN112743291B (zh) | 2022-12-27 |
Family
ID=75640511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911042251.5A Active CN112743291B (zh) | 2019-10-30 | 2019-10-30 | 柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112743291B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115815641A (zh) * | 2022-11-23 | 2023-03-21 | 淄柴动力有限公司 | 一种船用柴油机曲柄销颈现场维修装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH306719A (fr) * | 1952-12-31 | 1955-04-30 | Ernst Edouard | Machine à rectifier les surfaces cylindriques d'organes rotatifs. |
| FR1272684A (fr) * | 1960-10-18 | 1961-09-29 | Dispositif pour le travail de manetons de vilebrequin, en particulier pour tourner et rectifier ceux-ci | |
| GB1051607A (en) * | 1964-02-18 | 1966-12-14 | Knut Golten | Grinding machine for crank shaft journal |
| CN101448593A (zh) * | 2006-05-26 | 2009-06-03 | 奈尔斯-西蒙斯工业设备有限责任公司 | 曲轴主轴承和连杆轴承的轴承座加工方法 |
| CN201769025U (zh) * | 2010-06-11 | 2011-03-23 | 沪东重机有限公司 | 一种大型船用柴油机上轴承座的修整装置 |
| CN105666268A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-15 | 沈阳理工大学 | 一种轴类零件在位修复装置 |
| CN206185182U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-05-24 | 武汉中海荣特焊科技有限公司 | 一种用于立磨摇臂轴承座磨损的在线修复装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008046642B3 (de) * | 2008-09-10 | 2009-12-24 | Man Diesel, Filial Af Man Diesel Se, Tyskland | Vorrichtung und Verfahren zur Bearbeitung eines Lagersitzes oder eines darin gelagerten Lagerzapfens |
-
2019
- 2019-10-30 CN CN201911042251.5A patent/CN112743291B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH306719A (fr) * | 1952-12-31 | 1955-04-30 | Ernst Edouard | Machine à rectifier les surfaces cylindriques d'organes rotatifs. |
| FR1272684A (fr) * | 1960-10-18 | 1961-09-29 | Dispositif pour le travail de manetons de vilebrequin, en particulier pour tourner et rectifier ceux-ci | |
| GB1051607A (en) * | 1964-02-18 | 1966-12-14 | Knut Golten | Grinding machine for crank shaft journal |
| CN101448593A (zh) * | 2006-05-26 | 2009-06-03 | 奈尔斯-西蒙斯工业设备有限责任公司 | 曲轴主轴承和连杆轴承的轴承座加工方法 |
| CN201769025U (zh) * | 2010-06-11 | 2011-03-23 | 沪东重机有限公司 | 一种大型船用柴油机上轴承座的修整装置 |
| CN105666268A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-15 | 沈阳理工大学 | 一种轴类零件在位修复装置 |
| CN206185182U (zh) * | 2016-08-31 | 2017-05-24 | 武汉中海荣特焊科技有限公司 | 一种用于立磨摇臂轴承座磨损的在线修复装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 浅谈大型柴油机曲轴的拆解和修理;潘瑞爱;《中国修船》;20010430(第02期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112743291A (zh) | 2021-05-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113328319B (zh) | 一种水轮机组集电环现场加工设备及使用方法 | |
| CN110788569B (zh) | 一种十字头导向滑套及其加工方法 | |
| CN107309502B (zh) | 数控内齿珩齿机电传动珩轮架 | |
| US20150165557A1 (en) | Apparatus and method for repair and renovation of crankshaft journal surfaces in-situ by means of laser cladding | |
| CN112743291B (zh) | 柴油机主轴承座船上修理装置及使用方法 | |
| JP2008540932A (ja) | 大型２サイクルディーゼルエンジンの主軸受支え | |
| CN111687786A (zh) | 一种防过定位电机轴承免解体拆装方法 | |
| CN105500091A (zh) | 一种滚压转台进给装置及其应用 | |
| CN109909673B (zh) | 一种螺杆压缩机断裂主轴埋轴修复方法 | |
| CN105666268A (zh) | 一种轴类零件在位修复装置 | |
| CN107427937B (zh) | 用于加工涡轮发动机壳体凹槽的工装 | |
| US20140219592A1 (en) | System for guiding a vertical shaft of a rotary machine, and power-conversion equipment including such a system | |
| CN114749971B (zh) | 薄壁零件外圆加工方法及工装 | |
| CN111791100A (zh) | 机床主轴锥孔修复装置及修复方法 | |
| CN217291488U (zh) | 薄壁零件外圆加工工装 | |
| CN211564121U (zh) | 一种薄壁锥筒的辊压装置 | |
| CN216966955U (zh) | 一种水轮机组集电环现场加工设备 | |
| CN113059098B (zh) | 一种内螺纹滚压塑性成形装置及方法 | |
| CN212885111U (zh) | 一种电机端盖车床加工夹具 | |
| CN111669019B (zh) | 一种防过定位电机轴承免解体拆装方法 | |
| CN110614501B (zh) | 大型水力测功器检修的拆卸装配方法及工装 | |
| CN114211285A (zh) | 用于发电机大轴进行激光熔覆后机械加工的现场修复机床 | |
| CN111375635B (zh) | 轧辊轴承自动拆装工具及其使用方法 | |
| CN219074917U (zh) | 一种用于活塞环外圆面加工的装夹机构 | |
| RU2235010C2 (ru) | Устройство для восстановления постелей коренных подшипников кривошипно-шатунного механизма двигателя внутреннего сгорания |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |