曲軸連桿機(jī)構(gòu)主要機(jī)件的配合與裝配

韓鳳禹

摘 要：曲軸連桿機(jī)構(gòu)各個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件之間的配合精度要求極高，在使用保養(yǎng)過(guò)程中，要保證這些配合件的配合關(guān)系，以避免柴油機(jī)故障發(fā)生，提高其使用性能。

關(guān)鍵詞：曲軸連桿機(jī)構(gòu);配合件;裝配

中圖分類(lèi)號(hào)：S218.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.11.050

曲軸連桿機(jī)構(gòu)是柴油機(jī)的核心部件，各個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件之間有嚴(yán)格的配合關(guān)系，配合精度要求極高。當(dāng)這些配合件的配合關(guān)系遭到破壞時(shí)，會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)出現(xiàn)異響、燒機(jī)油、啟動(dòng)困難、功率不足，甚至發(fā)生燒瓦抱軸。因此，在使用保養(yǎng)過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常對(duì)這些配合間隙進(jìn)行檢查、調(diào)整或更換不合格的零件，以保持曲軸連桿機(jī)構(gòu)良好技術(shù)狀態(tài)。

1 配合間隙檢查

1.1 活塞環(huán)端間隙、邊間隙的檢查

發(fā)動(dòng)機(jī)在長(zhǎng)期工作過(guò)程中由于汽缸和活塞環(huán)的磨損，配合間隙逐漸增大。活塞環(huán)端間隙（又稱(chēng)開(kāi)口間隙）也隨著增大，所以檢查活塞環(huán)的端間隙，可以知道活塞環(huán)和汽缸套的配合情況。活塞環(huán)開(kāi)口間隙隨著活塞環(huán)外圓的磨損而逐漸增大，漏氣量亦逐漸增大。當(dāng)超過(guò)一定限度而導(dǎo)致柴油機(jī)性能惡化時(shí)，就需更換新環(huán)組。測(cè)量活塞環(huán)開(kāi)口間隙時(shí)，可將環(huán)放在標(biāo)準(zhǔn)汽缸套內(nèi)，用厚薄規(guī)測(cè)量。以4125A4型柴油機(jī)為例，新的活塞環(huán)端間隙為0.6～0.8 mm，當(dāng)活塞環(huán)端間隙超過(guò)3 mm時(shí)，應(yīng)更換活塞環(huán)。如果同時(shí)用內(nèi)徑量表測(cè)量汽缸套內(nèi)徑，發(fā)現(xiàn)磨損量也很大時(shí)，應(yīng)該同時(shí)更換汽缸套。換新活塞環(huán)時(shí)，若開(kāi)口間隙過(guò)小，可用細(xì)銼刀修正其開(kāi)口端。

活塞環(huán)的邊間隙（又稱(chēng)側(cè)面間隙），邊間隙過(guò)小，工作時(shí)活塞環(huán)易卡死在環(huán)槽內(nèi);邊間隙過(guò)大，會(huì)使環(huán)與環(huán)槽的沖擊增加。測(cè)量時(shí)應(yīng)將環(huán)槽內(nèi)的積碳清除干凈，將活塞環(huán)置于相應(yīng)的環(huán)槽中，用厚薄規(guī)測(cè)量。4125A4型柴油機(jī)新的活塞環(huán)側(cè)面間隙是：第一道環(huán)0.075～0.115 mm，第二、第三道環(huán)0.060～0.095 mm，油環(huán)0.035～0.075 mm。當(dāng)該間隙超過(guò)0.3 mm時(shí)，應(yīng)更換活塞環(huán)，或同時(shí)更換活塞（視活塞環(huán)槽磨損量大小和環(huán)岸變形量大小而定）。

1.2 活塞和汽缸套之間的配合間隙

使用說(shuō)明書(shū)中所說(shuō)的活塞與汽缸的裝配間隙，指的是活塞裙部橢圓斷面長(zhǎng)軸與汽缸壁之間的間隙。活塞和汽缸套之間的間隙可在活塞位于上止點(diǎn)時(shí)測(cè)量，用長(zhǎng)片厚薄規(guī)在活塞裙部長(zhǎng)軸方位插入，當(dāng)該間隙值超過(guò)0.5 mm時(shí)，應(yīng)更換汽缸套和活塞。

1.3 活塞銷(xiāo)與連桿襯套配合間隙的檢查

活塞銷(xiāo)與連桿襯套之間有一定的間隙。間隙過(guò)小，活塞銷(xiāo)轉(zhuǎn)動(dòng)不靈，可能咬死;間隙過(guò)大，產(chǎn)生敲擊，引起襯套損壞或連桿變形。間隙大小可用經(jīng)驗(yàn)法判斷。在常溫時(shí)，使活塞與襯套接觸面不小于75%的情況下，將活塞銷(xiāo)表面涂上機(jī)油，稍稍用力就能平滑地推入，且無(wú)明顯晃動(dòng)，說(shuō)明剛合適。如不能推入，說(shuō)明間隙過(guò)小，應(yīng)再鉸削襯套;如有明顯晃動(dòng)，說(shuō)明間隙過(guò)大，應(yīng)更換襯套。襯套重新壓入時(shí)，應(yīng)注意對(duì)準(zhǔn)油孔。

1.4 軸頸與軸承配合間隙的檢查

經(jīng)過(guò)一個(gè)適當(dāng)?shù)氖褂闷诤螅_裝配的軸瓦將呈現(xiàn)暗灰色。軸瓦上有亮區(qū)說(shuō)明金屬與金屬直接接觸，間隙過(guò)小。軸瓦上有暗區(qū)（黑的斑點(diǎn)）表明間隙過(guò)大。4125A4型柴油機(jī)當(dāng)連桿軸承間隙超過(guò)0.25 mm時(shí)，而連桿軸頸圓度或錐度不大于0.06 mm時(shí)，允許不修磨曲軸，而僅換用同一尺寸級(jí)別的新瓦片，以減小軸承間隙。當(dāng)主軸承間隙超過(guò)0.30 mm，而主軸頸的圓度或錐度不大于0.08 mm時(shí)，允許不修磨曲軸，而換用同一尺寸級(jí)別的新瓦片，減小軸承間隙。但是，當(dāng)柴油機(jī)應(yīng)該到大修期時(shí)，為了確保下一個(gè)大修期間正常使用，應(yīng)予考慮修磨曲軸軸頸，配裝同級(jí)軸瓦。

1.5 曲軸軸向間隙的檢查

由于曲軸受熱后會(huì)產(chǎn)生一定量的軸向伸長(zhǎng)，所以在軸向尺寸鏈當(dāng)中必須有適量的間隙，以保證曲軸受熱伸長(zhǎng)后仍能自由地作軸向微量竄動(dòng)。曲軸軸向間隙過(guò)小，工作時(shí)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，且容易發(fā)熱;如間隙過(guò)大，將產(chǎn)生沖擊，加速機(jī)件的磨損。所以，要定期檢查。檢查方法有兩種：一是來(lái)回撬動(dòng)曲軸，用千分表測(cè)量其軸向移動(dòng)量。二是把曲軸沿軸向向一頭撬到底，用厚薄規(guī)測(cè)量其軸向間隙。若軸向間隙過(guò)小，可換用較薄的止推片或?qū)⒅雇破ケ∫稽c(diǎn);如軸向間隙過(guò)大，可換用較厚的止推片。

2 主要部件的裝配

（1）連桿襯套的安裝。先將連桿放在平臺(tái)板上，使小頭內(nèi)孔與臺(tái)面垂直，然后手持襯套，將一端對(duì)準(zhǔn)小頭孔，另一端墊硬木或銅棒，用手錘將襯套輕輕敲入連桿小頭孔內(nèi)，或用臺(tái)虎鉗將襯套對(duì)正連桿小頭慢慢壓入。安裝前要檢查小頭孔的邊緣，將鋒利的毛邊除掉，安裝時(shí)要注意使襯套外面的油槽與小頭油孔相對(duì)。

（2）活塞銷(xiāo)的安裝。先將一個(gè)擋圈裝入活塞一側(cè)銷(xiāo)孔的擋圈槽內(nèi)，再把活塞放在水或機(jī)油中，均勻加熱到80～100 ℃，然后將連桿小頭置于活塞腔內(nèi)兩銷(xiāo)座之間，從未裝擋圈的一側(cè)銷(xiāo)孔把表面涂敷機(jī)油的活塞銷(xiāo)用手輕壓入銷(xiāo)座內(nèi)，最后安裝另一個(gè)活塞銷(xiāo)卡簧。裝配前應(yīng)充分做好準(zhǔn)備工作，裝時(shí)動(dòng)作要快，以防活塞冷卻和活塞銷(xiāo)被加熱。

（3）活塞環(huán)的安裝。安裝前要將活塞環(huán)槽清洗干凈，一般用專(zhuān)用工具安裝，也可直接安裝。活塞環(huán)的安裝順序是：從下而上，先裝油環(huán)，后裝氣環(huán)。鍍鉻環(huán)應(yīng)裝在第一道環(huán)槽內(nèi)，錐形環(huán)的小端及扭曲環(huán)的內(nèi)切槽應(yīng)向上。有的活塞環(huán)上打有記號(hào)（如190型柴油機(jī)的錐形環(huán)上打有“上”或“0”），有記號(hào)的一面必須朝上安裝。

（4）活塞連桿組零件安裝后應(yīng)進(jìn)行檢查，活塞銷(xiāo)與連桿小端襯套的配合要符合規(guī)定。活塞裙部的圓度誤差應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，如誤差較大，允許用橡皮錘或木錘輕擊裙部銷(xiāo)座處矯正;活塞裙部母線(xiàn)與連桿大端孔中心線(xiàn)的垂直度應(yīng)符合規(guī)定。

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