CN107433550A - 大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺，主要解决现有技术中曲轴瓦拆装方法存在的不足或缺陷，如：曲轴瓦定位唇不易对正，轴瓦易出现偏移、卡阻，安装费时，安装质量不易保证的问题，尤其提出了在无法安装曲轴瓦拆卸工具的情况下，如何实施对曲轴瓦的更换；解决了在场站现场无法实现该系列发动机曲轴瓦全部更换的问题，使一次性全部更换直列发动机曲轴瓦变为可能。该发明包括拆卸过程和安装过程。通过上述方案，本发明实现了在曲轴颈无润滑油道的情况下，曲轴瓦的更换，克服了现有曲轴瓦更换方法之不足，提升了安装效率与质量，达到了安装省时、省力、安全、节约的目的。

Description

大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺

技术领域

本发明涉及一种曲轴瓦的拆装方法，具体地说，是涉及一种大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺。

背景技术

随着中国石油勘探开发的深入，最近十多年陆续从国外引进较多大型天然气发动机压缩机组，以满足油气田天然气处理与集输的需要；西北地区某油田公司先后从国外引进某系列天然气发动机压缩机组共计7台套，对该型天然气发动机的大修是管好、用好设备一个非常重要的环节；该型发动机现场大修难点在于对曲轴瓦的更换上；而该系列发动机第5道（即中间一道）曲轴瓦的更换一直是困扰我们的难题，因第五道曲轴轴颈上无润滑油孔，轴瓦拆装工具无处安装，导致无法对该道曲轴上瓦片实施更换；设备制造公司所提供的该系列发动机维修手册对曲轴瓦的更换方法，亦只适用于曲轴轴颈上有润滑油孔之情形时对曲轴上瓦片的更换，即便于此，在实际操作过程中仍存在曲轴瓦定位唇不易对正、轴瓦易出现偏移、卡阻的问题，且安装困难、安装质量不高、费时、费力、效率低；在场站现场无法实现对该系列发动机曲轴瓦的全部更换。

发明内容

本发明要解决的问题是现有曲轴瓦拆装方法在实际操作过程中存在曲轴瓦定位唇不易对正、轴瓦易出现偏移、卡阻，导致安装困难、安装质量不高、费时、费力、效率低以及在曲轴轴颈无润滑油道之情形下曲轴瓦的更换问题；解决该系列发动机在场站现场无法实现发动机曲轴瓦的全部更换问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺，包括拆卸过程和安装过程，具体包括以下步骤：

拆卸过程

（a1）盘车，使发动机两个缸的曲轴连杆轴颈位于上止点位置，在这两个曲拐上用吊带等机具将发动机曲轴固定使其不发生位移；

（b1）在步骤（a1）曲轴瓦盖固定螺栓上安装液压工具组件（液缸、拉伸螺母、液压管线），连接液压泵；液压泵加压至规定压力，卸松曲轴瓦盖固定螺母；

（c1）缓慢释放步骤（b1）液压泵压力后，拆除液压工具组件（液压管线、拉伸螺母、液缸）；

（d1）将专用升举曲轴瓦盖工具安装就位并与曲轴瓦盖连接，完全拆卸瓦盖固定螺母，将曲轴瓦盖下放至油底壳上的支撑板上；

（e1）重复步骤（b1）、（c1）和（d1）将所有曲轴瓦盖下放至油底壳上的支撑板上，取出所有曲轴下瓦片；

（f1）完成步骤（e1）后，缓慢垂直下降曲轴至能方便拆卸曲轴上瓦片的位置，手动取出所有曲轴上瓦片，完成曲轴上瓦片的拆卸。

安装过程

（a2）在步骤（f1）完成后，将新的曲轴上瓦片安装到发动机机体上；

（b2）确认步骤（a2）的曲轴上瓦片安装情况，缓慢垂直上升曲轴至其原有的安装位置；

（c2）将新的曲轴下瓦片安装在曲轴瓦盖上；

（d2）首先将曲轴中间一道瓦盖安装在步骤（b2）的曲轴上；

（e2）再将发动机前后两端的曲轴瓦盖分别安装在步骤（b2）的曲轴上；

（f2）然后以中间一道曲轴瓦盖为中心对称安装其余各道曲轴瓦盖，直至完成所有曲轴瓦盖的安装。

（g2）在步骤（d2）、（e2）、（f2）中曲轴瓦盖固定螺栓上安装液压工具组件（液缸、拉伸螺母、液压管线）及液压油泵；

（h2）液压泵加压至规定压力，上紧瓦盖固定螺母；

（i2）重复（h2）步骤，检查曲轴瓦盖固定螺母上紧情况；

（j2）拆除液压工具组件（液压管线、拉伸螺母、液缸）及液压油泵；

（h2）重复步骤（g2）、（h2）、（i2）、（j2）至所有曲轴瓦盖安装就位，则完成曲轴瓦的安装。

具体地，拆卸步骤（b1）中，拉伸螺母上紧后，拉伸螺母需回转1-1/2圈；打压至规定压力后，卸松瓦盖固定螺母，螺母接触拉伸螺母后，回转1/4圈；

具体地，步骤（d1）在油底壳设置托盘或条形木板支撑下放的曲轴瓦盖。

具体地，步骤（f1）中下降的曲轴与油底壳不接触。

具体地，步骤（c2）中新的下瓦片上涂抹有发动机机油。

具体地，步骤（b2）中在上升曲轴之前在所有各道曲轴轴颈上涂抹发动机机油。

具体的，固定、升降曲轴工具包括：吊带、手动葫芦、横杆、支架；亦可采取同功能的机具；

具体的，液压工具组件包括：液缸、高压管线、拉伸螺母、拉伸螺母挡板及液缸升降工具；

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明在曲轴两个连杆轴颈位于上止点位置处将其吊住并将曲轴固定好，不让其发生位移，一次性全部拆除曲轴瓦盖，在完成曲轴瓦盖的拆卸后，下降曲轴，露出安装在机体上的曲轴上瓦片，然后一次性更换所有曲轴上瓦片；现有曲轴上瓦片的拆卸与安装需通在曲轴润滑油孔中插入专用工具通过盘车转动曲轴的方式取出和安装曲轴上瓦片，但某些大型直列发动机的个别曲轴轴颈上无润滑油孔，无法使用现有方法完成曲轴瓦的拆卸；本发明从安装质量出发，首先安装曲轴中间一道曲轴瓦盖，再安装前后两端的曲轴瓦盖，然后以中间一道曲轴瓦盖为中心对称安装其余各道曲轴瓦盖，直至完成所有曲轴瓦盖的安装；由于曲轴上瓦片能较为方便的一次性在不使用专用工具和采用盘车方式实施更换，避免了逐道安装过程中曲轴瓦定位唇不易对正，轴瓦出现偏移、卡阻的情况，且该方法使安装过程更顺利，安装效率更高，省时省力，安装质量高、操作安全；对曲轴瓦的拆卸和安装过程均无需采用大型行吊设备，不受设备安装场地限制。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺包括拆卸过程和安装过程；拆卸过程为在发动机曲轴两个连杆轴颈位于上止点时，将发动机曲轴用吊带等工机具固定，不让其发生位移，然后使用专用工具一道道拆卸曲轴瓦盖，进而拆卸曲轴上瓦片和下瓦片，完成曲轴瓦拆卸；具体拆卸过程如下：

1.1在发动机曲轴的两个连杆轴颈均位于上止点位置，在两曲拐处用吊带等工机具固定住曲轴，使其不发生位移；这里可使用两个手动葫芦作为固定、下放和提升曲轴，两个手动葫芦的顶部均连接在支撑架上，下端通过吊带与曲轴连接；这里也可用其他能固定曲轴实现其上下升降的设备代替手动葫芦与支撑架；

1.2在步骤1.1的曲轴瓦盖的固定螺栓上安装液压工具组件及液压油泵；拉伸螺母上紧后，回转1-1/2圈；

1.3使液压泵加压至规定压力，卸松曲轴瓦盖固定螺母，螺母接触拉伸螺母后，回转1/4圈；

1.4完成步骤1.3后，缓慢释放液压泵压力后，拆除液压工具组件及液压油泵；

1.5将专用升举曲轴瓦盖工具安装就位并与曲轴瓦盖连接，拆除曲轴瓦盖固定螺母，将曲轴瓦盖下放至油底壳上方支撑板上；

1.6重复步骤1.2、1.3、1.4、1.5将所有曲轴瓦盖下放至油底壳上方支撑板上，取出所有曲轴下瓦片；

1.7完成步骤1.6后，垂直缓慢下降曲轴至能方便拆卸曲轴上瓦片的位置，手动取出曲轴上瓦片，完成曲轴瓦的拆卸；这里的垂直缓慢下降过程中曲轴应尽量保持水平状态；

步骤1.1-1.7结束后，则完成大型直列发动机曲轴瓦的拆卸过程；可对拆卸的曲轴瓦进行更换或检修维护；该拆卸过程中所使用的固定、下降和上升曲轴设备及各类拆卸专用工具，如液压工具组件、液压泵、专用升举曲轴瓦盖工具，即可实现曲轴瓦的拆卸；该方法使其能在场站或机房较小的地方便能完成曲轴瓦的拆卸、更换作业，该拆卸过程不受场地限制，方便、适用性强；步骤1.5中在油底壳设置托盘或条形木板用于支撑下放的下瓦盖；步骤1.7中下降的曲轴与油底壳不接触，避免了油底壳因承载过大出现问题。

安装过程应先更换安装曲轴上瓦片，待将曲轴提升至原始位置后，然后更换曲轴下瓦片；安装曲轴瓦盖顺序：首先安装曲轴中间一道曲轴瓦盖，再安装前后两端的曲轴瓦盖，然后以中间一道曲轴瓦盖为中心对称安装其余主轴瓦盖，直至完成所有曲轴瓦盖的安装；具体的安装过程如下：

2.1在步骤1.7的发动机机体上安装新的曲轴上瓦片，完成全部安装后总体检查一次，确认安装情况；

2.2完成步骤2.1后，在曲轴轴颈上涂抹发动机机油；然后将其垂直缓慢上升至原始的安装位置；垂直缓慢提升曲轴过程中应使曲轴尽量保持水平状态；

2.3在曲轴瓦盖上安装新的曲轴下瓦片，并涂抹发动机机油；

2.4首先将曲轴中间一道下瓦盖安装在步骤2.2的曲轴上；

2.5再将曲轴前后两端的下瓦盖分别安装在步骤2.2的曲轴上；

2.6然后以中间一道曲轴瓦盖为中心，对称安装其余曲轴瓦盖，直至完成所有曲轴瓦盖的安装；

2.7步骤2.4、2.5、2.6中均通过螺母固定曲轴瓦盖，在固定螺栓上安装液压工具组件及液压油泵；拉伸螺母上紧后，回转1/4圈；

2.8液压泵加压至规定压力，上紧曲轴瓦盖固定螺母；

2.9缓慢释放液压泵压力；

2.10重复2.8、2.9步骤，检查曲轴瓦盖固定螺母安装是否到位；

2.11拆除液压工具组件及液压油泵

2.12重复步骤2.6至所有曲轴瓦盖全部安装就位，则完成曲轴瓦的安装。

完成步骤2.1-2.12则完成曲轴瓦的安装；该安装过程首先安装中间一道曲轴瓦盖，再安装前后两端的曲轴瓦盖，然后以中间一道曲轴瓦盖为中心对称安装其余曲轴瓦盖，直至完成所有曲轴瓦盖的安装；

特别说明：本发明适用于发动机曲轴采取悬挂方式曲轴瓦的拆卸与安装，同样也适用于发动机曲轴采用非悬挂方式曲轴瓦的拆卸与安装。

本发明在曲轴两个连杆轴颈位于上止点位置固定住曲轴，不让其发生位移，这样便于对所有曲轴瓦盖的拆除；在完成所有曲轴瓦盖的拆卸后，缓慢下降曲轴，露出曲轴上瓦片，然后实施拆卸、更换；现有的曲轴瓦拆卸需在曲轴润滑油孔中插入专用工具，盘转曲轴，逐道拆换曲轴上瓦片；有些大型直列发动机的个别曲轴轴颈上无润滑油孔，采取在曲轴油孔中插入专用工具，盘转曲轴更换轴瓦的方法将无法实现对曲轴瓦的拆卸、更换工作；液压工具组件包括液缸、拉伸螺母、液压管线。

本发明可一次性拆换发动机全部上、下曲轴瓦，而不受曲轴颈上有无油孔的限制，也不用采取逐道盘车更换之方法；按照设备制造公司提供的该系列发动机维修手册逐道盘车更换上轴瓦时，常出现轴瓦不正、阻卡和盘不动车等现象，更换一道上轴瓦常常反复作业多次都不能有效安装，稍有不慎还会导致轴瓦变形和局部损坏，造成浪费。

通过现场大修实践证明，该发明具有省时、便捷、操作简单、安全可靠，作业风险小等优点，方案切实可行的特点；因不用制作发动机机体吊架，节省了制作费和材料费，并省去现场安装吊架的作业风险；该方案得到相关专业人员的认可和好评，为大型直列发动机现场大修时对曲轴瓦实施更换的最优方案，经济效益明显。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述结构设计的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺，包括拆卸过程和安装过程，其特征在于，具体包括以下步骤：

拆卸过程

（a1）盘车使发动机曲轴的两个连杆轴颈均位于上止点位置，将曲轴固定，使其不发生位移；

（b1）在步骤（a1）的曲轴瓦盖固定螺栓上安装液压工具组件，将液压泵与液压工具组件连接；

（c1）液压泵加压至设备制造厂家规定压力后，卸松曲轴瓦盖固定螺母；

（d1）步骤（c1）完成后，释放液压泵压力，拆除液压工具组件；

（e1）用专用升举曲轴瓦盖的工具固定住曲轴瓦盖，拆除曲轴瓦盖固定螺母，将曲轴瓦盖下放至油底壳；

（f1）重复步骤（b1）、（c1）、（d1）、（e1）至将所有曲轴瓦盖下放至油底壳，取出各道下瓦片；

（g1）步骤（f1）完成后，垂直缓慢下降曲轴至能方便拆卸曲轴上瓦片的位置，手动逐道取出曲轴上瓦片，完成全部曲轴上瓦片的拆卸。

2.安装过程

（a2）在步骤（g1）的发动机机体上安装新的曲轴上瓦片；

（b2）完成步骤（a2）后，垂直缓慢上升曲轴至原始安装位置；

（c2）将新的曲轴下瓦片安装在曲轴瓦盖上；

（d2）首先安装曲轴中间一道曲轴瓦盖，将专用升举曲轴瓦盖的工具安装就位并与曲轴瓦盖连接，然后将曲轴瓦盖升举至接触曲轴的位置；

（e2）安装曲轴瓦盖固定螺母；

（f2）拆除专用升举曲轴瓦盖的工具；

（g2）安装液压工具组件，将液压泵与液压工具组件相连；

（h2）液压泵加压至设备制造厂家规定压力后，上紧曲轴瓦盖固定螺母；

（i2）释放液压泵压力；

（j2）重复一次（h2）步骤，检查曲轴瓦盖固定螺母上紧情况；

（k2）拆除液压工具组件；

（l2）安装发动机前后两端的曲轴瓦盖，将专用升举曲轴瓦盖的工具安装就位并与曲轴瓦盖连接，然后将曲轴瓦盖升举至接触曲轴的位置；

（m2）重复（e2）、（f2）、（g2）、（h2）、（i2）、（j2）、（k2）步骤，完成发动机前后两道曲轴瓦盖的安装；

（n2）在安装了曲轴中间一道与前后两道曲轴瓦盖的基础上，然后以中间一道曲轴瓦盖为中心对称安装其余各道曲轴瓦盖，直至完成所有曲轴瓦盖的安装。

3.根据权利要求1所述的大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺，其特征在于，步骤（b1）中拉伸螺母与瓦盖固定螺母上紧后，拉伸螺母需回转1-1/2圈；步骤（c1）卸松瓦盖固定螺母，螺母接触拉伸螺母后，回转1/4圈；

根据权利要求2所述的大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺，其特征在于，步骤（e1）在油底壳设置托盘或条形木板支撑下放的曲轴瓦盖。

4.根据权利要求3所述的大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺，其特征在于，步骤（e1）中下降的曲轴与油底壳不接触。

5.根据权利要求4所述的大型直列发动机曲轴瓦拆装工艺，其特征在于，步骤（c2）中新的曲轴下瓦片上涂抹有发动机机油；步骤（b2）中在上升曲轴之前在所有道曲轴轴颈上涂抹发动机机油。