摘要:本文讲解了曲轴飞轮组主要零件曲轴和飞轮的结构特点、检修要点,及安装注意事项,以提高柴油机修理质量。
1 曲轴飞轮组零件的结构特点
1.1曲轴
曲轴的功用是将连杆传来的力变为扭矩,再通过飞轮向外输出功率,并通过齿轮或皮带轮驱动柴油机各机构和各系统进行工作。
曲轴由主轴颈、连杆轴颈、曲柄、曲轴前端和曲轴后端五部分组成。主轴颈由主轴承支撑。连杆轴颈绕主轴颈中心线旋转。一个连杆轴颈与两端的曲柄构成曲拐。在曲柄的相反方向增设有平衡块,用来抵消曲轴旋转时的离心力,以减轻柴油机的振动。主轴颈和连杆轴颈之间有斜向油道相通。有些柴油机曲轴连杆轴颈部分制有离心净油腔,当曲轴旋转时,进人油腔的机油杂质和胶体被甩到油腔壁上,经净化的机油进人连杆轴颈和轴瓦之间。净油腔的加工孔用螺塞密封,使用一段时间后,应拧下螺塞,清洗油腔。曲轴前端装有启动爪、曲轴正时齿轮和皮带轮。曲轴后端有飞轮接盘,通过螺栓与飞轮连接。为了防止机油外漏,主轴瓦内表面有周向油槽,上瓦有进油孔。安装时上下瓦不要装错,以免堵塞油路,拆卸时应注意配对存放。主轴承与主轴颈之间的配合间隙一般为0.05~0. 17 mm。
为了防止曲轴的轴向窜动,多数柴油机在最后一道主轴承上安装止推片。安装时,有油槽带合金的一面应朝向曲轴凸肩,不能装反。下止推片上的凸齿嵌人主轴承座的凹槽中,以防其转动。曲轴的轴向间隙一般为0.07~0. 25 mm,若超过0.5 mm时,应更换止推片。
1.2飞轮
飞轮的功用是贮存、释放能量。在做功行程贮存能量,在辅助行程放出能量,使柴油机均匀运转。曲轴与飞轮装配后都进行精密的平衡检验,为了在拆装时不破坏其动平衡状态,曲轴与飞轮一般采用6个不对称螺栓连接,并由定位销定位。为了便于配气机构和喷油提前角的检查和调整,在飞轮边缘的一侧通常刻有上止点和喷油正时的标记,或在端面上钻有对位孔。采用动力启动的柴油机,其匕轮外圆上镶有齿圈,以便与起动机齿轮相啮合,启动发动机用。飞轮构造简单,但一旦产生损伤,将会给发动机和车辆的正常使用带来严重后果,故应重视对其的检修工作。
2 检修
2.1曲车由
曲轴的主要损伤有裂纹、弯曲变形、轴颈磨损等。用磁力探伤器可检查出曲轴裂纹,曲轴裂纹多发生在主轴颈或连杆轴颈与曲柄臂相连的过渡圆角处以及轴颈的油孔处。较浅的裂纹可以采用打磨的方法消除,如果裂纹已经延伸至圆角处,且裂纹较深时,没有修理的必要,需要更换曲轴。对于弯曲变形的曲轴,一般是将曲轴两端主轴颈用“V”形铁块支撑在平台上或将曲轴两端顶在车床上,用千分表检查,把千分表触针垂直抵在第三道主轴颈上,慢慢转动曲轴,查看千分表的最大读数与最小读数之差超过0. 06 mm时,应予以校正。当曲轴颈磨损到一定程度后,应从磨损最大的轴颈开始,按曲轴分级修理尺寸(每级相差0. 25 mm)在专用的曲轴磨床上进行磨削,并进行抛光处理。
2.2飞轮
飞轮常见损坏主要有齿圈牙齿磨损和损坏,以及飞轮工作面磨损、起槽或烧灼等。如果飞轮齿圈牙齿损坏较轻、个别牙齿损坏或单面磨损,可将齿圈翻面后继续使用。如果齿圈两面均被严重磨损(超过齿长的1/3)或连续四个以上牙齿损坏时,则应更换齿圈。更换齿圈时,先将飞轮齿圈加温后再拆卸;装齿圈时则先将齿圈加热至200℃,然后迅速将其压人飞轮。压配后飞轮齿圈的径向偏差应保证在0. 40 mm以内。飞轮工作面磨损出现波浪形或起槽,其深度如果超过0. 50 mm时,应光磨或在车床上精车后磨光。经修理后,飞轮厚度不得低于新飞轮2 mm。波浪形深度不超过0.5 mm时,可继续使用,但应消除毛刺。
飞轮修复后应检查其摆差,即将飞轮装到曲轴上,用千分表在一飞轮半径为150 mm处检查。当飞轮转动一周,指针摆差应在0.15mm以内。如果摆差量过大,应更换飞轮。更换飞轮后,曲轴应作动平衡试验。