CN105649708B - 一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法，主要包括主轴承座，主轴承座为双层结构，分为上层轴承座和下层轴承座，上层轴承座底部为圆弧形结构，上层轴承座上端两侧设有弹性螺栓，两侧为直导向面，上层轴承座底部设有压力传感器，上层轴承座底部与下层轴承座下凹部分共同形成补偿油腔，上层轴承座底部在补偿油腔内壁两侧设有配合面，补偿油腔内壁与配合面之间设置O形密封，补偿油腔还通过比例电磁阀和截止阀连接高压伺服油轨，还包括控制显示器，压力传感器和比例电磁阀连接控制显示器，本发明自动化程度高，提高了柴油机运转的可靠性，简化了运行维护和管理程序；采用比例电磁阀，可以根据控制信号控制进入补偿油腔的伺服油流量。

Description

一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法

技术领域：

本发明涉及柴油机曲轴领域，尤其涉及一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法。

背景技术：

船舶柴油机的曲轴结构复杂，在柴油机中属最大最重的零件。新造的柴油机曲轴安放在机座主轴承上，因各道主轴承孔中心在同一直线上，坐落于主轴承上的曲轴中心线业呈直线状态。经长时间运转，各道主轴承下瓦会因负荷的不均匀性、曲轴回转的不均匀性等因素造成各道主轴承不同程度的磨损，至使各道主轴承不等高，坐落其上的曲轴轴线发生弯曲变形，引起曲轴产生附加弯矩，造成柴油机曲轴运行阻力增加，有效功率损耗，机械效率下降。船舶柴油机主要是大型低速机，活塞在气缸中主要承受燃气的压力，主轴承的下瓦是主要的承压面，磨损主要发生在下瓦上，曲轴轴线的变形主要是上下方向。因此，柴油机在正常运转情况下，曲轴其轴线状态主要取决于主轴承下瓦的高低。

为了确保柴油机正常工作中曲轴轴线正常，在柴油机的运行维护管理中通常一到三个月需要进行一次曲轴臂距差的测量，并根据测量的臂距差值作出曲轴状态曲线图，再具曲轴状态曲线图，判断各道主轴承的高低及磨损情况。然后再根据磨损情况对轴瓦做出修理，严重的还需更换轴瓦，在主轴承磨损后，这不但影响了柴油机的运行工况，还给柴油机的运行维护管理带来了极大的不便。

柴油机经长期运转，为了保持柴油机主轴承高度始终一致，为了使得曲轴轴线保持直线状态，从而保持柴油机正常的运转工况。为了规避周期性的人工测量臂距差、测绘曲轴状态曲线，并以此判断主轴承位置高低所带来的运行维护管理中的不便等，特发明了这种船舶柴油机曲轴和曲轴轴线自动校正方法。

发明内容：

为了解决上述问题，本发明提供了一种结构原理简单、自动化程度高，提高了柴油机运转的可靠性，优化了柴油机运行工况，简化了运行维护和管理程序；同时可以根据控制信号控制进入补偿油腔的伺服油流量的技术方案：

一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法，主要包括主轴承座，主轴承座为双层结构，分为上层轴承座和下层轴承座，上层轴承座底部为圆弧形结构，上层轴承座上端两侧设有弹性螺栓，两侧为直导向面，上层轴承座底部设有压力传感器，上层轴承座底部与下层轴承座下凹部分共同形成补偿油腔，上层轴承座底部在补偿油腔内壁两侧设有配合面，补偿油腔内壁与配合面之间设置O形密封。

作为优选，还包括比例电磁阀、截止阀、高压伺服油轨，补偿油腔出口通过截止阀连接高压伺服油轨，高压伺服油轨通过比例电磁阀连接补偿油腔的入口。

作为优选，还包括控制显示器，压力传感器连接控制显示器输入端，控制显示器输出端连接比例电磁阀。

作为优选，比例电磁阀包括电磁阀体和电磁阀执行器，电磁阀体连接电磁阀执行器，电磁阀执行器包括控制模块、电源模块、存储模块和无线通信模块，控制模块、电源模块、存储模块、无线通信模块分别连接控制显示器。

作为优选，曲轴轴线自动校正方法包括以下步骤：

A、压力传感器检测上层轴承座下瓦承受的压力，并将压力信号传递给控制显示器；

B、控制显示器对接收到的各个上层轴承座下瓦的承压信号进行处理，自动计算出各个上层轴承座下瓦承压的平均值，将各上层轴承座下瓦的承压与平均值比较；

C、若平均值与承压差值增大，控制显示器则根据差值大小，给比例电磁阀提供控制信号，比例电磁阀开启，由高压伺服油轨通过比例电磁阀给补偿油腔供油；

D、在补偿油腔油压作用下，将上层轴承座向上顶，直到该上层轴承座下瓦承压与平均值之差为零；

E、所有主轴承均按步骤A-步骤D工作，则各主轴承高度均可保持相同，曲轴轴线共线。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明结构原理简单、自动化程度高，提高了柴油机运转的可靠性，优化了柴油机运行工况，简化了运行维护和管理程序。

(2)本发明采用比例电磁阀，可以根据控制信号控制进入补偿油腔的伺服油流量。

(3)本发明采用的控制显示器，不仅能接受各主轴承下瓦的承压信号，还能对对信号进行分析处理；显示各主轴承承压值，及瞬态平均值。

(4)本发明采取各主轴承下瓦承压平均值与各主轴承承压的差值作为控制信号，规避了不同负荷条件下，补偿油压对正常轴承间隙的影响。

附图说明：

图1为本发明的连接结构图；

图2为本发明的比例电磁阀控制原理图。

具体实施方式：

为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

如图1、图2所示，一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法，主要包括主轴承座，主轴承座为双层结构，分为上层轴承座1和下层轴承座2，所述上层轴承座1底部为圆弧形结构，所述上层轴承座1上端两侧设有弹性螺栓3，两侧为直导向面，所述上层轴承座1底部设有压力传感器4，所述上层轴承座1底部与所述下层轴承座2下凹部分共同形成补偿油腔5，所述上层轴承座1底部在补偿油腔5内壁两侧设有配合面6，所述补偿油腔5内壁与配合面6之间设置O形密封7。采用弹性螺栓3，能够确保上层轴承座1可以在补偿油腔5的压力作用下上下浮动，补偿油腔5依靠配合面6实现密封，配合面6还起着上层轴承座1上下浮动的导向作用。还包括比例电磁阀8、截止阀9、高压伺服油轨10，所述补偿油腔5出口通过截止阀9连接高压伺服油轨10，高压伺服油轨10通过比例电磁阀8连接所述补偿油腔5的入口；还包括控制显示器11，压力传感器4连接所述控制显示器11输入端，所述控制显示器11输出端连接比例电磁阀8。

本实施例中，比例电磁阀8包括电磁阀体和电磁阀执行器，所述电磁阀体连接所述电磁阀执行器，所述电磁阀执行器包括控制模块81、电源模块82、存储模块83和无线通信模块84，所述控制模块81、电源模块82、存储模块83、无线通信模块84分别连接控制显示器11，比例电磁阀8可以根据控制信号控制进入补偿油腔5的伺服油流量。

本发明中的图1只是其中一个主轴承座结构，高压伺服油轨10上设有多个主轴承座，且多个主轴承座结构原理与本发明的结构原理完全一致，控制显示器11接收其他主轴承座压力信号并控制相对应的比例电磁阀8来控制进入相对应的补偿油腔的伺服油流量。

本实施例中，曲轴轴线自动校正方法包括以下步骤：

A、压力传感器4检测上层轴承座1下瓦承受的压力，并将压力信号传递给控制显示器11；

B、控制显示器11对接收到的各个上层轴承座下瓦的承压信号进行处理，自动计算出各个上层轴承座下瓦承压的平均值，将各上层轴承座下瓦的承压与平均值比较；

C、若平均值与承压差值增大，控制显示器11则根据差值大小，给比例电磁阀8提供控制信号，比例电磁阀8开启，由高压伺服油轨10通过比例电磁阀8给补偿油腔5供油；

D、在补偿油腔5油压作用下，将上层轴承座1向上顶，直到该上层轴承座1下瓦承压与平均值之差为零；

E、所有主轴承均按步骤A-步骤D工作，则各主轴承高度均可保持相同，曲轴轴线共线。

本发明的有益效果在于：本发明结构原理简单、自动化程度高，提高了柴油机运转的可靠性，优化了柴油机运行工况，简化了运行维护和管理程序；采用比例电磁阀，可以根据控制信号控制进入补偿油腔的伺服油流量；采用的控制显示器，不仅能接受各主轴承下瓦的承压信号，还能对对信号进行分析处理；显示各主轴承承压值，及瞬态平均值；同时本发明采取各主轴承下瓦承压平均值与各主轴承承压的差值作为控制信号，规避了不同负荷条件下，补偿油压对正常轴承间隙的影响。

上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。

Claims (4)

1.一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法，其特征在于：船舶柴油机曲轴轴线自动校正的装置包括主轴承座，主轴承座为双层结构，分为上层轴承座和下层轴承座，所述上层轴承座底部为圆弧形结构，所述上层轴承座上端两侧设有弹性螺栓，两侧为直导向面，所述上层轴承座底部设有压力传感器，所述上层轴承座底部与所述下层轴承座下凹部分共同形成补偿油腔，所述上层轴承座底部在补偿油腔内壁两侧设有配合面，所述补偿油腔内壁与配合面之间设置O形密封；

曲轴轴线自动校正方法包括以下步骤：

A、压力传感器检测上层轴承座下瓦承受的压力，并将压力信号传递给控制显示器；

B、控制显示器对接收到的各个上层轴承座下瓦的承压信号进行处理，自动计算出各个上层轴承座下瓦承压的平均值，将各上层轴承座下瓦的承压与平均值比较；

C、若平均值与承压差值增大，控制显示器则根据差值大小，给比例电磁阀提供控制信号，比例电磁阀开启，由高压伺服油轨通过比例电磁阀给补偿油腔供油；

D、在补偿油腔油压作用下，将上层轴承座向上顶，直到该上层轴承座下瓦承压与平均值之差为零；

E、所有主轴承均按步骤A-步骤D工作，则各主轴承高度均可保持相同，曲轴轴线共线。

2.根据权利要求1所述的一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法，其特征在于：还包括比例电磁阀、截止阀、高压伺服油轨，所述补偿油腔出口通过截止阀连接高压伺服油轨，高压伺服油轨通过比例电磁阀连接所述补偿油腔的入口。

3.根据权利要求2所述的一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法，其特征在于：还包括控制显示器，压力传感器连接所述控制显示器输入端，所述控制显示器输出端连接比例电磁阀。

4.根据权利要求2所述的一种船舶柴油机曲轴轴线自动校正方法，其特征在于：所述比例电磁阀包括电磁阀体和电磁阀执行器，所述电磁阀体连接所述电磁阀执行器，所述电磁阀执行器包括控制模块、电源模块、存储模块和无线通信模块，所述控制模块、电源模块、存储模块、无线通信模块分别连接控制显示器。