活塞销的常见故障与检修
(1)活塞销的常见故障
1)活塞销的磨损
①原因承受较大的交变负荷。
②后果活塞销、活塞销座孔及连杆衬套配合处相对磨损;活塞销与活塞销座孔、活塞销与连杆衬套配合间隙增大;产生敲击声(销子响)。
2)断裂
①原因活塞销质量不好,有裂纹。
②后果打坏汽缸体,造成事故。
(2)活塞销的检验与修理
1)活
DY110B康明斯柴油发电机
活塞销的常见故障与检修
(1)活塞销的常见故障
1)活塞销的磨损
①原因承受较大的交变负荷。
②后果活塞销、活塞销座孔及连杆衬套配合处相对磨损;活塞销与活塞销座孔、活塞销与连杆衬套配合间隙增大;产生敲击声(销子响)。
2)断裂
①原因活塞销质量不好,有裂纹。
②后果打坏汽缸体,造成事故。
(2)活塞销的检验与修理
1)活塞销磨损的测量与修复
①磨损的测量内燃机的活塞销,应用千分尺测量。测量时要测三个部位:两头和中间。每一部位所测得的任意两相互垂直的直径之差即为该部位的失圆度;三个部位上所测得的大与小直径之差即为锥形度;其失圆度及锥形度一般不应大于0.005mm。
②修复当径向磨损大于0.5mm时,必须更换;当径向磨损小于0.5mm时,可采用镀铬或镦粗的方法修复(镦:冲压金属板使其变形,不加热叫冷镦,加热叫热镦)。
2)活塞销裂纹的检验方法是先将活塞销清洗干净,然后用放大镜观察,必要时可用磁力探伤法检查。如有裂纹、表面脱落或锈蚀严重等均应更换。
(3)活塞销与销座孔的修配
1)活塞销的选配
①活塞销除标准尺寸外,还有四级加大修理尺寸:+0.08mm、+0.12mm、+0.020mm、+025mm。
②选配时应根据销孔磨损以后的内径,选用近似于内径的加大活塞销(一般比销孔的内径大0.025~0.05mm),如选用大一级的加大活塞销配合时仍感松旷,则应重选活塞。
③内燃机大修时,因选配的活塞是新的,因此,活塞销应选配标准的,以便给以后的维修留有更换的余地。
④新选配的活塞销锥形度和失圆度应不超过0.005mm,表面粗糙度不0.32,对多缸内燃机而言,各缸的活塞销质量相差不得超过10g。
⑤活塞销与销座孔,在常温(15~25℃)下,应有0.025~0.04mm的过盈量。
曲轴的功用、工作条件及制造方法
曲轴的功用是将气体压力转变为扭矩输出,以驱动与其相连的动力装置。此外,它还要驱动内燃机本身的配气机构及各种附件,如喷油泵、水泵和冷却风扇等。
曲轴在工作时,由于承受很高的气体力、往复惯性力、离心力及其力矩的作用,因此曲轴内部产生冲击性的交变应力(拉伸、压缩、弯曲、扭转),并易产生扭转振动,从而引起曲轴的疲劳破坏。另外由于各轴颈在很高的压力下作高速转动,使轴颈与轴承磨损严重,所以,对曲轴的要求是:耐疲劳、耐冲击;有足够的强度和刚度;轴颈表面的性好并经常保持良好的润滑状态多静平衡与动平衡要好;在使用转速范围内不能产生扭转振动;当柴油机工作时,输油泵从柴油箱吸出柴油,经油水分离器除去柴油中的水分,再经柴油滤清器滤除柴油中的杂质,然后送入喷油泵,在喷油泵内柴油经过增压和计量之后,经高压油管输往喷油器,通过喷油器将柴油喷入燃烧室。安装固定可靠并加以轴向定位或限制轴向位移。
曲轴毛坯制造采用铸造和锻造两种方法。锻造曲轴主要用于强化程度高的内燃机,这类曲轴一般采用强度极限和屈服极限较高的合金钢(如40Cr、35CrMo等)或中碳钢(如45号钢)制造:造曲轴广泛应用于中小功率内燃机,通常采用高强度球墨铸铁铸造,其优占:过方,成本低;能够铸出合理的结构形状;凸轮轴通常采用齿轮驱动,齿轮装在凸轮轴前端,与曲轴上的齿轮直接或间接啮合,称为正时齿轮。对扭转振动的阻尼作用优于钢材。
曲轴的分类
①白轴按各组成部分的连接情况,可分为组合式曲轴和整体式曲轴两种。
即将曲轴分成若干部分,分别制造与加工,然后组装成一个整体:其优点是加工方便,便于产品系列化。缺点是拆装不方便,组装质量不易保证,重量大,成本高,采用滚动轴承,噪声大,难以适应高转速。
整体式曲轴,即曲轴的各组成部分铸(或锻)造在一根曲轴毛坯上。其优点是结构简单紧凑、强度及刚度好、重量轻、成本低。
②按照曲轴主轴颈数目,可分为全支承曲轴和非全支承曲轴。
全支承曲轴即是在任两个相邻曲拐之间都设有主轴颈的曲轴。其主轴颈总数比连杆轴数多一个。这种曲轴的优点是曲轴的刚度大,主轴承负荷轻。其缺点是内燃机轴向尺寸加长。非全支承曲轴的主轴颈总数等于或少于连杆轴颈数,其优点是尺寸小、结构简单、紧凑。缺点是刚度和强度较差,主轴承负荷较重。柴油机因负荷较重,一般多采用全支承曲轴。非全支承曲轴多用于负荷较轻的内燃机。近年来,我国广泛应用铁基粉末冶金加工气门导管,它在润滑不良的条件下也能可靠工作,磨损很小。
曲轴的构造
曲轴主要由主轴颈、连杆轴颈(曲柄销)、曲柄臂、平衡重(并非所有曲轴都有)、前端(自由端)和后端(功率输出端)等组成。
①主轴颈与连杆轴颈内燃机的主轴颈与连杆轴颈都是尺寸精度较高和粗糙度较低的圆柱体,它们以较大的圆弧半径与曲柄臂相连接。主轴颈是用来支承曲轴的,曲轴绕主轴颈中心高速旋转。主轴颈多为实心的,而球墨铸铁的曲轴主轴颈与连杆轴颈大多是空心的,其优点是可以减少旋转质量,从而减少其离心力;柴油机燃油供给系统柴油机燃油供给系统的功用是根据柴油机的工作要求,在一定的转速范围内,将一定数量的柴油,在一定的时间内,以一定的压力将雾化质量良好的柴油按一定的喷油规律喷入汽缸,并使其与压缩空气迅速而良好地混合和燃烧。同时可作为润滑油离心滤清的空腔。主轴颈与连杆轴颈采用压力润滑,润滑油通过曲柄臂中的斜油道被压送至连杆轴颈空腔内,在旋转离心力的作用下,将机油中密度大的金属磨屑及其他杂质甩向空腔的外壁,内侧干净的机油通过油管流到连杆轴颈及轴承摩擦表面。
②曲柄臂(简称曲柄)曲柄臂的作用是连接主轴颈与连杆轴颈,通常制成椭圆形或圆形,其厚度与宽度应使曲轴有足够的刚度和强度。
③平衡重平衡重通常设在与连杆轴颈相对的一侧曲柄臂上,其形状多为扇形。平衡重的作用是平衡连杆轴颈及曲柄臂的重量、离心力及其力矩,以减轻主轴承的载荷,增加运转的平稳性。
④曲轴的前端曲轴的前端制成有台肩的圆柱形。其上分别装有正时齿轮、挡油圈、油封、带轮和止推片等零件。有些中小功率内燃机曲轴前端设有启动爪,另有一些高速内燃机曲轴前端装有扭转减振器,还有些工程机械用内燃机的曲轴前端设有动力输出装置。
⑤曲轴的后端一般曲轴的后端设有油封、回油螺槽、后凸缘等结构。曲轴后端的尾部伸出机体外,以便将内燃机的功率输送给配套机具的传动装置。后端多装有飞轮,通过花键或凸缘与其相配,然后用螺栓固紧。山于飞轮尺寸大而重,因此对螺栓的紧固有一定的要求。
(4)曲轴的形状和发动机的发火次序
曲轴的形状及曲柄销间的相互位置(即曲拐的布置)与冲程数、汽缸数、汽缸排列方式和各汽缸做功行程发生的顺序(称为发火次序或工作顺序)有关。曲轴的形状要同时满足惯性力的平衡