谈发动机轴瓦的更换与装配
李宁+侯培中+马力
发动机轴与轴瓦的配合是间隙配合,以保证机油能够进入配合表面。当发动机使用时间长了,轴与轴瓦之间必然会发生磨损,轴瓦合金层磨薄、剥落、点蚀,轴颈产生椭圆和锥度,轴颈与轴瓦的正常配合关系被破坏,间隙增大,发动机工作时轴瓦敲击轴颈发出异常的响声。轴瓦与轴颈配合间隙增大后,机油压力无法建立,严重时会发生烧瓦抱轴,有时还会引起曲轴折断而发生事故。因此,当轴瓦与轴颈配合间隙过大时,就要更换轴瓦,以恢复轴瓦与轴颈的正常配合,保证发动机正常工作。
1.轴瓦更换的判断
若柴油机运转中出现以下症状,可认为轴瓦配合间隙过大需要更换轴瓦:
(1)机油中含有的金属屑增加。轴瓦和轴颈之间配合间隙增大后,润滑状况恶化,加速轴瓦磨损,导致大量合金剥落,重负荷作业更严重。用手指蘸一些机油捻一捻,可感觉到或看到有较多的金属屑,可判断是轴瓦与轴颈配合间隙过大。
(2)机油压力降低。当柴油机在额定转速下,机油压力低于正常压力值,或机油压力表反映不出压力,经调整机油压力,换入新机油后,油压值仍调节不上去,则说明发动机主轴瓦、连杆瓦磨损严重,与轴颈配合间隙过大,机油渗漏过多,降低了主油道的机油压力,再继续使用,则产生烧瓦。
(3)响声异常。在气缸中间听诊,能听到音调短暂、钝重、坚实而有节奏的"嗒、嗒"声,在突然加速和增加负荷时,响声更清楚,则说明连杆瓦与轴颈配合间隙过大。在各主轴瓦附近听诊,或打开加机油口盖进行听诊,音调为低沉、沉重的"空、空"响声,当低温工作时,响声小;温度高时,响声大;在满负荷工作和突然提高转速时,响声更大而且清楚,则说明主轴瓦与轴颈配合间隙过大。
(4)试验鉴定。用一厚度相当于轴瓦间隙的软铜片,沿轴线方向放在轴颈上,装上轴瓦盖用标准力矩拧紧螺栓,再摇转曲轴。如能自由转动表明轴瓦磨损间隙过大。
(5)拆卸测量。将零件拆卸、清洗后,用外径百分尺和内径百分表分别测量曲轴颈的外径与轴瓦的内径,所测得的两者尺寸(取最小值和最大值)之差,就是轴瓦配合间隙。如间隙超过规定的极限,应更换轴瓦。
2.轴瓦的装配方法
在柴油机上除燃油泵的三大偶件外,轴瓦也是比较精密的零件。因此,轴瓦的正确装配不仅使发动机的技术状态良好,而且也是提高轴瓦耐用性的一个主要环节。
(1)主轴瓦的装配
①检查轴瓦的外观。看是否有明显缺陷,如划痕、合金层脱落等, 轴瓦的规格型号(瓦背有标记)是否与磨削的曲轴规格型号相符。
②认真清洗轴瓦。除掉防锈油及污物。同时对曲轴油道、过滤塞、腔、瓦座(盖)接合面及机体油道进行清洗,除去毛刺。
③装配。原位装上瓦盖,按规定的扭力拧紧瓦盖螺栓,用内径量表检查座孔的锥度、椭圆度及座孔尺寸是否超差。如果都在允许范围内,再次拆掉瓦盖,依次将主轴瓦放入瓦座(盖)内,装上瓦盖,按规定扭力拧紧瓦盖螺栓,用内径量表测量出轴瓦尺寸,所得尺寸应与相匹配的曲轴轴颈具有标准间隙。然后,再拆卸瓦盖,取下轴瓦涂上清洁机油,挂上止推环(垫),轻轻装入曲轴,再装上瓦盖(注意标号不要装错),用规定扭力拧紧螺栓。
④检查曲轴轴向间隙。撬动曲柄,用厚薄尺在止推环(垫)处检查曲轴的轴向间隙。摇动曲轴无卡滞,转动灵活为准。
(2)连杆瓦的装配
连杆轴瓦的装配与主轴瓦的装配相同,还要注意以下几点:
①连杆轴瓦应成套更换,尺寸应与连杆轴颈的尺寸相对应。连杆轴瓦上下瓦可以互换。连杆与连杆盖是成对加工的,不允许更换。连杆盖靠定位唇在连杆上定位,各连杆上的定位唇槽在同一侧面。
②互换时应将上、下瓦分别装在连杆大头和连杆盖中,安放时应使轴瓦上的定位唇准确地嵌在相应的定位槽中。
③安装连杆螺栓时,要对连杆螺栓做全面检查,确认螺纹合格方可使用。应注意连杆螺栓和连杆螺母为英制螺纹,安装时螺纹上应涂抹一层发动机润滑油,将螺母平顺地拧到螺栓上,每个连杆盖上的两个螺母应交替拧紧,直至规定的扭矩。
3.装配后轴瓦间隙检测
(1)使用卡尺或者其他的量具对轴瓦的内径(要把轴瓦安装好,而且符合指定的扭矩)和轴颈的外径进行测量。它们两者互相减一下得出的数据就是轴瓦的间隙。
(2)使用宽度大约为10 mm、长度比轴瓦的宽度还要小一点、厚度和没有修理过的间隙差不多的铜片,延轴向放在轴瓦和轴颈的中间。按照一定扭矩将其拧紧,在减压的状态下尝试转动曲轴,在转动的时候,注意不要过分用力,以防对轴瓦造成伤害。如果能够转动的话说明轴瓦的间隙很大。
(3)取一块厚薄适中的软金属片或者软金属丝,把它放在轴瓦与轴颈之间,在放的时候注意要垂直放在它们之间的水平线。在一定的扭矩上拧紧瓦盖,然后把刚放进去的金属片或者金属丝拿出来测量其厚度,此时这个厚度就是轴瓦的间隙了。
(01)
发动机轴与轴瓦的配合是间隙配合,以保证机油能够进入配合表面。当发动机使用时间长了,轴与轴瓦之间必然会发生磨损,轴瓦合金层磨薄、剥落、点蚀,轴颈产生椭圆和锥度,轴颈与轴瓦的正常配合关系被破坏,间隙增大,发动机工作时轴瓦敲击轴颈发出异常的响声。轴瓦与轴颈配合间隙增大后,机油压力无法建立,严重时会发生烧瓦抱轴,有时还会引起曲轴折断而发生事故。因此,当轴瓦与轴颈配合间隙过大时,就要更换轴瓦,以恢复轴瓦与轴颈的正常配合,保证发动机正常工作。
1.轴瓦更换的判断
若柴油机运转中出现以下症状,可认为轴瓦配合间隙过大需要更换轴瓦:
(1)机油中含有的金属屑增加。轴瓦和轴颈之间配合间隙增大后,润滑状况恶化,加速轴瓦磨损,导致大量合金剥落,重负荷作业更严重。用手指蘸一些机油捻一捻,可感觉到或看到有较多的金属屑,可判断是轴瓦与轴颈配合间隙过大。
(2)机油压力降低。当柴油机在额定转速下,机油压力低于正常压力值,或机油压力表反映不出压力,经调整机油压力,换入新机油后,油压值仍调节不上去,则说明发动机主轴瓦、连杆瓦磨损严重,与轴颈配合间隙过大,机油渗漏过多,降低了主油道的机油压力,再继续使用,则产生烧瓦。
(3)响声异常。在气缸中间听诊,能听到音调短暂、钝重、坚实而有节奏的"嗒、嗒"声,在突然加速和增加负荷时,响声更清楚,则说明连杆瓦与轴颈配合间隙过大。在各主轴瓦附近听诊,或打开加机油口盖进行听诊,音调为低沉、沉重的"空、空"响声,当低温工作时,响声小;温度高时,响声大;在满负荷工作和突然提高转速时,响声更大而且清楚,则说明主轴瓦与轴颈配合间隙过大。
(4)试验鉴定。用一厚度相当于轴瓦间隙的软铜片,沿轴线方向放在轴颈上,装上轴瓦盖用标准力矩拧紧螺栓,再摇转曲轴。如能自由转动表明轴瓦磨损间隙过大。
(5)拆卸测量。将零件拆卸、清洗后,用外径百分尺和内径百分表分别测量曲轴颈的外径与轴瓦的内径,所测得的两者尺寸(取最小值和最大值)之差,就是轴瓦配合间隙。如间隙超过规定的极限,应更换轴瓦。
2.轴瓦的装配方法
在柴油机上除燃油泵的三大偶件外,轴瓦也是比较精密的零件。因此,轴瓦的正确装配不仅使发动机的技术状态良好,而且也是提高轴瓦耐用性的一个主要环节。
(1)主轴瓦的装配
①检查轴瓦的外观。看是否有明显缺陷,如划痕、合金层脱落等, 轴瓦的规格型号(瓦背有标记)是否与磨削的曲轴规格型号相符。
②认真清洗轴瓦。除掉防锈油及污物。同时对曲轴油道、过滤塞、腔、瓦座(盖)接合面及机体油道进行清洗,除去毛刺。
③装配。原位装上瓦盖,按规定的扭力拧紧瓦盖螺栓,用内径量表检查座孔的锥度、椭圆度及座孔尺寸是否超差。如果都在允许范围内,再次拆掉瓦盖,依次将主轴瓦放入瓦座(盖)内,装上瓦盖,按规定扭力拧紧瓦盖螺栓,用内径量表测量出轴瓦尺寸,所得尺寸应与相匹配的曲轴轴颈具有标准间隙。然后,再拆卸瓦盖,取下轴瓦涂上清洁机油,挂上止推环(垫),轻轻装入曲轴,再装上瓦盖(注意标号不要装错),用规定扭力拧紧螺栓。
④检查曲轴轴向间隙。撬动曲柄,用厚薄尺在止推环(垫)处检查曲轴的轴向间隙。摇动曲轴无卡滞,转动灵活为准。
(2)连杆瓦的装配
连杆轴瓦的装配与主轴瓦的装配相同,还要注意以下几点:
①连杆轴瓦应成套更换,尺寸应与连杆轴颈的尺寸相对应。连杆轴瓦上下瓦可以互换。连杆与连杆盖是成对加工的,不允许更换。连杆盖靠定位唇在连杆上定位,各连杆上的定位唇槽在同一侧面。
②互换时应将上、下瓦分别装在连杆大头和连杆盖中,安放时应使轴瓦上的定位唇准确地嵌在相应的定位槽中。
③安装连杆螺栓时,要对连杆螺栓做全面检查,确认螺纹合格方可使用。应注意连杆螺栓和连杆螺母为英制螺纹,安装时螺纹上应涂抹一层发动机润滑油,将螺母平顺地拧到螺栓上,每个连杆盖上的两个螺母应交替拧紧,直至规定的扭矩。
3.装配后轴瓦间隙检测
(1)使用卡尺或者其他的量具对轴瓦的内径(要把轴瓦安装好,而且符合指定的扭矩)和轴颈的外径进行测量。它们两者互相减一下得出的数据就是轴瓦的间隙。
(2)使用宽度大约为10 mm、长度比轴瓦的宽度还要小一点、厚度和没有修理过的间隙差不多的铜片,延轴向放在轴瓦和轴颈的中间。按照一定扭矩将其拧紧,在减压的状态下尝试转动曲轴,在转动的时候,注意不要过分用力,以防对轴瓦造成伤害。如果能够转动的话说明轴瓦的间隙很大。
(3)取一块厚薄适中的软金属片或者软金属丝,把它放在轴瓦与轴颈之间,在放的时候注意要垂直放在它们之间的水平线。在一定的扭矩上拧紧瓦盖,然后把刚放进去的金属片或者金属丝拿出来测量其厚度,此时这个厚度就是轴瓦的间隙了。
(01)