王福臣
柴油机曲轴工作环境恶劣,导致其损伤的因素有很多,除曲轴本身可能存在的材质不良、形位尺寸超差、加工质量差、氮化处理不当等因素外,还可能有其他原因,如曲轴安装没达到标准要求,轴瓦选配不当,使用维护不当等等。笔者结合工作经验,在此对柴油机曲轴常见损伤的检修技术进行分析探讨。
一、轴颈磨损
1.原因
发动机在工作中,由于曲轴受力复杂,多数轴颈产生径向偏磨形成椭圆。在连杆轴颈上所受的力,有气体压力及往复运动部分的惯性分力以及连杆大端回转运动产生的离心力,其合力多靠向主轴颈一侧,所以连杆轴颈在靠主轴颈一侧磨损严重。
由于连杆轴颈所受的力在主轴颈上形成反作用力,再加上曲轴不平衡部分(连杆大端、曲柄)的离心力,均作用在主轴颈与连杆轴颈相对应的一侧。靠近飞轮一侧的主轴颈上,还受到由于飞轮重量形成的反作用力,所以在主轴颈上则靠近连杆轴颈的一侧磨损严重。因各主轴颈所处的位置不同,分配在各轴颈上力的大小和方向也不一样,故各主轴颈上的磨损程度也有差异。一般靠近飞轮一端的主轴颈磨损大些。同一曲轴上的主轴颈与连杆轴颈,由于单位面积上所受的最大压力及平均压力不等,即连杆轴颈所受的压力大于主轴颈,所以连杆轴颈磨损后的椭圆度大于主轴颈。
曲轴油道都是倾斜的,当工作时曲轴回转后机油中杂质(磨料)因离心力而偏聚油孔一侧,成为磨料,加速了这一局部的磨损,使连杆轴颈磨损后形成锥形。……