柴油機(jī)連桿軸瓦的更換與修理

馬宗頭

摘 要：柴油機(jī)連桿軸瓦是易損件，常見缺陷有磨損超限、合金層燒熔、剝落、刮傷等，破壞軸頸與軸瓦的正常配合，要對(duì)損壞的軸瓦及時(shí)更換或修理。

關(guān)鍵詞：柴油機(jī);連桿軸瓦;更換;修理

中圖分類號(hào)：TK428 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.04.051

柴油機(jī)連桿曲軸頸與連桿大端之間安裝了滑動(dòng)軸承，因其形狀如同瓦片，所以稱連桿軸瓦。連桿曲軸頸與連桿軸瓦之間是間隙配合，以便曲軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，機(jī)油能在摩擦表面形成油膜，從而減少曲軸頸的摩擦磨損。軸瓦的內(nèi)表面澆鑄有一層減磨合金層，在使用中經(jīng)常發(fā)生合金層燒熔、剝落、刮傷、磨損超限等故障，使軸頸與軸瓦的正常配合關(guān)系被破壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生燒瓦抱軸故障，有時(shí)還會(huì)引起曲軸折斷而發(fā)生事故。對(duì)損壞的軸瓦要進(jìn)行更換，現(xiàn)就連桿軸瓦的更換安裝修理方法進(jìn)行分析。

1 連桿軸瓦常見缺陷

（1）軸瓦合金燒熔。是指柴油機(jī)曲軸軸瓦損傷或高溫使軸瓦與曲軸軸頸燒結(jié)（抱軸），造成發(fā)動(dòng)機(jī)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。燒瓦是柴油機(jī)的常見故障之一。燒瓦前有如下預(yù)兆：發(fā)動(dòng)機(jī)冒黑煙，機(jī)油壓力下降，出現(xiàn)明顯的吃力感，轉(zhuǎn)速迅速降低，曲軸箱通氣孔冒白色油煙，并發(fā)出“唧唧”的干摩擦聲。遇到這種情況應(yīng)立即停機(jī)熄火，搖轉(zhuǎn)曲軸，以免抱瓦。己發(fā)生燒瓦的柴油機(jī)雖然可以修復(fù)，但其正常的技術(shù)狀況卻難以恢復(fù)。

（2）軸瓦合金脫落。軸瓦在工作中因受交變負(fù)荷的作用，而使合金表面產(chǎn)生疲勞裂紋甚至脫落。

（3）軸瓦合金刮傷。因潤滑油中的金屬磨?；蜉S頸的油孔邊緣有毛刺引起的軸瓦刮傷，并會(huì)加速軸頸與軸瓦的磨損。

（4）合金磨損。軸頸與軸瓦的磨損在所難免，從而導(dǎo)致二者的間隙增大，當(dāng)間隙增大到一定程度時(shí)，機(jī)油會(huì)大量從此泄漏，造成機(jī)油壓力過低，因而會(huì)加速它們的磨損，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)軸瓦響聲。

2 連桿瓦的更換裝配

柴油機(jī)連桿軸瓦與連桿軸頸的配合間隙必須符合規(guī)定。間隙過大，潤滑油易漏掉，不易建立油膜，使?jié)櫥涣迹p加劇;軸頸和軸瓦產(chǎn)生敲擊，損壞曲軸或連桿軸瓦。間隙過小，潤滑油進(jìn)入量少，磨損加劇，甚至?xí)a(chǎn)生咬死燒瓦事故。若測(cè)出軸瓦配合間隙已超出使用標(biāo)準(zhǔn)的，須要更換新瓦。目前，小型高速柴油機(jī)常采用的薄壁軸瓦有兩大類：一類是壁厚在3～6 mm，減磨合金層厚為0.5～1.5 mm;另一類是壁厚在0.9～3 mm，減磨合金層厚為0.25～0.75 mm。薄壁瓦一般不作修理，而是進(jìn)行更換，更換時(shí)應(yīng)注意做好以下幾項(xiàng)工作：

（1）連桿軸瓦應(yīng)成套更換，尺寸應(yīng)與連桿軸頸的尺寸相對(duì)應(yīng)。連桿軸瓦上下瓦可以互換。連桿與連桿蓋是成對(duì)加工的，不允許更換。連桿蓋靠定位唇在連桿上定位，各連桿上的定位唇槽在同一側(cè)面。

（2）將上下瓦分別裝在連桿大頭和連桿蓋中，安放時(shí)應(yīng)使軸瓦上的定位唇準(zhǔn)確地嵌在相應(yīng)的定位槽中。

（3）取一塊相當(dāng)?shù)能浗饘倨蛘哕浗饘俳z，把它放在軸瓦與軸頸之間，在放的時(shí)候應(yīng)注意要垂直于軸瓦與軸頸之間的水平線。在一定的扭矩上擰緊瓦蓋，然后把放進(jìn)去的金屬片或者金屬絲拿出來測(cè)量其厚度，此時(shí)這個(gè)厚度就是軸瓦的間隙了。

（4）安裝連桿螺栓時(shí)，要對(duì)連桿螺栓做全面檢查，確認(rèn)螺栓合格后可使用。

3 修理

鉛銅合金的軸瓦磨損和損壞一般是不能修復(fù)的，但對(duì)白合金軸瓦的缺陷，如裂紋和剝落等，可根據(jù)損壞的程度采取相應(yīng)的修復(fù)辦法：

（1）焊補(bǔ)。用氫氧焊補(bǔ)時(shí)要注意以下幾個(gè)問題：①選擇焊條的材料應(yīng)同軸瓦合金的化學(xué)成分一致。②確定焊補(bǔ)部位，在周圍用刮刀清刮。③焊前將軸瓦加熱到160～180 ℃之間。④焊補(bǔ)時(shí)，應(yīng)將被焊補(bǔ)的軸瓦適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)，使被焊補(bǔ)處處于最低水平位置。⑤焊補(bǔ)順序應(yīng)從中間向兩邊跳著焊。⑥焊補(bǔ)后應(yīng)用刮刀刮平。

（2）連桿軸瓦的鏜削。是用鏜瓦機(jī)進(jìn)行鏜削。鏜削前，應(yīng)對(duì)連桿的彎曲和扭曲進(jìn)行檢驗(yàn)和校正。鏜削時(shí)要找正中心，一次鏜削量不要過大，防止拉瓦，并嚴(yán)格控制連桿大頭、小頭中心距一定要在規(guī)定的范圍內(nèi)。鏜削后，圓度和圓柱度不應(yīng)大于0.02 mm，合金層厚度應(yīng)符合要求。且連桿襯套與軸瓦的中心線平行度在100 mm長度內(nèi)不得超過0.05 mm。

（3）連桿軸瓦的修刮。具體方法步驟如下：①將曲軸架在專用支架上。②在連桿軸頸表面上涂薄薄一層紅丹油或其他有色涂料，再把連桿按正確的位置和方向裝到軸頸上，逐漸均勻地緊固連桿螺栓，擰緊到以能轉(zhuǎn)動(dòng)連桿稍有阻力為好。③轉(zhuǎn)動(dòng)連桿數(shù)圈，再松開螺栓，拆下連桿，觀察軸瓦表面與軸頸的接觸情況，若色點(diǎn)不勻且在兩端部，應(yīng)用刮刀將色點(diǎn)刮去。④修刮時(shí)，以左手握住連桿或軸瓦蓋（或夾持于臺(tái)虎鉗上），右手將刮刀持平，用手腕的力使刮刀由外向內(nèi)修刮。修刮時(shí)刮削的方向要不斷變換，第一次刮削的方向與軸瓦線成30°，第二次刮削的方向應(yīng)與軸線還成30°，但朝另一側(cè)。刮削中用力要適當(dāng)，過大會(huì)產(chǎn)生波紋。要刮大留小，刮重留輕，起刀落刀要準(zhǔn)、輕、穩(wěn)，修刮幾次后，當(dāng)間隙稍大一點(diǎn)時(shí)，應(yīng)用手甩動(dòng)連桿，利用它本身的重力和桿身所產(chǎn)生的離心力進(jìn)行對(duì)研，以保證軸瓦刮配的又圓又正，修刮后應(yīng)在軸瓦兩端刮垃圾槽。⑤軸瓦刮配好后，要求接觸點(diǎn)要均勻分布，與軸頸的接觸面積應(yīng)不小于75%，軸瓦的圓度和圓柱度不應(yīng)超過0.02～0.03 mm，配合間隙應(yīng)在說明書規(guī)定的裝配間隙范圍內(nèi)。在實(shí)際檢修中，對(duì)磨損量很小，且配合間隙又在要求范圍內(nèi)的舊軸瓦，可用三角刮刀對(duì)表面擦傷和腐蝕進(jìn)行修刮，刮削量要盡量小，以保證軸與軸瓦的正確配合。