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旋挖钻机发动机曲轴常见损伤竟可以这样预防

2019-7-21 9:56:55      点击:
一、曲轴常见损坏
 
 1、曲轴轴颈磨损
 
 曲轴轴颈磨损后,曲轴轴颈和轴瓦之间的间隙增加,在运行过程中产生异常噪音,并恶化工作条件。
 
 主要原因:
 
 (1)机油太少或机油中有硬磨料,机油变质并含有酸性物质。
 
 (2)轴颈和轴瓦之间的配合间隙过大或过小,难以形成油膜。干摩擦会导致早期磨损。
 
 (3)柴油机长期超载,过热运转会很快磨损。
 
 (4)曲轴旋转时,在离心力的作用下,机油中的机械杂质趋向油孔的一侧并成为磨料,导致轴颈和锥度的不均匀磨损。
 
 (5)连杆的弯曲、扭曲和缸套偏斜将导致曲轴和锥度上的力分布不均匀。
 
 2、曲轴轴颈表面擦伤或应变
 
 主要原因是:
 
 (1)组装时不要注意清洁,否则会将碎屑、金属和其他磨粒带入柴油机。
 
 (2)不要及时更换油底壳的润滑油,以免润滑油中含有大量金属和其他磨粒,混入轴瓦和轴颈之间的间隙中,划伤摩擦面并使其变形。
 
 (3)空空气过滤器维护不当。缸套、活塞和活塞环的磨损间隙增加。砂粒和杂质等磨料被吸入气缸,在油底壳中与空空气一起燃烧,然后循环进入轴颈和轴承之间的配合间隙。
 
 3、曲轴轴颈表面裂纹
 
 曲轴裂纹通常出现在曲轴和轴颈之间过渡的圆角处以及油孔处。前者是径向裂纹,危害极大,容易折断曲轴,造成重大事故。后者为轴向裂纹,沿油孔轴向发展。
 
 裂纹主要由制造和修理缺陷以及使用不当引起:
 
 (1)使用中,轴颈表面粗糙度差,存在压痕、划痕、腐蚀、磨坑等缺陷。这是压力集中的发源地。如果不及时消除,疲劳裂纹将首先从这里产生和发展。
 
 (2)润滑不充分导致瓷砖严重燃烧,会导致轴向裂纹。
 
 (3)长期使用时,轴颈表面的金属疲劳过渡会导致周向裂纹。
 
 (4)磨削后,轴肩圆角半径太小,过渡不光滑或表面粗糙度差,导致应力集中。
 
 (5)堆焊修复轴颈时,表层会产生过大的残余应力,导致裂纹。
 
 4.曲轴变形
 
 曲轴变形通常是弯曲变形和扭转变形。曲轴过度变形将导致自身和连接部件的磨损加剧,导致曲轴断裂和过度的机械振动。曲轴变形有非人为和人为的原因。
 
 非人为原因包括:
 
 曲轴因周期性气压、往复惯性力、旋转离心力和机械制动力而变形。
 
 人为原因:
 
 (1)重载时,启动过猛。
 
 (2)柴油机工作不平稳,导致曲轴承受突然冲击载荷。
 
 (3)超速运行或飞车时,应采取过度剧烈的制动措施,使柴油机在紧急情况下停机。
 
 (4)发动机因润滑油不足或轴瓦间隙过小而发生烧轴瓦和抱轴事故,导致曲轴受到较大扭矩。
 
 (5)缸体主轴承座孔严重变形,不同心。
 
 5.曲轴断裂
 
 曲轴断裂是发动机的意外损坏,其原因相对复杂。破损的部分有:
 
 (1)在曲轴轴颈的两个相邻圆角相交的曲柄臂处。
 
 (2)在连杆轴颈过油孔的45度角处。
 
 (3)在连杆轴颈的根部或主轴轴颈的根部。
 
 (4)将飞轮安装在锥面键槽处。
 
 导致曲轴轴颈表面裂纹和曲轴弯曲扭曲的所有原因都是曲轴断裂的原因。此外,还有以下原因:
 
 (1)曲轴材质不良,制造缺陷,热处理质量无法保证,加工粗糙度达不到设计要求。
 
 (2)飞轮不平衡,飞轮和曲轴连接在不同的轴上,飞轮和曲轴之间的平衡被破坏,曲轴产生较大的惯性力,导致曲轴疲劳断裂。
 
 (3)更换后的活塞连杆组重量差超过极限,使各气缸的爆炸力和惯性力不一致,曲轴各轴颈应力不平衡,导致曲轴断裂。
 
 (4)安装过程中,飞轮螺栓或螺母拧紧力矩不足会导致飞轮与曲轴连接松动,导致飞轮失去平衡,产生大惯性力,导致曲轴断裂。
 
 (5)轴承和轴颈磨损严重,配合间隙过大,转速突变时曲轴会受到冲击载荷。
 
 (6)长时间使用曲轴,磨削三次以上时,由于轴颈尺寸相应减小,曲轴容易断裂。
 
 (7)供油时间过早,导致发动机工作不平稳;在工作过程中,油门控制不好,发动机转速不稳定,使曲轴承受较大冲击载荷,容易断裂。
 
 二.预防措施
 
 (1)及时维修,确保润滑油质量;修理和组装时,确保轴颈和轴瓦之间的配合间隙正确;避免发动机长期过载运行。
 
 (2)检修发动机时,仔细检查曲轴应力集中部位是否有裂纹。如果条件允许,可以用仪器进行磁探伤。如果发现损坏,应该及时修理。
 
 (3)曲轴抛光时,轴颈与曲轴连接处的过渡圆角应保持不变,不得磨削成锐角,否则会产生较大的应力集中,导致曲轴断裂。
 
 (4)注意曲轴、飞轮和离合器的平衡。离合器总成安装在飞轮上时,固定螺栓应配有垫片,不得有震颤,以免恶化曲轴的工作条件。
 
 (5)定期检查轴承、飞轮等部件固定螺栓的预紧力。安装曲轴并拧紧主轴承盖的螺母时,根据规定的扭矩和顺序拧紧几次。

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