摘要：柴油發(fā)電機(jī)連桿軸瓦是易損件，常見缺陷有磨損超限、合金層燒熔、剝落、刮傷等，破壞軸頸與軸瓦的正常配合，要對損壞的軸瓦及時更換或修理。康明斯公司總結(jié)了連桿軸瓦常見缺陷、更換以及維修方法，希望能提高用戶和經(jīng)銷商對康明斯發(fā)電機(jī)組故障的了解。
一、連桿軸瓦常見缺陷
1、軸瓦合金燒熔。
是指柴油發(fā)電機(jī)曲軸軸瓦損傷或高溫使軸瓦與曲軸軸頸燒結(jié)（抱軸），造成康明斯發(fā)電機(jī)組無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。燒瓦是柴油發(fā)電機(jī)的常見故障之一。
燒瓦前有如下預(yù)兆：
（1）柴油機(jī)冒黑煙；
（2）機(jī)油壓力下降；
（3）出現(xiàn)明顯的吃力感；
（4）轉(zhuǎn)速迅速降低；
（5）曲軸箱通氣孔冒白色油煙，并發(fā)出“唧唧”的干摩擦聲。遇到這種情況應(yīng)立即停機(jī)熄火，搖轉(zhuǎn)曲軸，以免抱瓦。
己發(fā)生燒瓦的柴油發(fā)電機(jī)雖然可以修復(fù)，但其正常的技術(shù)狀況卻難以恢復(fù)。
2、軸瓦合金脫落。
軸瓦在工作中因受交變負(fù)荷的作用，而使合金表面產(chǎn)生疲勞裂紋甚至脫落。
3、軸瓦合金刮傷。
因潤滑油中的金屬磨?；蜉S頸的油孔邊緣有毛刺引起的軸瓦刮傷，并會加速軸頸與軸瓦的磨損。
4、合金磨損。
軸頸與軸瓦的磨損在所難免，從而導(dǎo)致二者的間隙增大，當(dāng)間隙增大到一定程度時，機(jī)油會大量從此泄漏，造成機(jī)油壓力過低，因而會加速它們的磨損，嚴(yán)重時還會出現(xiàn)軸瓦響聲。
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圖1 連桿軸瓦的結(jié)構(gòu) |
圖2 連桿軸瓦位置圖 |
二、連桿瓦的更換裝配
1、配合間隙檢查
柴油發(fā)電機(jī)連桿軸瓦與連桿軸頸的配合間隙必須符合規(guī)定，用專用工具來測量后進(jìn)行安裝（圖3）。
（1）間隙過大，潤滑油易漏掉，不易建立油膜，使?jié)櫥涣?，磨損加劇;軸頸和軸瓦產(chǎn)生敲擊，損壞曲軸或連桿軸瓦。
（2）間隙過小，潤滑油進(jìn)入量少，磨損加劇，甚至?xí)a(chǎn)生咬死燒瓦事故。
若測出軸瓦配合間隙已超出使用標(biāo)準(zhǔn)的，須要更換新瓦。
2、更換步驟
目前，小型高速柴油發(fā)電機(jī)常采用的薄壁軸瓦有兩大類：一類是壁厚在3～6 mm，減磨合金層厚為0.5～1.5 mm;另一類是壁厚在0.9～3 mm，減磨合金層厚為0.25～0.75 mm。薄壁瓦一般不作修理，而是進(jìn)行更換，更換時應(yīng)注意做好以下幾項工作：
（1）連桿軸瓦應(yīng)成套更換，尺寸應(yīng)與連桿軸頸的尺寸相對應(yīng)。連桿軸瓦上下瓦可以互換。連桿與連桿蓋是成對加工的，不允許更換。連桿蓋靠定位唇在連桿上定位，各連桿上的定位唇槽在同一側(cè)面。
（2）將上下瓦分別裝在連桿大頭和連桿蓋中，安放時應(yīng)使軸瓦上的定位唇準(zhǔn)確地嵌在相應(yīng)的定位槽中。
（3）取一塊相當(dāng)?shù)能浗饘倨蛘哕浗饘俳z，把它放在軸瓦與軸頸之間，在放的時候應(yīng)注意要垂直于軸瓦與軸頸之間的水平線。在一定的扭矩上擰緊瓦蓋，然后把放進(jìn)去的金屬片或者金屬絲拿出來測量其厚度，此時這個厚度就是軸瓦的間隙了。
（4）安裝連桿螺栓時，要對連桿螺栓做全面檢查，確認(rèn)螺栓合格后可使用。
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圖3 連桿軸向間隙測量（用厚薄規(guī)） |
圖4 使用百分表測量連桿瓦數(shù)據(jù) |
三、連桿的修理
鉛銅合金的軸瓦磨損和損壞一般是不能修復(fù)的，但對白合金軸瓦的缺陷，如裂紋和剝落等，可根據(jù)損壞的程度采取相應(yīng)的修復(fù)辦法：
1、焊補(bǔ)。
用氫氧焊補(bǔ)時要注意以下幾個問題：
（1）選擇焊條的材料應(yīng)同軸瓦合金的化學(xué)成分一致。
（2）確定焊補(bǔ)部位，在周圍用刮刀清刮。
（3）焊前將軸瓦加熱到160～180 ℃之間。
（4）焊補(bǔ)時，應(yīng)將被焊補(bǔ)的軸瓦適當(dāng)轉(zhuǎn)動，使被焊補(bǔ)處處于最低水平位置。
（5）焊補(bǔ)順序應(yīng)從中間向兩邊跳著焊。
（6）焊補(bǔ)后應(yīng)用刮刀刮平。
2、連桿軸瓦的鏜削。
是用鏜瓦機(jī)進(jìn)行鏜削。鏜削前，應(yīng)對連桿的彎曲和扭曲進(jìn)行檢驗和校正（圖5）。鏜削時要找正中心，一次鏜削量不要過大，防止拉瓦，并嚴(yán)格控制連桿大頭、小頭中心距一定要在規(guī)定的范圍內(nèi)。鏜削后，圓度和圓柱度不應(yīng)大于0.02 mm，合金層厚度應(yīng)符合要求。且連桿襯套與軸瓦的中心線平行度在100 mm長度內(nèi)不得超過0.05 mm。
圖5 連桿的校正
3、連桿軸瓦的修刮。
具體方法步驟如下：
（1）將曲軸架在專用支架上。
（2）在連桿軸頸表面上涂薄薄一層紅丹油或其他有色涂料，再把連桿按正確的位置和方向裝到軸頸上，逐漸均勻地緊固連桿螺栓，擰緊到以能轉(zhuǎn)動連桿稍有阻力為好。
（3）轉(zhuǎn)動連桿數(shù)圈，再松開螺栓，拆下連桿，觀察軸瓦表面與軸頸的接觸情況，若色點不勻且在兩端部，應(yīng)用刮刀將色點刮去。
（4）修刮時，以左手握住連桿或軸瓦蓋（或夾持于臺虎鉗上），右手將刮刀持平，用手腕的力使刮刀由外向內(nèi)修刮。修刮時刮削的方向要不斷變換，第一次刮削的方向與軸瓦線成30°，第二次刮削的方向應(yīng)與軸線還成30°，但朝另一側(cè)。刮削中用力要適當(dāng)，過大會產(chǎn)生波紋。要刮大留小，刮重留輕，起刀落刀要準(zhǔn)、輕、穩(wěn)，修刮幾次后，當(dāng)間隙稍大一點時，應(yīng)用手甩動連桿，利用它本身的重力和桿身所產(chǎn)生的離心力進(jìn)行對研，以保證軸瓦刮配的又圓又正，修刮后應(yīng)在軸瓦兩端刮垃圾槽。
（5）軸瓦刮配好后，要求接觸點要均勻分布，與軸頸的接觸面積應(yīng)不小于75%，軸瓦的圓度和圓柱度不應(yīng)超過0.02～0.03 mm，配合間隙應(yīng)在說明書規(guī)定的裝配間隙范圍內(nèi)。在實際檢修中，對磨損量很小，且配合間隙又在要求范圍內(nèi)的舊軸瓦，可用三角刮刀對表面擦傷和腐蝕進(jìn)行修刮，刮削量要盡量小，以保證軸與軸瓦的正確配合。
總結(jié)：
柴油發(fā)電機(jī)連桿曲軸頸與連桿大端之間安裝了滑動軸承，因其形狀如同瓦片，所以稱連桿軸瓦。連桿曲軸頸與連桿軸瓦之間是間隙配合，以便曲軸在轉(zhuǎn)動時，機(jī)油能在摩擦表面形成油膜，從而減少曲軸頸的摩擦磨損。軸瓦的內(nèi)表面澆鑄有一層減磨合金層，在使用中經(jīng)常發(fā)生合金層燒熔、剝落、刮傷、磨損超限等故障，使軸頸與軸瓦的正常配合關(guān)系被破壞，嚴(yán)重時會發(fā)生燒瓦抱軸故障，有時還會引起曲軸折斷而發(fā)生事故。上述內(nèi)容就是康明斯公司分享的的柴油發(fā)電機(jī)連桿軸瓦的更換安裝修理方法。
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