葉明晶+許國(guó)海
摘 要:通過(guò)對(duì)曲軸及飛輪常見(jiàn)損傷檢測(cè)方法的論述,及曲軸飛輪組裝配要點(diǎn)的闡述,以提高柴油機(jī)修理技術(shù)水平。
關(guān)鍵詞:曲軸飛輪組;檢測(cè);裝配
中圖分類號(hào):S219.07文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.12.054
曲軸飛輪組是拖拉機(jī)中重要組件之一。柴油機(jī)的全部功率都是通過(guò)曲軸輸出,曲軸的工作條件比較復(fù)雜,常會(huì)出現(xiàn)磨損、彎曲、扭曲、裂紋損傷。飛輪裝在拖拉機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸后端,用以貯存作功行程能量,飛輪雖然構(gòu)造簡(jiǎn)單,但一旦產(chǎn)生損傷,將會(huì)給拖拉機(jī)帶來(lái)嚴(yán)重后果,所以應(yīng)重視對(duì)曲軸飛輪組的檢修工作。
1 檢測(cè)
1.1 曲軸彎曲的檢測(cè)
將曲軸置于車床或磨床頂尖上,或放在V形鐵架上,然后用百分表進(jìn)行檢驗(yàn)。這樣測(cè)得的徑向跳動(dòng)數(shù)值的一半,即為彎曲度(這是個(gè)相對(duì)值,其中包括曲軸中間主軸頸表面的橢圓度)。這種方法比較簡(jiǎn)便,由于曲軸彎曲度允許值較大,所以主軸頸表面橢圓的影響可以忽略不計(jì)。因此,在實(shí)際工作中,大多采用此法檢驗(yàn)曲軸彎曲度。當(dāng)曲軸彎曲度小于0.3 mm時(shí),可通過(guò)軸頸的修磨將曲軸磨直。如果彎曲度超過(guò)0.3 mm時(shí),必須進(jìn)行校直。
對(duì)彎曲嚴(yán)重的曲軸常用冷校法校直,方法是:將兩端主軸頸用特別的V形支架支承,然后用壓力機(jī)校直。在設(shè)備條件較差時(shí),可將一機(jī)體(缸體)倒放,在第一、第五道主軸承座中各裝一片下瓦,把第三道主軸承下瓦片取出來(lái),將需要較直的曲軸彎曲的一面向上,仍用原來(lái)的主軸承固定螺栓,上好第三道主軸瓦,使彎曲的曲軸得到校直。
1.2 軸頸的不均勻磨損的檢查
軸頸磨損是曲軸最常見(jiàn)的損傷。曲軸主軸頸和連桿軸頸都可能產(chǎn)生不均勻磨損,主要表現(xiàn)為軸頸的失圓。測(cè)量曲軸軸頸時(shí),先清除軸頸上的潤(rùn)滑油,用千分尺在軸頸的任一截面上或任一長(zhǎng)度上測(cè)得的直徑差不應(yīng)大于0.01 mm,否則應(yīng)送專業(yè)修理廠去磨削修理或更換曲軸。
1.3 飛輪檢測(cè)
飛輪是一個(gè)較重的鑄鐵圓盤(pán)狀零件,它靠止口和曲軸后端凸緣配合,并通過(guò)定位銷進(jìn)行角度定位。安裝飛輪時(shí),螺栓必須按規(guī)定扭矩?cái)Q緊。檢查飛輪與離合器摩擦片接觸面是否燒傷或磨損而凹凸不平,可用機(jī)加工修復(fù)。用百分表檢查端面跳動(dòng),跳動(dòng)的極限值為0.2 mm,超差應(yīng)檢修重裝。飛輪的外緣用“熱漲法”裝有過(guò)盈配合的齒圈,如齒圈有輪齒磨損、斷齒等損傷,應(yīng)更換齒圈。
2 安裝
2.1 曲軸的安裝
首先將主軸承裝入軸承座孔中;再在軸承上抹上一層發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油;后將曲軸裝入主軸承內(nèi);最后把各道主軸承蓋按記號(hào)扣在主軸頸上。通常主軸承和曲軸的最佳工作間隙在0.05 mm左右。四缸機(jī)主軸承緊固力矩通常為100 N·m左右。緊固順序?yàn)閺闹虚g開(kāi)始,使用專用工具(如內(nèi)六角或外六角等)按規(guī)定力矩從中間向兩端均勻(分?jǐn)?shù)次)擰緊主軸承螺母(螺栓)。每擰緊一道軸承就將曲軸旋轉(zhuǎn)一圈,若阻力大或轉(zhuǎn)不動(dòng),應(yīng)查明原因予以排除;裝完各軸承蓋后,用手應(yīng)能轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸。曲軸在安裝時(shí)要注意如下幾點(diǎn):①曲軸軸承兩端在安裝時(shí),要高出底座少許(裝配的過(guò)盈量),以保證主軸承在工作時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng),保證軸身到座孔良好的熱傳導(dǎo)。②通常曲軸前端裝有自緊橡膠油封,以防止正時(shí)齒輪室內(nèi)機(jī)油泄漏。在高速旋轉(zhuǎn)部位光靠油封是無(wú)法完成密封任務(wù),通常需增設(shè)擋油盤(pán),靠高速旋轉(zhuǎn)的離心力將曲軸前端90%左右的油擋回油底殼,以減少油封的壓力。
2.2 裝配后檢查
為了保證裝配后發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作,曲軸裝配后,還必須留有合適的軸向間隙和徑向間隙。
(1)曲軸軸向間隙檢測(cè)。曲軸的軸向間隙是指軸承承推端面與軸頸定位肩之間的間隙。①把帶磁力底座的千分表固定在缸體的前端或后端,千分表?xiàng)U平行于曲軸中心線放置。②把曲軸向前撬動(dòng),把千分表定到零位,然后將曲軸向后撬動(dòng),注意千分表讀數(shù)。曲軸軸向間隙是曲軸軸向竄動(dòng)的最大值和最小值之差。正確的軸向間隙是0.13~0.28 mm,使用極限是0.4 mm。
(2)檢查曲軸徑向間隙。軸瓦與軸頸之間的間隙,稱為徑向間隙。剪取與軸瓦寬度相同的塑膠量規(guī),與軸頸平行放置,蓋上軸承蓋按規(guī)定扭力擰緊螺栓。注意:不要轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸。測(cè)出被擠壓過(guò)的塑料間隙片的厚度,此厚度即為曲軸的徑向間隙。正常的徑向間隙為0.03~0.08 mm,磨損后極限間隙為0.17 mm。
3 飛輪的安裝
在曲軸后端結(jié)合盤(pán)裝上飛輪。飛輪上有點(diǎn)火正時(shí)記號(hào),換用飛輪時(shí)要檢查有無(wú)此記號(hào),如果沒(méi)有應(yīng)打上,以便校正發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)。飛輪或曲軸更換后,應(yīng)保證飛輪錐孔與曲軸的接觸面積在75%以上,否則,應(yīng)予以更換,以免工作中產(chǎn)生松動(dòng)。
裝配前要擦凈飛輪與曲軸配合面以及平鍵等零件。飛輪螺母上緊后,再將螺母擰松取下,檢查曲軸后端的凸肩是否低于飛輪孔端平面。如果凸肩低于飛輪孔端平面,說(shuō)明飛輪已與曲軸緊固;如果凸肩與飛輪孔端平面平齊,說(shuō)明飛輪與曲軸并沒(méi)有上緊,此時(shí)可用一個(gè)3~5 mm的厚度、內(nèi)徑大于曲軸端臺(tái)肩直徑的墊片,裝上后再上緊螺母,然后將止退墊圈翻邊鎖緊以防止松動(dòng)。飛輪固定螺栓涂上粘合劑后擰緊,擰緊力矩為75 N·m。
飛輪裝好后要檢查其偏擺度,用千分表在飛輪半徑150 mm處檢查,其擺差不得大于0.15 mm。最后在飛輪內(nèi)孔裝上滾針軸承,將軸承打印有“朝外”的一面裝在外面,并且軸承外端面應(yīng)低于飛輪端面1.5 mm。