L1624 型船舶柴油发电机一般介绍.doc
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1、L16/24 型船舶柴油发电机一般介绍 L16/24概述 L16/24柴油机是废气涡轮增压、单作用四冲程筒式活塞型柴油机。气缸直径160 mm，活塞行程240 mm。柴油机转速有1000 r/min和1200 r/min两种。 气缸排列为直列式，从5缸到9缸均可提供给用户。 为便于维修，气缸盖、冷却水套、气缸套、活塞和连杆组成一个气缸组件。该组件能方便地整体反复拆卸进行维修。这样，就可以在大修时进行上岸维修，从而进一步延长大修期。 柴油机具有无负荷限制使用重油，低排放，高度可靠和安装简单的特点。机架高刚性整体铸造机架。机架所有的部位均处于受压状态，从气缸盖到曲轴的力的传递具有理想的路线，外外表
2、振动很低。 机架内设置了两根凸轮轴，气阀凸轮轴位于排气侧的上部；喷油泵凸轮轴位于操作侧。 悬挂曲轴的主轴承通过贯穿螺栓和横向拉紧螺栓把机架与主轴承盖联成一个巩固的支承。贯穿螺栓和横向拉紧螺栓用液压拉伸器紧固。主轴承内装有不需刮配就可更换的轴瓦。机架两侧面装有用于接近凸轮轴和曲柄箱的盖板，局部曲柄箱盖板中配备了防爆门，在曲柄箱中的油气着火如：轴承过热时即行开启。公共底座柴油机和发电机安装在刚性公共底座上，在柴油机设计时把发电机视作一个整体。公共底座也是柴油机的油底壳，与船体之间采用弹性安装。 图1 机架气缸套 气缸套毛坯用特种铸铁离心浇铸而成。气缸套装在机架座孔中，其上部的凸缘座在冷却水套中并由
3、气缸盖压紧。柴油机运转时，气缸套受热后能自由地向下伸长。 气缸套上部有一凸缘，其高度正好与冷却水腔一致。气缸套上部的冷却水套使得气缸套整个外表形成一个均匀的温度场。气缸套下部是不冷却的，以保证下部外表有足够的冷腐蚀裕度。机架曲柄箱局部没有冷却水。 气缸套和气缸盖之间的密封采用铸铁垫圈。 为降低气缸套内孔的磨光和润滑油消耗量，气缸套顶部装有滑动配合的火焰圈。图2 气缸套图3 气缸盖气缸盖 铸铁气缸盖，与扫气总管铸成一个整体。气缸盖底壁采用厚壁结构，钻孔冷却。气缸盖中间为喷油器安装孔，由于喷油嘴部位采用强制水冷，省去了喷油嘴冷却系统。四个气阀为横流设计，具有较高的流动效率。气道型线相对轴线旋转约2
4、0，使进气有一定的涡流。 气缸盖用4个气缸盖螺栓和螺母安装在机架上。气缸套螺母的拧紧用液压拉伸器进行。 气缸盖上有用螺栓安装的顶罩壳，它有两个作用：密封摇臂室内的润滑油和罩住整个气缸盖顶面。进排气阀 气阀采用耐热钢制造，气阀密封面堆焊硬质合金。 所有气阀阀杆顶部都装有转阀器，气阀每工作一次就有一个相对的旋转，可使气阀密封面温度场均匀和防止气阀密封面积碳。 气缸盖上的每个气阀都配置了可更换的阀座圈。排气阀阀座圈是水冷的，以保证较低的工作温度。气阀机构 摇臂是由滚轮、滚轮套筒和挺杆推动的。进排气阀滚轮导筒装在冷却水套内。 每一个摇臂通过阀桥带动两个气阀，阀桥上装有推力螺钉和用于调整气阀间隙的调节螺
5、钉。 气阀机构的润滑由柴油机润滑系统的润滑油进行强制压力润滑，系统润滑油经由冷却水套部件进入摇臂轴和摇臂轴承。燃料喷射系统 柴油机的每个气缸各有一个喷油泵、一个喷油器和一根高压油管。 喷油泵是装在机架上的。喷油泵由一个装有滚轮导筒的泵壳和柱塞偶件等组成。柱塞泵由喷油凸轮驱动。喷油量的大小通过转动柱塞来控制。 喷油器安装在位于气缸盖中央的喷油器导管孔内。燃油起喷是由燃油压力控制的，出油阀的关闭由弹簧复位来实现。 高压油管具有保护套管，通过气缸盖上的安装孔装入。 保护套管也作为一个泄放通道，以保证喷油器和高压油管的所有泄漏油均能被放出。 整个喷油装置，包括喷油泵和高压油管，均被用可拆卸的罩盖封闭好
6、。活塞 油冷、组合式活塞。活塞裙用球墨铸铁铸造，活塞顶用抗变形的耐热钢锻造。两道气环和一道刮油环装在淬硬过的活塞环槽里。 气环外外表具有不同的桶形轮廓，其工作外表经镀铬处理。由于活塞环组件进行了优化，因而具有最正确的密封效果和最小的磨损率。 在活塞顶和活塞环区部位有一个冷却油腔，内中贮存从柴油机润滑系统来的滑油。活塞运动过程中，冷却油腔内的冷却油发生振荡作用，从而产生冷却效果，带走热量。图4 活塞 冷却油是通过连杆油孔、活塞销孔的油槽供给到活塞顶的冷却油腔。冷却油腔的冷却油通过垂直于进口通道的油道排出，再流回到油底壳。 活塞销是全浮式的，用两个卡环保持其轴向位置。连杆 连杆是模锻件。连杆大端是
7、水平分开的。连杆和活塞与气缸套一起拆出，这就使得连杆大端有较大的轴颈尺寸，从而降低了轴承压力。 连杆体的中央有一油孔，将从曲轴来的润滑油通过连杆大端，送到连杆小头衬套里。 连杆大端轴瓦是具有磨合镀层的三层合金轴承。轴瓦做得很精密，因此，在安装轴瓦时，不需要对它进行任何刮削和修整。图5 连杆连杆小头衬套也是三层合金材料，并压入连杆小头孔内。衬套内孔外表有环形槽和布油槽，以将润滑油分布到衬套自身和向活塞销座提供润滑油。曲轴和主轴瓦 曲轴是整体锻造件。曲轴倒挂在主轴承中。主轴瓦是三层合金轴瓦，外表是减磨镀层。为获得适宜当轴承压力和减小振动，曲轴配有平衡块，并由两只液压拉紧的螺栓固定在曲轴的曲臂上。
8、曲轴的飞轮端有一个传动齿轮，通过两个中间齿轮来驱动凸轮轴。 飞轮端也装有一个弹性盘用来与发电机进行连接。曲轴的自由端也有一个驱动润滑油泵、冷却水泵的传动齿轮。润滑油通过机架上的钻孔供给主轴瓦。再从曲轴主轴承通过曲轴上的钻孔到连杆大端轴瓦，然后再通过连杆体上的油孔去润滑活塞销和冷却活塞。图6 凸轮轴传动凸轮轴和传动 柴油机的进排气阀和喷油泵，由两根凸轮轴驱动。 由于设计成两根凸轮轴，可保证进排气正时调整到最正确时，而不影响喷油泵的喷油正时。同样，调节喷油正时时，也不影响排气正时。 两根凸轮轴分别装在机架的两侧。推动气阀的凸轮轴装在排气侧比拟高的位置上，这就使得气阀传动机构短而结实，并使运动质量大
9、为减少。 喷油凸轮轴布置在柴油机的操纵侧。 两种凸轮轴均采用优质合金钢锻造毛坯。每缸一段。翻开机架的侧面盖板，将凸轮轴轴承处的连接螺栓拆掉，单根便可从机架内取出。 两根凸轮轴和调速器都由装在曲轴飞轮端的主传动齿轮驱动。它们的转速是曲轴转速的一半。 凸轮轴的轴承是可互换的，安装在机架内的凸轮轴孔内。每个凸轮轴轴承均用锁紧螺栓定位在机架凸轮轴孔的位置上。驱动凸轮轴的齿轮也通过齿轮带动调速器。在齿轮啮合处有带过滤网的润滑油管提供润滑油。前端箱 前端箱安装在柴油机机架的前端。它里面布置有全部冷却水和润滑油系统的管道。还有诸如：冷却水泵、滑油泵、冷却器和各种阀等部件。按照快装快拆的概念，不用撤除任何管道
10、就能更换这些部件。 这也意味着所有与柴油机的连接，如：冷却水和燃油都是在柴油机前端进行连接，从而简化安装。图7 前端箱调速器 柴油机的转速由液压调速器或带液压执行器的电子调速器控制。图8 监测和控制系统监测和控制系统 所有的介质都装有检测温度和压力的传感器，并具有机旁显示和遥测两种功能。采用通讯总线与集控室内的报警系统相连接。 在机旁监测模块中，压力、温度和转速以条线图显示。在显示器上那么显示工作时间、负荷的百分数、压力、温度和转速的实际值。 为保证精确的监测，放在条线图中间的发光二级管显示静态值，而显示屏上正常的条线图那么显示动态值。 具有显示和报警功能的参数是按照船级社的要求来选择的，但不
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