柴油机连杆轴瓦常见缺陷及更换装配、修理

发布时间：2024-03-01

柴油机连杆曲轴颈与连杆大端之间安装了滑动轴承，因其形状如同瓦片，所以称连杆轴瓦。连杆曲轴颈与连杆轴瓦之间是间隙配合，以便曲轴在转动时，机油能在摩擦表面形成油膜，从而减少曲轴颈的摩擦磨损。轴瓦的内表面浇铸有一层减磨合金层，在使用中经常发生合金层烧熔、剥落、刮伤、磨损超限等故障，使轴颈与轴瓦的正常配合关系被破坏，严重时会发生烧瓦抱轴故障，有时还会引起曲轴折断而发生事故。对损坏的轴瓦要进行更换，现就连杆轴瓦的更换安装修理方法进行分析。

1　连杆轴瓦常见缺陷

(1)轴瓦合金烧熔。是指柴油机曲轴轴瓦损伤或高温使轴瓦与曲轴轴颈烧结(抱轴)，造成发动机无法正常运转的现象。烧瓦是柴油机的常见故障之一。烧瓦前有如下预兆:发动机冒黑烟，机油压力下降，出现明显的吃力感，转速迅速降低，曲轴箱通气孔冒白色油烟，并发出“唧唧”的干摩擦声。遇到这种情况应立即停机熄火，摇转曲轴，以免抱瓦。己发生烧瓦的柴油机虽然可以修复，但其正常的技术状况却难以恢复。

(2)轴瓦合金脱落。轴瓦在工作中因受交变负荷的作用，而使合金表面产生疲劳裂纹甚至脱落。

(3)轴瓦合金刮伤。因润滑油中的金属磨粒或轴颈的油孔边缘有毛刺引起的轴瓦刮伤，并会加速轴颈与轴瓦的磨损。

(4)合金磨损。轴颈与轴瓦的磨损在所难免，从而导致二者的间隙增大，当间隙增大到一定程度时，机油会大量从此泄漏，造成机油压力过低，因而会加速它们的磨损，严重时还会出现轴瓦响声。

2　连杆瓦的更换装配

柴油机连杆轴瓦与连杆轴颈的配合间隙必须符合规定。间隙过大，润滑油易漏掉，不易建立油膜，使润滑不良，磨损加剧;轴颈和轴瓦产生敲击，损坏曲轴或连杆轴瓦。间隙过小，润滑油进入量少，磨损加剧，甚至会产生咬死烧瓦事故。若测出轴瓦配合间隙已超出使用标准的，须要更换新瓦。目前，小型高速柴油机常采用的薄壁轴瓦有两大类：一类是壁厚在3 ～ 6 mm，减磨合金层厚为 0.5 ～1.5 mm;另一类是壁厚在 0. 9 ～ 3 mm，减磨合金层厚为0.25 ～0.75 mm。薄壁瓦一般不作修理，而是进行更换，更换时应注意做好以下几项工作:

(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)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)取一块相当的软金属片或者软金属丝，把它放在轴瓦与轴颈之间，在放的时候应注意要垂直于轴瓦与轴颈之间的水平线。在一定的扭矩上拧紧瓦盖，然后把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。

(4)安装连杆螺栓时，要对连杆螺栓做全面检查，确认螺栓合格后可使用。

3　修理

铅铜合金的轴瓦磨损和损坏一般是不能修复的，但对白合金轴瓦的缺陷，如裂纹和剥落等，可根据损坏的程度采取相应的修复办法:

(1)焊补。用氢氧焊补时要注意以下几个问题：①选择焊条的材料应同轴瓦合金的化学成分一致。②确定焊补部位，在周围用刮刀清刮。③焊前将轴瓦加热到 160 ～180 ℃之间。④焊补时，应将被焊补的轴瓦适当转动，使被焊补处处于水平位置。⑤焊补顺序应从中间向两边跳着焊。⑥焊补后应用刮刀刮平。

(2)连杆轴瓦的镗削。是用镗瓦机进行镗削。镗削前，应对连杆的弯曲和扭曲进行检验和校正。镗削时要找正中心，一次镗削量不要过大，防止拉瓦，并严格控制连杆大头、小头中心距一定要在规定的范围内。镗削后，圆度和圆柱度不应大于 0.02 mm，合金层厚度应符合要求。且连杆衬套与轴瓦的中心线平行度在100 mm 长度内不得超过 0.05 mm。

(3)连杆轴瓦的修刮。具体方法步骤如下:①将曲轴架在专用支架上。②在连杆轴颈表面上涂薄薄一层红丹油或其他有色涂料，再把连杆按正确的位置和方向装到轴颈上，逐渐均匀地紧固连杆螺栓，拧紧到以能转动连杆稍有阻力为好。③转动连杆数圈，再松开螺栓，拆下连杆，观察轴瓦表面与轴颈的接触情况，若色点不匀且在两端部，应用刮刀将色点刮去。④修刮时，以左手握住连杆或轴瓦盖(或夹持于老虎钳上)，右手将刮刀持平，用手腕的力使刮刀由外向内修刮。修刮时刮削的方向要不断变换，第一次刮削的方向与轴瓦线成30°，第二次刮削的方向应与轴线还成30°，但朝另一侧。刮削中用力要适当，过大会产生波纹。要刮大留小，刮重留轻，起刀落刀要准、轻、稳，修刮几次后，当间隙稍大一点时，应用手甩动连杆，利用它本身的重力和杆身所产生的离心力进行对研，以保证轴瓦刮配的又圆又正，修刮后应在轴瓦两端刮垃圾槽。⑤轴瓦刮配好后，要求接触点要均匀分布，与轴颈的接触面积应不小于75%，轴瓦的圆度和圆柱度不应超过 0.02 ～ 0.03 mm，配合间隙应在说明书规定的装配间隙范围内。在实际检修中，对磨损量很小，且配合间隙又在要求范围内的旧轴瓦，可用三角刮刀对表面擦伤和腐蚀进行修刮，刮削量要尽量小，以保证轴与轴瓦的正确配合。

（来源：网络）