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曲轴连杆机构主要机件的配合与装配方法(曲轴连杆机构主要机件的配合与装配过程)

导语:曲轴连杆机构主要机件的配合与装配

曲轴连杆机构主要机件的配合与装配

韩凤禹

曲轴连杆机构是柴油机的核心部件,各个相对运动零件之间有严格的配合关系,配合精度要求极高。当这些配合件的配合关系遭到破坏时,会导致柴油机出现异响、烧机油、启动困难、功率不足,甚至发生烧瓦抱轴。因此,在使用保养过程中,应经常对这些配合间隙进行检查、调整或更换不合格的零件,以保持曲轴连杆机构良好技术状态。

1 配合间隙检查

1. 1 活塞环端间隙、边间隙的检查

发动机在长期工作过程中由于汽缸和活塞环的磨损,配合间隙逐渐增大。活塞环端间隙(又称开口间隙)也随着增大,所以检查活塞环的端间隙,可以知道活塞环和汽缸套的配合情况。活塞环开口间隙随着活塞环外圆的磨损而逐渐增大,漏气量亦逐渐增大。当超过一定限度而导致柴油机性能恶化时,就需更换新环组。测量活塞环开口间隙时,可将环放在标准汽缸套内,用厚薄规测量。以4125A4 型柴油机为例,新的活塞环端间隙为 0. 6 ~0. 8 mm,当活塞环端间隙超过 3 mm 时,应更换活塞环。如果同时用内径量表测量汽缸套内径,发现磨损量也很大时,应该同时更换汽缸套。换新活塞环时,若开口间隙过小,可用细锉刀修正其开口端。

活塞环的边间隙(又称侧面间隙),边间隙过小,工作时活塞环易卡死在环槽内;边间隙过大,会使环与环槽的冲击增加。测量时应将环槽内的积碳清除干净,将活塞环置于相应的环槽中,用厚薄规测量。4125A4 型柴油机新的活塞环侧面间隙是:第一道环 0. 075 ~0. 115 mm,第二、第三道环 0. 060 ~0. 095 mm,油环 0. 035 ~0. 075 mm。当该间隙超过 0. 3 mm 时,应更换活塞环,或同时更换活塞(视活塞环槽磨损量大小和环岸变形量大小而定)。

1. 2 活塞和汽缸套之间的配合间隙

使用说明书中所说的活塞与汽缸的装配间隙,指的是活塞裙部椭圆断面长轴与汽缸壁之间的间隙。活塞和汽缸套之间的间隙可在活塞位于上止点时测量,用长片厚薄规在活塞裙部长轴方位插入,当该间隙值超过0. 5 mm 时,应更换汽缸套和活塞。

1. 3 活塞销与连杆衬套配合间隙的检查

活塞销与连杆衬套之间有一定的间隙。间隙过小,活塞销转动不灵,可能咬死;间隙过大,产生敲击,引起衬套损坏或连杆变形。间隙大小可用经验法判断。在常温时,使活塞与衬套接触面不小于 75% 的情况下,将活塞销表面涂上机油,稍稍用力就能平滑地推入,且无明显晃动,说明刚合适。如不能推入,说明间隙过小,应再铰削衬套;如有明显晃动,说明间隙过大,应更换衬套。衬套重新压入时,应注意对准油孔。

1. 4 轴颈与轴承配合间隙的检查

经过一个适当的使用期后,正确装配的轴瓦将呈现暗灰色。轴瓦上有亮区说明金属与金属直接接触,间隙过小。轴瓦上有暗区(黑的斑点)表明间隙过大。4125A4 型柴油机当连杆轴承间隙超过0. 25 mm 时,而连杆轴颈圆度或锥度不大于 0. 06 mm 时,允许不修磨曲轴,而仅换用同一尺寸级别的新瓦片,以减小轴承间隙。当主轴承间隙超过 0. 30 mm,而主轴颈的圆度或锥度不大于 0. 08 mm 时,允许不修磨曲轴,而换用同一尺寸级别的新瓦片,减小轴承间隙。但是,当柴油机应该到大修期时,为了确保下一个大修期间正常使用,应予考虑修磨曲轴轴颈,配装同级轴瓦。

1. 5 曲轴轴向间隙的检查

由于曲轴受热后会产生一定量的轴向伸长,所以在轴向尺寸链当中必须有适量的间隙,以保证曲轴受热伸长后仍能自由地作轴向微量窜动。曲轴轴向间隙过小,工作时曲轴转动不灵活,且容易发热;如间隙过大,将产生冲击,加速机件的磨损。所以,要定期检查。检查方法有两种:一是来回撬动曲轴,用千分表测量其轴向移动量。二是把曲轴沿轴向向一头撬到底,用厚薄规测量其轴向间隙。若轴向间隙过小,可换用较薄的止推片或将止推片磨薄一点;如轴向间隙过大,可换用较厚的止推片。

2 主要部件的装配

(1)连杆衬套的安装。先将连杆放在平台板上,使小头内孔与台面垂直,然后手持衬套,将一端对准小头孔,另一端垫硬木或铜棒,用手锤将衬套轻轻敲入连杆小头孔内,或用台虎钳将衬套对正连杆小头慢慢压入。安装前要检查小头孔的边缘,将锋利的毛边除掉,安装时要注意使衬套外面的油槽与小头油孔相对。

(2)活塞销的安装。先将一个挡圈装入活塞一侧销孔的挡圈槽内,再把活塞放在水或机油中,均匀加热到80 ~100 ℃,然后将连杆小头置于活塞腔内两销座之间,从未装挡圈的一侧销孔把表面涂敷机油的活塞销用手轻压入销座内,最后安装另一个活塞销卡簧。装配前应充分做好准备工作,装时动作要快,以防活塞冷却和活塞销被加热。

(3)活塞环的安装。安装前要将活塞环槽清洗干净,一般用专用工具安装,也可直接安装。活塞环的安装顺序是:从下而上,先装油环,后装气环。镀铬环应装在第一道环槽内,锥形环的小端及扭曲环的内切槽应向上。有的活塞环上打有记号(如 190 型柴油机的锥形环上打有“上”或“0”),有记号的一面必须朝上安装。

(4)活塞连杆组零件安装后应进行检查,活塞销与连杆小端衬套的配合要符合规定。活塞裙部的圆度误差应在标准范围内,如误差较大,允许用橡皮锤或木锤轻击裙部销座处矫正;活塞裙部母线与连杆大端孔中心线的垂直度应符合规定。

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