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軸承知識(shí)

柴油機(jī)連桿常見損傷的檢驗(yàn)與修理

2023-03-28

連桿在柴油機(jī)工作中發(fā)揮著重要作用,是柴油機(jī)內(nèi)部的重要零件之一。連桿質(zhì)量的好壞不僅決定了柴油機(jī)的使用壽命,也決定了柴油機(jī)的維修期限。由柴油機(jī)工作原理可知,柴油燃燒瞬間產(chǎn)生巨大的燃?xì)鈮毫?,推?dòng)汽缸活塞向下活動(dòng),而連桿將活塞的上下往復(fù)活動(dòng)傳給曲軸,使曲軸作圓周運(yùn)動(dòng),將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能傳遞下去,Z終轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,對(duì)外輸出動(dòng)力。連桿受力復(fù)雜,常見的損傷有連桿彎曲或扭曲變形、連桿大小頭孔磨損、裂紋等。

1 連桿彎曲或扭曲變形

連桿側(cè)向彎曲變形后,大小頭孔的中心線不平行,活塞在汽缸中產(chǎn)生偏斜,引起活塞與缸套偏磨,活塞和活塞環(huán)磨損加劇,并且會(huì)加劇曲軸頸與軸瓦的損壞。連桿扭曲變形會(huì)使連桿與活塞銷、活塞銷與活塞轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活,消耗功率,嚴(yán)重的會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈敲缸。

1.1原因

排除材質(zhì)原因,導(dǎo)致連桿彎曲變形的原因有以下幾種:(1)啟動(dòng)前燃燒室進(jìn)水,產(chǎn)生液擊,這種情況對(duì)連桿的損傷極大。(2)瞬間超負(fù)荷,如發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中發(fā)生燒瓦、斷軸、拉缸、搗缸、連桿螺栓折斷等事故,使連桿受到過大的沖擊載荷,從而產(chǎn)生變形。(3)運(yùn)轉(zhuǎn)中各缸供油量不均勻,導(dǎo)致個(gè)別缸長時(shí)間超負(fù)荷;供油提前角過早,汽缸燃燒壓力過高,機(jī)器負(fù)荷變化劇烈,或者突然停車,這些都會(huì)造成連桿超負(fù)荷損傷。(4)修理時(shí),曲軸軸心線與汽缸套中心線不垂直,拆裝連桿螺栓時(shí)夾持不當(dāng),用力過猛等,也會(huì)造成連桿的變形。汽缸套和活塞之間間隙留得過小,以致活塞受熱后卡死在汽缸套內(nèi),將連桿拉斷或壓彎。

1.2檢驗(yàn)

對(duì)連桿變形的檢驗(yàn),一般在連桿檢驗(yàn)器上進(jìn)行,也可用木軸檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法是:將兩根圓而直的木軸(其直徑分別與大小頭孔過渡配合為宜)分別裝入連桿大小頭孔內(nèi);若兩木軸的軸線不在一個(gè)平面內(nèi),即為扭曲;若兩木軸軸線不平行,即為彎曲。

一般彎曲的要求高于扭曲,主要是彎曲的影響大于扭曲。連桿變形的檢驗(yàn)有兩種技術(shù)狀態(tài)。一種是不裝連桿軸瓦和小頭襯套的檢驗(yàn),其反映的是連桿本體的變形;另一種是裝上軸瓦和襯套后的檢驗(yàn),其反映的是實(shí)際工作條件下的變形。修理后應(yīng)該在后一種狀態(tài)下檢查連桿的彎曲和扭曲變形,以達(dá)到說明書中的技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)。檢修過程中也可通過偏刮軸瓦和襯套的辦法,來糾正連桿本體的微小變形。

1.3處理辦法

連桿彎曲扭曲變形的校正:對(duì)彎曲的連桿,可用壓床或校正器用校彎工其壓直。對(duì)扭曲的連桿可夾在虎鉗上,用校正器上的校扭工具校正,如沒有校正工具時(shí),用長柄板鉗、管鉗也可校正。連桿的校正通常在常溫下(冷壓)進(jìn)行,卸除負(fù)荷后,連桿有恢復(fù)原狀的趨勢(shì)。因此,在校正彎扭變形較大的連桿后,Z好進(jìn)行時(shí)效處理。此時(shí)可將校正后的連桿加熱300℃左右,并保溫一定時(shí)間。校正彎扭變形小的連桿時(shí),只需在校正負(fù)荷下保持一定時(shí)間即可。當(dāng)連桿彎扭并存時(shí),一般先校正扭曲,后校正彎曲。

2 連桿大小頭孔磨損

連桿大小頭孔磨損嚴(yán)重時(shí),瓦片與襯套發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),阻塞油孔,易造成燒瓦事故。間隙增大,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出異常響聲,還會(huì)使壓縮比變小,啟動(dòng)困難。

2.1原因

①安裝連桿襯套時(shí)方法不當(dāng),強(qiáng)行敲人,使襯套變形,與小頭孔的安裝緊度不夠。連桿軸瓦與大頭貼合面不合要求,同樣緊度不夠,工作時(shí)配合松弛,產(chǎn)生蠕動(dòng),造成轉(zhuǎn)動(dòng)磨損以及上下沖擊造成振動(dòng)磨損。②潤滑不良,發(fā)生燒瓦抱軸,軸瓦隨軸頸旋轉(zhuǎn)與大頭孔發(fā)生干摩擦,造成轉(zhuǎn)動(dòng)磨損。③連桿襯套與活塞銷配合間隙太小或潤滑不良,由于過熱膨脹兩者粘結(jié)在一起,使襯套轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)生干摩擦而磨損。④連桿襯套和活塞銷間隙太大,造成沖擊負(fù)荷,致使連桿大小頭孔磨損。

2.2檢驗(yàn)

①小頭磨損與襯套的過盈量減小甚至松曠,則在轉(zhuǎn)動(dòng)活塞銷時(shí)可觀察到襯套走外圓。②將軸瓦瓦背涂抹紅丹油,裝入大頭,擰緊連桿螺栓,再拆卸觀察,大頭孔的接觸印痕應(yīng)不少于85%。③觀察小頭孔和大頭孔表面,可見環(huán)狀轉(zhuǎn)動(dòng)磨損和斑花狀振動(dòng)磨損痕跡。④用千分尺測(cè)量大小頭孔內(nèi)徑,與標(biāo)準(zhǔn)尺寸比較,得出磨損量、圓度、圓柱度是否超限。

2.3修復(fù)

連桿大頭孔失圓的修復(fù):①將大頭孔縮小到略小于標(biāo)準(zhǔn)尺寸。將連桿大頭與連桿蓋的分隔面各磨去相等的金屬材料。磨削量應(yīng)控制在Z小限度,一般約為0.05mm決不能用砂輪機(jī)或銼刀加工分隔面、磨削分隔面,就縮小了大頭孔在連桿軸線方向的尺寸。②裝上端蓋,將連桿螺栓按規(guī)定扭矩?cái)Q緊。③研磨或銑削內(nèi)孔。將連桿大頭孔徑用研磨或銑削的方法,加工到標(biāo)準(zhǔn)尺寸和所要求的表面粗糙度。一般情況下,圓度和圓柱度誤差不超過0.0076mm,尺寸誤差不超過0.025mm。如果連桿大頭孔分隔面處有一小的區(qū)域光磨不到,這無關(guān)緊要,不會(huì)影響修理質(zhì)量。

3 裂紋

上述1中引起連桿彎由或扭曲變形的幾種原因,也往往會(huì)使連桿產(chǎn)生裂紋。裂紋?大時(shí)會(huì)造成連桿斷裂,一旦折斷會(huì)發(fā)生毀機(jī)的重大事故。連桿裂紋可用放大鏡來觀察,也可參考機(jī)體、缸套裂紋的檢測(cè)方法來檢驗(yàn),有條件的可在在磁力探傷機(jī)上進(jìn)行磁粉探傷檢驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)裂紋要及時(shí)更換,以免造成斷裂發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)搗缸的嚴(yán)重機(jī)械事故。

(來源:農(nóng)業(yè)種植網(wǎng))

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