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柴油机轴瓦的修理

发布时间:2019-12-20
杨贵义
(公主岭市农机监理处)
  一、轴瓦的常见缺陷及其原因
  1.合金磨损。因摩擦磨损使轴瓦孔径尺寸增大,产生不柱度和椭圆度,与轴颈的正常配合间隙遭到破坏,尤其是连杆轴承的上瓦片和主轴瓦的下瓦片,磨损更为显著。
  2.合金刮伤,呈环状沟痕。主要是润滑油不清洁,被磨粒刮伤,严重时合金表层形成环状沟痕。
  3.合金剥落。合金层因疲劳产生裂纹和块状剥落。一是由于超负荷及轴承间隙过大所致;二是由于轴承工作过热所致。要避免疲劳脱落,应确保轴承间隙正常;防止发动机转速过高或过低;检查调整冷却系统的工作情况,确保发动机的工作温度适宜。
  4.疲劳点蚀。大多是因为润滑油不清洁,混有异物而引起。
  5.烧瓦。一般因润滑油不足或间隙过小造成烧瓦事故,严重时轴瓦熔化导致抱轴。
  二、轴瓦的鉴定
  1.轴瓦表面合金损伤,可直观检查。当轴瓦合金层厚度尚小于0.30mm,且轴瓦与轴颈配合间隙在允许范围内,轴瓦表面出现少量浅的环状沟痕时,一般对轴瓦的承载能力影响不大,可以继续使用。
  2.轴瓦合金一般具有米粒大小的块状剥落,根据经验判断,不会再继续发展的,也可以继续使用。
  3.几何形状鉴定,轴瓦表面经观察鉴定后,认为仍可继续使用时,还要对轴瓦的尺寸、形状进行鉴定,作为确定轴瓦与轴颈配合的依据。
  4.轴瓦经清洗后,装回座孔按规定扭矩固紧瓦盖,再对轴瓦进行测量。测量的部位是与轴瓦上下端面的距离相当于轴瓦宽度1/4的两个位置,在每个位置上各测量相互垂直的两个方向,测出实际尺寸,且计算出不柱度、椭圆度。选择测量位置时,应避开分解面和油槽部分。
  5.当前柴油机上多采用铝锑镁合金与高锡合金轴瓦,磨损后尺寸变大,如不能继续使用时,很少修复,一般都是按修理尺寸更换新轴瓦。
  三、轴瓦的装配要点
  1.槽口。两个瓦片的槽口应朝同一边,如果连杆轴瓦特殊两边都有,应看连杆侧面的标记。
  2.轴瓦长度。新轴瓦装入座孔内,上下两片的每端均应高出轴瓦座平面0.03~0.05mm。以保证轴瓦与座孔紧密贴合,提高散热效果。检查轴瓦长度的经验做法是:将轴瓦安装好,装上轴瓦盖,按规定力矩值拧紧一端螺栓,在另一端盖与轴瓦座平面间插入厚度为0.05mm的垫片,当拧该端螺栓的力矩达到10~20N·m时,如垫片能抽不出,说明轴瓦长度过长,应将无定位突榫的一端锉低;如垫片能抽出,说明轴瓦长度适合;如未拧到规定力矩值垫片就抽不出,说明轴瓦过短,应重新选配。
  3.背面光滑突榫好。轴瓦背面应无斑点,表面粗糙度Ra0.8μm,突榫可防止轴瓦转动,起定位作用,如突榫过低,可用尖铳冲击理想的高度,如突榫损坏,应重新选轴瓦。
  4.弹性合适无哑声。把新轴瓦放入轴瓦座上后,要求轴瓦的曲率半径大于座孔的曲率半径,当轴瓦装入座孔后,可借轴瓦自身的弹力与轴瓦座孔紧密贴合,以利于散热。检查轴瓦有无哑声,可敲击轴瓦背面查听,有哑声说明合金与底板结合不牢,应重新选配。
  四、轴瓦的修配
  1.轴瓦的镗削
  轴瓦的镗削应该在装配后进行,即连杆轴瓦装在连杆大端座孔,主轴瓦装入气缸体主轴承座孔后锉削,这样可以减少装配偏差及相对位置偏差的影响。
  镗瓦一般在专用镗瓦机上进行,镗削高锡铝合金轴瓦时,可将镗瓦机的传动皮带轮更换二对,使其传动比减少,转速增加到800r/min。为了提高轴瓦的镗削精度和表面粗糙度,一般采用小的进刀量和切削深度,让切屑的截面小,切削力及产生的热量减少。一般切削速度应在400~600m/min以上;进刀量应为0.02~0.10mm/r,切削深度为0.05~0.25mm较为适宜。
  2.手工刮削
  在没有专用镗瓦机的情况下,也可用手工刮削的方法来修配轴瓦。
  (1)连杆轴瓦的刮配。把带有轴瓦的连杆套在曲轴连杆轴颈上,拧紧螺母,使连杆转动有阻力,往复转动连杆使轴瓦与轴颈摩擦,然后拆下连杆,根据摩擦印痕进行修刮,刮重留轻,刮大留小,如此反复,使轴瓦接触面积不断增大,然后加入垫片继续修刮,最后接触面积达到75%以上,且松紧度合适为宜。
  (2)主轴瓦的刮配。主轴瓦的刮配工艺要求与连杆轴瓦大致相同,不同之处是主轴瓦刮配时,应先校正水平线,把各道轴瓦的一片放在倒置的缸体轴承座上,抬上曲轴并转动数圈,然后抬下曲轴,察看接触印痕(如每道都接触在两端稍下的位置为正常,如接触情况不一致,但相差不多时,可将高出的轴瓦修刮,若相差太大,或个别轴瓦接触不到,应另行选配)加以修刮或调换,使上轴瓦的接触面基本水平为止。水平线校好后,重新抬上曲轴垫好垫片,按标记顺序拧紧轴承盖,每拧紧一道轴承盖应转动曲轴数周,松开该道轴承螺栓再紧另一道,待各道轴承盖都紧过松开后。抬下曲轴按接触印痕进行修刮,接近刮好时,可同时拧紧各道轴承盖,转动曲轴根据印痕修刮,直到轴瓦接触面积大于75%,按规定扭矩拧紧各道螺栓,转动曲轴松紧度合适为止。
来源:《农机使用与维修》


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