故障檢查與技術(shù)維護

檢測柴油發(fā)電機連桿的變形、彎曲度和扭曲度方法

  

摘要：連桿是柴油發(fā)電機重要零件之一，它把活塞與曲軸連接在一起，將活塞頂的燃氣暴發(fā)壓力傳給曲軸，使活塞的往復直線(xiàn)運動(dòng)轉變?yōu)榍S的旋轉運動(dòng)，對外輸出動(dòng)力。連桿一般由中碳鋼或合金鋼模鍛而成，有很高的強度、剛度和較長(cháng)的使用壽命。但在實(shí)際使用中，常常由于各種各樣的原因促使連桿早期損壞失效，其中最常見(jiàn)的是變形，包括彎曲和扭曲。因此，在柴油發(fā)電機修理中，特別是在大修中，對連桿變形的檢查和校正是一項重要的工作。 

 

一、連桿的變形檢驗

 

      我們都知道柴油發(fā)電機連桿屬于持續工作的部件，在高負荷運轉中容易出現變形問(wèn)題，若柴油機出現燒瓦抱軸、活塞被卡死在汽缸內、超負荷運轉和超轉速運轉時(shí)，則更易使柴油發(fā)電機連桿產(chǎn)生彎曲和扭曲現象，嚴重時(shí)還會(huì )造成柴油發(fā)電機連桿斷裂等事故。

1、用百分表檢測

      當活塞柴油發(fā)電機連桿組件從柴油機機體中拆出來(lái)之后，彎曲檢查如圖1所示，扭曲檢查如圖2所示。然后需要進(jìn)行以下幾個(gè)步驟：

（1）首先要通過(guò)外觀(guān)檢查柴油發(fā)電機連桿是否有裂紋或變形現象、柴油發(fā)電機連桿大頭接合面配合是否嚴密、有無(wú)不正常磨損現象等。

（2）然后把柴油發(fā)電機連桿和柴油發(fā)電機連桿蓋放在平整的木板上，檢查接合端面的平整情況，可用厚薄規進(jìn)行檢查，要求不平度小于0.025mm。

（3）再按技術(shù)要求檢査柴油發(fā)電機連桿蓋座孔的深度，若不符合技術(shù)要求，則說(shuō)明座孔內部出現磨損或連杄與連杄蓋接合端面有損傷現象。若接合端面有輕微的損傷和不平時(shí)，則可用研磨法進(jìn)行修復：如果端面損傷和不平度較嚴重時(shí)，則應用專(zhuān)用工具銑平，并按標準尺寸重新鏜孔。柴油發(fā)電機連桿軸承座孔磨損后的圓柱度和橢圓度大于0.05mm時(shí)，應對座孔進(jìn)行搪削。

 

圖1  柴油機連桿彎曲變形的檢測方法

圖2  柴油機連桿扭曲變形的檢測方法

 

2、用連桿檢驗器檢驗

（1）連桿檢驗器夾具校準

      柴油發(fā)電機連桿彎曲和扭曲可在兩桿檢驗器上進(jìn)行檢驗。檢驗前檢驗夾具應校準，其方法是：

① 用“標準”柴油發(fā)電機連桿或已知柴油發(fā)電機連桿長(cháng)度的新柴油發(fā)電機連桿來(lái)校準檢驗夾具。

② 用一組定位心軸中選擇合適的活塞銷(xiāo)孔心軸，裝到活塞銷(xiāo)孔中。

③ 再將短軸裝入大頭孔中，緊固短軸，使它能正確地在大頭孔的中心上定位。

④ 將標準柴油發(fā)電機連桿裝入檢驗夾具上。扭松旋扭，移動(dòng)千分表支架，使龍崗千分表的觸頭都碰到小頭孔的心軸。扭緊支架固定千分表，并調整千分表的指針到“0”位。

⑤ 從經(jīng)驗夾具上拆下標準柴油發(fā)電機連桿，水平翻轉180°，再將它轉入到校驗夾具內。此時(shí)千分表指針應處于“0”。    如果千分表指針并不回到“0”位，應調整千分表的表盤(pán)，使千分表的讀數調整到讀數差的一半。此時(shí)在柴油發(fā)電機連桿的兩種安裝位置上的讀數應相同而表指示的方向相反。至此檢驗夾具校準完畢。

（2）檢驗步驟

      如圖4所示，檢驗前，先拆除連桿襯套和連桿軸瓦，按規定的扭矩緊固連桿螺栓，然后按下述程序進(jìn)行檢驗：

① 根據被檢驗連桿大小頭孔內徑，選取相應的可調銷(xiāo)軸及半圓鍵，并將可調銷(xiāo)軸直徑為50 mm的一端插入檢查平板的孔內，使銷(xiāo)軸上的半圓鍵朝下，然后扳動(dòng)偏心軸搖把，將銷(xiāo)軸壓緊。

② 旋轉調整螺釘，使半圓鍵降到連桿大頭孔能套入為止。將連桿大頭孔套在可調銷(xiāo)軸上，并使大頭位于半圓鍵中間位置，使小頭朝上處于垂直位置，然后再旋入調整螺釘，使半圓鍵頂緊連桿大頭孔。調整限位器，使其與連桿相抵。

③ 按連桿小頭孔內徑選取標準銷(xiāo)軸，如無(wú)標準銷(xiāo)軸時(shí)，可在襯套裝好后利用活塞銷(xiāo)，穿入連桿小頭孔內（或連桿襯套內），再將檢查爪跨放在銷(xiāo)軸上，輕輕移動(dòng)，使量腳靠近平板的平面。

④ 用塞尺仔細測量三個(gè)量腳與平面之間的間隙。若三個(gè)量腳與平板平面的間隙相等，則表明連桿正直；若左、右量腳的間隙相等，但與上腳的間隙不等，則表明連桿彎曲；若左、右量腳的間隙不等，則表明連桿扭曲；若左、右量腳的間隙不等，且上腳的間隙不等于左、右量腳之和的1/2，則表明連桿同時(shí)存在著(zhù)彎曲和扭曲現象。連桿直線(xiàn)度和扭曲度計算方法如下：左、右量腳的平均間隙與上量腳間隙的差，即為連桿在100 mm長(cháng)度上的直線(xiàn)度；左、右量腳與平板之間的間隙之差，為連桿在100 mm長(cháng)度上的扭曲度。

⑤ 為了準確起見(jiàn)，可把連桿再翻個(gè)面，用上述方法復檢一次，取兩次檢查的平均值。連桿的直線(xiàn)度在100 mm長(cháng)度上一般不超過(guò)0.06 mm；連桿的扭曲度在100 mm長(cháng)度上一般不應超過(guò)0.08 mm。

 

圖3  柴油機連桿檢驗器夾具示例三維圖

圖4  連桿檢驗器檢驗示意圖

 

二、測量連桿的準確數據

 

1、測量連桿的長(cháng)度：  

      將心軸和短軸裝入待檢驗柴油發(fā)電機連桿，按上述步驟校檢驗夾具。記錄千分表指示的讀數。千分表“零”位的校準差值必須從標準柴油發(fā)電機連桿的已知長(cháng)度中加上或減去，來(lái)確定正在被測量的柴油發(fā)電機連桿長(cháng)度。6BT型康明斯柴油發(fā)電機連桿長(cháng)度304.7492～304.800mm；KTTA型柴油發(fā)電機連桿長(cháng)度289.69～289.74mm。如果柴油發(fā)電機連桿長(cháng)度不在規定的范圍內，就必須更換兩個(gè)或加工活塞銷(xiāo)襯套。

2、測量連桿的彎曲度

      記錄（孔的平行度）千分表的讀數，從檢驗夾具內拆下柴油發(fā)電機連桿，將柴油發(fā)電機連桿水平方向翻轉180°，將千分表的讀數和開(kāi)始記錄的千分表讀數進(jìn)行比較， 這兩次千分表讀數的差值，就是柴油發(fā)電機連桿的彎曲度值。彎曲度值，不帶襯套時(shí)應不大于0.25mm；裝襯套后不大于0.10mm。

3、測量連桿的扭曲度

      用塞尺檢查活塞銷(xiāo)孔夾具和心軸之間的間隙，夾具和心軸之間的間隙就是柴油發(fā)電機連桿的扭曲度。扭曲度裝有襯套時(shí)，應不大于0.25mm；不裝襯套時(shí)，應不大于0.51mm。

三、連桿校正和修理

 

      連桿彎曲一般發(fā)生在大小端中心線(xiàn)所形成的平面內（前后彎）；連桿扭曲將使大小端中心線(xiàn)不處在一個(gè)平面內，從而造成活塞在汽缸內歪斜使汽缸與活塞、連桿軸承與連桿軸頸偏磨；活塞環(huán)漏氣、竄油；發(fā)動(dòng)機工作粗暴等不良后果，破壞了發(fā)動(dòng)機的正常工作，縮短了發(fā)動(dòng)機的使用壽命。

1、臺虎鉗校正法

      如圖5所示。校正彎曲時(shí)，用三根長(cháng)100 mm直徑18 mm的圓鋼，一根置于彎曲點(diǎn)，其余兩根放在相對處兩側，然后旋緊臺虎鉗施加壓力，反復校正和檢查，直至合格。校正扭曲時(shí)，可將連桿大頭夾緊在臺虎鉗上（注意用軟金屬片保護大頭端面）。用一根直徑比小頭略小的圓管套入小頭，扳動(dòng)長(cháng)管校正扭曲，做到小心校正，反復檢查。

2、連桿校正器校正法

      如圖6所示。常用的連桿校正器有兩種，一種是校正連桿彎曲變形的彎曲校正器，另一種是校正連桿扭曲的扭曲校正器。校正時(shí)拆去軸瓦和襯套，裝回連桿蓋，并按標準力矩擰緊。如存在兩種變形，則先校正扭曲，再校正彎曲。在常溫下校正連桿，由于材料的彈性，校正后又恢復原狀。因此在校正彎曲和扭曲變形時(shí)，要將校正負荷保持一定的時(shí)間。對連桿彎曲和扭曲變形較大的，校正后要用噴燈稍許加溫，做穩化處理，然后進(jìn)行復查。為防止變形彈性恢復，通常校正時(shí)應過(guò)彎或過(guò)扭少許。

3、修刮法

     當連桿的直線(xiàn)度和扭曲度超限不大時(shí)，可采用更換小頭襯套和連桿軸瓦的辦法進(jìn)行輕微修刮修正。修刮的要求，除中心線(xiàn)歪扭得到糾正外，配合面的接觸面積均應符合要求。

4、熱校法

      當連桿的直線(xiàn)度和扭曲度過(guò)大時(shí)，也可采用熱校法。用氧-乙炔火焰均勻地加熱需要校正部位，當溫度達到450～600 ℃，使整個(gè)厚度熱透后，再進(jìn)行校正。校正后用石棉布包好，在空氣中自然冷卻。

 

圖5  用臺虎鉗校正連桿變形

圖6  連桿扭曲使用杠桿夾校正圖

 

總結：

      連桿作為內燃機的重要部件之一，在發(fā)動(dòng)機的工作中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。為了保證連桿的正常運行和長(cháng)期使用，必須進(jìn)行定期的檢查和維護。連桿的檢查方法包括目視檢查、測量檢查、磁粉檢測、超聲波檢測和金相檢測等多種方法。通過(guò)這些方法的應用，可以全面、準確地評估連桿的工作狀態(tài)和健康程度，以確保發(fā)動(dòng)機的正常工作和延長(cháng)使用壽命。

----------------
以上信息來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)新聞，特此聲明！
若有違反相關(guān)法律或者侵犯版權，請通知我們！
溫馨提示：未經(jīng)我方許可，請勿隨意轉載信息！
如果希望了解更多有關(guān)柴油發(fā)電機組技術(shù)數據與產(chǎn)品資料，請電話(huà)聯(lián)系銷(xiāo)售宣傳部門(mén)或訪(fǎng)問(wèn)我們官網(wǎng)：http://