船機維修技術和船舶維護與修理課件-現(xiàn)代船舶維修

船機檢修技術姓名：張偉明緒論課程的性質和任務

船機維修技術是一門實用性很強的專業(yè)課，是作為船舶修造行業(yè)技術人才所必需具備的專業(yè)知識，是在為今后做好各項檢修工作打好基礎。

本課程的任務是，使學生掌握船機的現(xiàn)代維修科學、了解船機零部件在使用中因磨損、腐蝕、疲勞斷裂等原因造成損壞的機理及防護措施、船機零部件的修理工藝、柴油機主要零部件和主要設備的檢修，船舶修理的程序及管理，為將來船廠工作打下堅實基礎。緒論課程的基本要求

1.掌握船機的現(xiàn)代維修科學的建立及以可靠性為中心的預防維修體系。2.掌握船機的損壞機理3.掌握船機的缺陷檢驗方法4.掌握典型零件與主要設備的檢修工藝5.掌握船機零件的基本修復工藝6.掌握船舶廠修的程序及管理緒論

其他機械維修及制造行業(yè)船舶建造船舶檢驗船舶維修輪機維修行業(yè)領域目錄現(xiàn)代船舶維修1船機檢修基本理論2船機零件的檢修工藝3船機零件的維修過程4目錄柴油機主要零件的檢修5船舶柴油機的安裝6軸系、舵系的檢修7船舶輔機的檢修8第一章現(xiàn)代船舶維修本章要點：掌握故障、故障模式、故障規(guī)律的含義，理解故障的影響因素，了解故障的分類。了解維修科學概念。了解維修保養(yǎng)及其主要工作內容，船舶修理及其種類、特點和意義。第一節(jié)船機故障故障的定義

船舶系統(tǒng)、設備、機械或其它零件規(guī)定(原有)功能的喪失。對于不可修復產品則稱為失效。故障的幾個注意點：1.規(guī)定的對象2.規(guī)定的時間3.規(guī)定的條件4.規(guī)定的功能5.一定的故障程度第一節(jié)船機故障故障的分類1.按故障對營運的影響分類1）不停航的局部故障2）短時停航重大故障3）長時停航進廠修理的全局性故障2.按故障發(fā)生和演變過程的特點分類

1）漸進性故障2）突發(fā)性故障3）波及性故障4）斷續(xù)性故障噴油器故障主機拉缸船體破損局部故障重大故障全局性故障第一節(jié)船機故障3.按故障發(fā)生的原因分類

1）結構性故障2）工藝性故障3）磨損性故障4）管理性故障4.按故障性質分類1）人為故障2）自然故障5.按故障率的變化分類1）早期故障2）使用期故障（隨機故障）3）晚期故障（老化期故障）

設計、選材不當制造、安裝或質檢不良長期工作磨損維護保養(yǎng)不良或操作不當MIS工藝性故障磨損性故障結構性故障管理性故障導致第一節(jié)船機故障故障發(fā)生前的先兆故障先兆的定義：除突發(fā)性故障外，其他故障在發(fā)生前均有不同形式的信息顯示。第一節(jié)船機故障故障模式１.定義：妨害產品完成規(guī)定任務的某種可能方式，即產品的故障或失效的表現(xiàn)形式；螺栓斷裂２.常見的故障模式:

(1)疲勞、斷裂、裂紋蠕變、過度變形、材質劣化等。(2)腐蝕、油質劣化、絕緣絕熱劣化、導電導熱劣化、熔融、蒸發(fā)等。

(3)振動、滲漏、堵塞、異常噪聲等。(4)磨損等。

連桿變形第一節(jié)船機故障3.分類：損壞型、退化型、松脫型、失調型、堵塞與滲漏型、性能衰退或功能失效型4.特點：(1)故障模式可能是單一的，也可能是綜合的(2)故障模式并非固定不變。5.意義：(1)通過對產品故障模式的調查、統(tǒng)計和計算分析，可評價和鑒定產品的可靠性。(2)有助于確定早期故障期和故障率的變化規(guī)律，分析判斷零件故障產生的原因，找出預防和診斷故障的有效途徑。序號設備常見故障模式1活塞連桿機構疲勞、損耗、沖擊、變形、裂紋和折斷等2齒輪疲勞斷裂、點蝕剝落、熔融燒傷、磨損、塑性變形3滾動軸承剝落、裂紋、壓痕、磨損、燒傷、銹蝕、污斑、蠕變、腐蝕4機座、機架變動、松動、缺損、脫落5電器短路、漏電、斷路常見故障模式舉例第一節(jié)船機故障故障規(guī)律

故障率λ(t)是反映系統(tǒng)、機械或零部件在給定工作時間內由完好狀態(tài)轉向故障狀態(tài)的概率。故障率與時間呈浴盆曲線關系。隨機故障期（有效使用壽命）耗損故障期（急劇磨損）早期故障期（磨合期）λ(t)浴盆曲線λ-t圖中橫坐標表示時間t，縱坐標表示故障率λ(t)t第一節(jié)船機故障1.早期故障期(磨合期)特點：故障率較高，隨時間增長迅速下降。主要原因：設計、制造的缺陷及操作不熟練、不準確和使用條件不當?shù)仍斐傻摹?/p>

消除手段：通過調試、磨合、修理和更換有缺陷的零件等使故障率很快降低，運轉趨于平穩(wěn)。第一節(jié)船機故障2.隨機故障期（偶然故障期）特點：（1）運轉穩(wěn)定，故障率低，近于恒定，與使用時間關系不大。（2）出現(xiàn)的故障為偶然因素引起的隨機故障，主要是設計、制造中的潛在缺陷，操作誤差，維護不良和環(huán)境因素等引起的。不能通過調試消除，也不能用定期更換零件來預防，所以隨機故障是難以預料的。（3）隨機故障期較長，是船舶機械的主要使用期，也是進行可靠性評估的時期。第一節(jié)船機故障3.耗損故障期（晚期故障期）特點：故障率隨時間的延長而迅速升高。原因：磨損、腐蝕、疲勞、老化。4.故障率曲線1)A、B型曲線特點：有明顯的磨損故障期，通常顯示機械設備發(fā)生磨損、疲勞和材料老化等故障。實例：往復式發(fā)動機的氣缸、軸承，船體和飛機機體等大量單體部件。維修方式：宜采用定時維修方式。第一節(jié)船機故障2)C型曲線特點：無明顯的磨損故障期，故障率隨時間延長緩慢增加。維修方式：可依設備的技術狀態(tài)確定維修時間。實例：航空渦輪發(fā)動機等機械設備。2)D、E、F型曲線特點：在整個壽命期中故障率為常數(shù)，無需進行定時維修。實例：復雜的電子設備。第一節(jié)船機故障故障的影響因素１.設計２.選材３.制造質量４.裝配質量５.正確使用：ａ.載荷ｂ.環(huán)境ｃ.保養(yǎng)和操作第一節(jié)船機故障故障的人為因素船舶是機械設備和船員一體化的典型設備。船舶的綜合可靠度取決于船體、船機固有的可靠度和船員的工作可靠度。80%的事故是人為因素造成的：檢查不充分、認知錯誤、安裝不當、維護保養(yǎng)不良、決策失誤、修理不當?shù)取?/p>

措施：制訂ＩＳＭ規(guī)則，修訂ＳＴＣＷ公約的措施，以提高船員的專業(yè)知識和技術水平。第二節(jié)維修科學維修科學的建立與發(fā)展

維修的定義：使產品保持在或恢復到規(guī)定設計狀態(tài)所需的全部活動，對船舶來說，維修是機械設備維護與修理的總稱。維護（技術保養(yǎng)）：是為了保持船舶機械和設備的技術性能正常發(fā)揮所采取的技術措施。

船舶修理：當船舶設備性能下降、狀態(tài)不佳或發(fā)生故障時，為了保持或恢復原有功能而采取的技術措施。

第二節(jié)維修科學維修科學的發(fā)展：

由于世界技術革命的影響，機械化自動化程度提高，對船舶設備的維修涉及的各方面提出了新的要求和挑戰(zhàn)，現(xiàn)代工業(yè)更注重高效率低消耗，促使人們探索更完美的維修方案，出現(xiàn)了維修理論指導下的維修，即維修科學。維修科學是從20世紀40年代開始至70年代逐漸形成的以現(xiàn)代科學技術為基礎，由多門學科綜合而成的維修理論，適用于各個行業(yè)設備維修的通用科學。70年代末引入我國，并得以發(fā)展。第二節(jié)維修科學維修科學的概念維修科學即專門研究與故障做斗爭的科學。全壽命維修：分五個階段（論證、設計、制造、使用、淘汰），從論證開始使產品具有可維修性。維修科學的內容

1.維修設計學科：包括可靠性設計、可維修性設計、綜合技術保障設計和費效分析。

2.維修技術學科：主要由檢測技術和修理工藝組成，包括無所檢測技術、狀態(tài)監(jiān)測技術、故障診斷技術、修理工藝和技術、計算機應用技術等。

3.維修管理學科：是對現(xiàn)代傳播維修活動進行科學管理和組織的學科。主要包括維修(計劃、技術、經濟、信息、質量、設備)管理等。第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修可靠性1.定義

產品（機器、設備、系統(tǒng)、零件）在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內完成規(guī)定功能的能力。包括固有可靠性和使用可靠性，使用可靠性難以達到固有可靠性，要不斷提高固有可靠性。規(guī)定的時間是指設備的使用期和儲存期。規(guī)定的條件是指設備的環(huán)境條件、使用條件、維修條件和工作方式等。規(guī)定的功能是指設備設計時所賦予的工作性能。船舶機械、設備和系統(tǒng)的可靠性是一個綜合性能，反映了設計、材料、制造和安裝工藝等的質量。第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修2.可靠性研究的內容

可靠性理論：利用基礎理論（數(shù)學、物理、化學等）對故障現(xiàn)象和故障率進行分析、控制、預測和綜合，主要研究可靠性指標的定量化、可靠性分析方法、可靠性準則及提高、可靠性的方法等。

可靠性技術：主要包括可靠性設計、可靠性制造與工藝、可靠性試驗、評估與標準等。重點研究故障的機理、形式及進行危害性分析，確定壽命和試驗方法。

可靠性管理：主要包括制訂有關可靠性計劃、制度、規(guī)范及進行情報資料、信息、數(shù)據(jù)的搜集和處理等。第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修3.可靠性研究的意義1)提高可靠性，解決可靠性的供需矛盾。2)掌握故障規(guī)律、機理，解決可靠性與經濟性的矛盾。3)可靠性越高，越能保證船舶安全可靠地營運。第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修4.可靠性的指標1）可靠度R（t）：船機設備或零件在規(guī)定的時間內、規(guī)定的條件下完成規(guī)定功能的概率。2）不可靠度F(t)：船機設備或零件在規(guī)定的時間內、規(guī)定的條件下完不成規(guī)定功能的概率。F(t)＝1－R(t)3）故障密度f(t)：設備在t時刻故障的變化速度。f(t)＝dF(t)／dt第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修4）故障率λ(t)：設備在時間內由完好狀態(tài)轉向故障狀態(tài)的概率。λ(t)＝f(t)／R(t)5）平均壽命：通常指使用壽命，即設備從投入使用時的完好狀態(tài)開始，一直使用到發(fā)生故障或失效為止所使用的時間。對于可修復設備或整機的壽命是指兩次相鄰故障之間的運轉時間。對于不可修復設備的壽命則指其失效之前的工作時間。第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修可維修性1.定義

指已發(fā)生故障的機械或設備，在規(guī)定的時間內，通過維修使之保持或恢復到使用條件下完成規(guī)定功能的能力。規(guī)定的時間是指限定的維修時間。規(guī)定的條件和規(guī)定的功能是指產品原有的使用條件和技術性能。第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修2.研究可維修性的意義（1）安全航行的保證（2）是可靠性的必要補充：具有良好的可維修性同時增強產品的可靠性（3）是設備維修保養(yǎng)工作的基礎：產品應先具備有可靠性才能進行維修意義安全補充可靠性維修保養(yǎng)的基礎第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修3.可維修性指標

A．可維修度M(t)：對于已發(fā)生故障的機械或設備，在規(guī)定的時間內，通過維修使之保持或恢復到使用條件下完成規(guī)定功能的概率。

B．修復率μ(t)：當修理時間已達某時刻但尚未修復的產品，在該時刻后的單位時間內完成修理工作的概率。C．有效度A(t)：修復后使用的產品在某特定瞬間內保持其功能的概率。D．平均修復時間(MTTR)：修復時間的總和與修理次數(shù)之比。第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修現(xiàn)代預防維修方式維修思想

“以事后維修為主”的維修思想“以預防維修為主”的維修思想“以可靠性為中心”的維修思想第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修定時維修方式

定義：發(fā)生故障后才進行的維修，按規(guī)定時間進行維修條件：（1）有明顯的磨損故障期（2）無故障期長（3）不適宜使用其他維修方式缺點：針對性不強，成本高，對設備的監(jiān)控不連續(xù)（達到規(guī)定時間才檢修）第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修視情維修方式------也稱狀態(tài)維修

定義：通過對產品不間斷的監(jiān)控、分析、根據(jù)實際情況確定維修時間條件：（1）具有進行緩慢的磨損故障期；以便測到故障信息后有時間采取措施

（2）具有能反映設備狀態(tài)且能測到的參數(shù)

（3）具有視情設計的設備結構

（4）具有監(jiān)測裝置

特點：針對性強，成本低，是理想的方式第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修事后維修定期維修視情維修可靠性維修幾種典型維修維修不足或過剩。診斷條件、費用高。故障損失大，維修高第三節(jié)以可靠性為中心的預防維修維修方式的應用視情維修++++++++定時維修定時維修

事后維修

1）定時維修：經計算有規(guī)定的使用壽命的設備；如：透平軸承2）視情+定時維修：大多數(shù)設備采用3）事后維修：發(fā)生偶然故障時不危及安全的設備第四節(jié)船舶維修的工作內容維修保養(yǎng)及其主要工作內容維修保養(yǎng)：是指由船員或以船員自修為主，進行預防性養(yǎng)護維修工作。目的：為了保持船舶機械和設備的技術性能正常發(fā)揮。維修保養(yǎng)的目的掌握技術狀況

防止設備損壞降低消耗

管好、用好、修好

第四節(jié)船舶維修的工作內容1.主、輔機的運動部件、電機和電網的檢查、調整、禁錮、更換部分備件，消除工作中發(fā)生的故障和缺陷。2.對鍋爐及其附近的檢查、修理及調整等。

3.對甲板機械、吊貨設備、屬具和專用設備進行檢查、修理、保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)問題應調整、更換備件，及時解決4.對救生、消防設備、應急設備、管系等應作定期檢查、保證設備的性能狀況良好，隨時可以使用。船舶維修保養(yǎng)的主要內容第四節(jié)船舶維修的工作內容船舶維修保養(yǎng)的分類維修保養(yǎng)

生產預防停航后的維修保養(yǎng)船舶維修保養(yǎng)計劃的制訂及執(zhí)行年度計劃維修保養(yǎng)計劃月度計劃航次計劃第四節(jié)船舶維修的工作內容船舶廠修

船舶修理分為船員自修和廠修。1）船員自修2）船舶進廠修理

船員自修分為營運期間的自修和廠修期間的自修。

營運中，如船舶機械和設備的技術狀況不良、發(fā)生危及航行安全的嚴重故障或船舶檢驗機構規(guī)定檢驗項目不合格等，船員無力進行自修時應進廠修理，目的是恢復船舶的正常營運，保持船級和滿足法定檢驗的要求。第四節(jié)船舶維修的工作內容修船原則船舶修理應以恢復機械、設備的原有性能為目的，并以船舶的使用年限為重要依據(jù)。如：雜貨船、多用途船20一25年散貨船、木材船、滾裝船、集裝箱船和客船15—20年遠洋船舶應按入級標準進行修理。堅持日常保養(yǎng)與計劃修理、船員自修與廠修結合的原則。保證修船質量，縮短修船時間和降低修船費用。修船應本著節(jié)約的精神，節(jié)省修船費用和縮短修船時間。第四節(jié)船舶維修的工作內容船舶廠修的指導原則1.必須貫徹安全質量第一的方針，必須貫徹勤儉節(jié)約的原則。2.一般不允許添裝、改造，特別是生活設施，必須嚴格控制。3.修理項目基本上以原樣修復為主，根據(jù)確保、維持、改造、報廢的原則，合理安排修理項目。4.降低維修費用，縮短維修時間，不隨意加裝，保證修船質量。第四節(jié)船舶維修的工作內容船舶廠修類別交通部規(guī)定航修航運企業(yè)規(guī)定小修檢修航修計劃修理事故修理船舶航行期間發(fā)生的零部件的過度磨損或一般性事故，當影響航行安全而船員又不能自修時，由修船廠或航修站來修理。

第四節(jié)船舶維修的工作內容交通部規(guī)定航修航運企業(yè)規(guī)定小修檢修航修計劃修理事故修理小修的間隔期一般客貨船為12個月、遠洋貨船為12一18個月。如船舶技術狀況良好并經驗船師認可，可延長6個月，但不超過12個月。小修的目的是按規(guī)定周期結合塢內檢驗和年度檢驗對船體、主副機等主要設備進行不拆開或少拆開的重點檢驗，修復過度磨損件，保證安全航行至下次計劃修理。船舶廠修類別第四節(jié)船舶維修的工作內容交通部規(guī)定航修航運企業(yè)規(guī)定小修檢修航修計劃修理事故修理在2-3個小修后結合特別檢驗，拆開必要的機器設備，對船體和全船主要設備、系統(tǒng)進行較全面的檢查，使主要設備和系統(tǒng)安全運轉至下次檢修。船舶廠修類別第四節(jié)船舶維修的工作內容交通部規(guī)定航修航運企業(yè)規(guī)定小修檢修航修計劃修理事故修理屬臨時性修理，不編修船計劃。主要解決營運中的局部故障。影響航行安全而又不能自修的工程，由船廠或修船隊等利用船舶在港期間進行修理，不影響船舶營運。船舶廠修類別第四節(jié)船舶維修的工作內容交通部規(guī)定航修航運企業(yè)規(guī)定小修檢修航修計劃修理事故修理一般每5年進行一次，5年中進行一次特檢和一次計劃修理。兩次計劃修理之間進行一次塢修。船舶廠修類別第四節(jié)船舶維修的工作內容交通部規(guī)定航修航運企業(yè)規(guī)定小修檢修航修計劃修理事故修理船舶發(fā)生事故后，應依損壞情況和船舶檢驗機構的要求進廠修理。船舶廠修類別第四節(jié)船舶維修的工作內容修船準備修船準備編制修船計劃編制修理單修船備件和物料的準備年度、季度、月度計劃。所需備件、設備和物料的提前預定。第四節(jié)船舶維修的工作內容監(jiān)修和驗收監(jiān)修和驗收監(jiān)修驗收監(jiān)修人員：公司機務部門監(jiān)修代表、船上大副、輪機長。主要監(jiān)修內容：

1）監(jiān)修人應監(jiān)督船廠按修理單的修船項目、范圍、進度和要求施工;2）監(jiān)督材料、工藝和安裝質量等是否符合技術要求;3）施工中有無因船廠責任引起的機器部件和設備的損壞;

4）施工中有無不安全因素可能引起火災或其他的危險，必要時有權停止施工并報告有關人員;5）做好必要的修理數(shù)據(jù)與情況的記錄，為驗收做準備。第四節(jié)船舶維修的工作內容監(jiān)修和驗收監(jiān)修驗收1）對船檢機構檢驗的項目應申請驗船師檢驗；2）單項修理工程完工或試驗后，由輪機長檢查認可；3）全部修理工程完工后，根據(jù)修理范圍決定試航或碼頭試車。試航時由雙方共同提出試航大綱，明確試航時的安全責任。試航中的問題，凡廠方修理項目應由船廠負責修理。監(jiān)修和驗收第四節(jié)船舶維修的工作內容船舶廠修注意事項1.詳細編寫修理單，并按期送交船技處和船廠。2.所用材料、規(guī)格、性能、設備的制造廠藥寫清。3.與廠方商定，明確分工項目和配合項目。4.廠修的項目，如果條件允許，進場前用標簽標明。5.物料、燃料、水、物品等進廠前要做好調整或駁出。6.機艙的污水要泵出，油柜里的油要盡量集中在一個油柜里，通知廠方接近油柜處嚴禁明火作業(yè)。7.動用明火作業(yè)，必須雙方派出消防員、監(jiān)督員共同做好防火防爆工作。8.注意安全用電，戴好安全帽落實防污措施。01、故障率曲線具有明顯的___故障期和___故障期足夠大的機械和設備適于采用定時維修方式。

A.早期/磨損B.隨機/磨損

C.磨損/隨機.

D.磨損/早期02、柴油機連桿伸腿是屬于___性故障。

A.磨損B.波及.

C.連續(xù)D.結構03、船舶機械漸進性故障的特點是___。

A.無法預防

B.與運轉時間無關

C.故障發(fā)生的概率與機器運轉時間有關.

D.漸進的，不突然04、對于柴油機氣缸、軸承其故障規(guī)律是___。A.浴盆曲線.B.無明顯的磨損故障期,故障率隨時間緩慢增加C.無早期和磨損故障期D.只有偶然故障期05、主機某缸發(fā)生嚴重拉缸，該故障屬于____。A.不停航的局部故障B.短時間停航的重大故障.C.長時間停航的全局性故障D.廠修故障06、屬于船舶長時間停航的全局性故障的是____。A.螺旋槳失衡.

B.主機曲軸紅套滑移C.主機某缸拉缸D.增壓器不能工作07、屬于故障發(fā)生和演變的過程引發(fā)的故障是____故障。

A.磨損性B.結構性路C.漸進性.

D.管理性08、船舶修理是以_____為重要的依據(jù)。

A.船舶損壞情況B.修理要求

C.修理內容D.船舶使用年限.09、修理單應依船上的工作分別編制，輪機員負責編制的是___。

A.甲板，輪機B.輪機，電氣.

C.塢修