楊世英 路慶魁 苗志強
【摘要】KTA50發(fā)動機曲柄連桿機構的檢測和修理,在發(fā)動機大修過程中屬于非常重要的一個環(huán)節(jié),主要包括機體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組三個部分的檢測和修理,其質量的好壞,直接關系到大修后的發(fā)動機質量。
【關鍵詞】氣缸體;氣缸蓋裂紋;磁力探傷;彎曲度測量
1.機體組的檢修
機體組包括氣缸體、曲軸箱、氣缸套、氣缸墊、機油盤,前齒輪室和齒輪室蓋及后蓋等不動件。一般柴油機的氣缸體和曲軸箱合為一體,總稱為機體。發(fā)動機工作時,機體承受著大小和方向作周期性變化的氣體壓力、慣性力和力矩的作用,并將所受的力和力矩通過機體傳給機架。發(fā)動機各機構和系統(tǒng)都裝在機體上。
1.2 氣缸體的外觀檢查,氣缸體應無任何裂紋和損傷。若發(fā)現(xiàn)有導致漏水、漏油、漏氣損傷時,應予以修理和更換。檢查氣缸體與氣缸套接觸的密封環(huán)帶處有無穴蝕、腐蝕,如果腐蝕表面無法清除或表面已變形,應更換汽缸體。
1.3 氣缸體的檢查和修整,氣缸體經外部檢查合格后,還應進行各部位的測量。
1.3.1 測量氣缸體的高度,從主軸承蓋的結合面至氣缸體的頂平面的距離為氣缸體的高度。氣缸體的高度從主軸承處測量是從氣缸體主軸座孔的高度點來測量。氣缸體頂平面與軸承孔中心線的不平度KTA50型柴油機不得大于0.08mm。氣缸體頂面不平度應在0.10mm之內。KTA50型柴油機氣缸體左右兩排高度差不應大于0.13mm。
1.3.2 氣缸體上平面的修整
氣缸體的上平面可用磨削的方法修平,磨削的最大厚度為0.254mm。修整也可用銑床或大型的平面磨床進行,氣缸體應以主軸承座下平面定位,而不以油底殼結合面定位。若用磨床時,應從氣缸體的下平面卸下定位銷,對氣缸體進行磨削,每次磨削量應為0.03 mm -0.08mm。經修整后應重新檢查各部尺寸,并應符合上述要求。
1.4 氣缸蓋的檢修
1.4.1 氣缸蓋裂紋的檢查,一般來說,在與氣缸體結合平面、氣門導管孔、氣門座圈孔、噴油器孔、冷卻水套孔壁等處易產生裂紋,可用水壓試驗、氣壓試驗和磁力探傷等方法進行檢查。
1.4.2 氣缸蓋底平面的損傷,氣缸蓋與氣缸墊配合表面如有傷痕,腐蝕或不均勻的損時,應進行檢查。平直度用直尺和塞尺檢查。氣缸蓋有上述的損傷后可用磨修的方修理。氣缸蓋每次的加工量為0.127mm-0.1524mm,氣缸蓋厚度加工達到使用極限時應予以報廢。KTA50型柴油機的氣缸蓋厚度應不小于119.76mm。氣缸蓋的上平面和下平面必須是平行的,不平度在0.13mm以內,否則可能使氣缸套座孔發(fā)生變形。
2.活塞連桿組的檢修
2.1 活塞的主要損傷:活塞頂面燒蝕、活塞的環(huán)槽側壁磨損及環(huán)岸斷裂、活塞環(huán)在環(huán)槽內結焦卡死、活塞銷在座孔中卡死、銷座部位裂紋、活塞裙部拉傷或斷裂、活塞裙部磨損和反橢圓、活塞環(huán)磨損與折斷。如圖1所示。
1.材料熔化損傷
2.熱應力引起的疲勞裂紋
3.活塞環(huán)槽側壁的磨損
4.環(huán)岸脆性斷裂
5.活塞環(huán)處結焦卡在環(huán)槽內
6.活塞銷咬住
7.在應力集中下產生疲勞裂紋
8.裙部或環(huán)岸咬缸而產生的拉缸
9.活塞銷部位引起脆性裂紋
2.2 活塞環(huán)開口間隙的測量:將新活塞環(huán)裝在相配合的缸套內檢查活塞環(huán)的開口間隙。開口間隙應符合規(guī)定。如果環(huán)的開口間隙不在規(guī)定的范圍之內應做如下的處理:
(1)開口間隙不在規(guī)定的范圍之內時,不能用挫削或磨削開口的方法去達到規(guī)定,因為這樣將會損壞活塞環(huán)上的鍍珞層,使其報廢。
(2)通常鍍珞的活塞環(huán)裝在最上面的活塞環(huán)槽中。但是,對于鍍珞的缸套則不允許安裝鍍珞的活塞環(huán)。
(3)活塞與活塞環(huán)有三級加大的尺寸,即0.50mm,o.75 mm,1.00mm。
2.3 連桿的檢修
連桿的主要損傷有:連桿小頭襯套磨損、連桿小頭襯套座孔和連桿大頭軸瓦座孔
磨損與變形;連桿的彎曲和扭曲;連桿螺栓的裂紋或斷裂,永久變形、螺紋磨損或滑扣等。
3.曲軸飛輪組的檢修
曲軸飛輪組的主要部件是曲軸和飛輪。曲軸前端裝有正時齒輪、皮帶輪和扭轉減振器。曲軸的后端裝有飛輪,其上裝有啟動用的齒圈。
3.1 曲軸的主要損傷是:軸頸的磨損,曲軸的裂紋和斷裂。
3.2 曲軸的檢查和修理技術要求:
(1)曲軸的軸頸表面不得有毛刺、燒傷和碰傷。
(2)沿軸頸的圓周方向不得有裂紋和溝痕。
(3)主軸頸和連桿軸頸的圓角過渡處,要保證光潔、圓滑。
(4)曲軸的油道應清洗干凈,油道孔邊緣應拋光,不得有毛刺。如發(fā)現(xiàn)曲軸有以上不符合要求的項目,必須先處理后再進行組裝。
(5)如曲軸不準備立即裝配應先在曲軸上涂一層較稀的防銹油,然后在涂上一種稠性的防銹油以防止臟物粘在曲軸上。
(6)安裝曲軸前、后齒輪時,加溫到235℃,保持1—6小時。
(7)曲軸的磨削
(8)曲軸裂紋的檢查一般采用磁力探傷段法,曲軸在做完探傷之后必須退磁,并進行徹底清洗。否則,細小的金屬顆粒將會引起發(fā)動機損壞。
3.3 使用工具:磁粉探傷儀,如發(fā)生以下情況,則曲軸必須更換。
(1)在曲軸圓角處有裂紋。
(2)在圓周方向上有長達25mm的裂紋
(3)在軸線方向上有長達9.5mm的裂紋。
(4)在距油孔倒角1.5mm處有裂紋。
(5)在油孔處有45度的交叉裂紋。
3.4 曲軸直線度的測量
曲軸的直線度是由其彎曲度和相鄰軸徑的跳動量來決定的。
使用工具:V型鐵、千分表、磁力表座。
彎曲度測量:把V型鐵放在平板上,把曲軸兩端主軸頸支撐在V型鐵上,在中間的主軸頸所量的千分表上下偏差絕對值之和一半就是彎曲度。KTA50最大值為:0.356mm(0.0140in),對于全部圓角硬化處理(FFH)后的曲軸,如果其彎曲度不在規(guī)定的范圍內,則該軸報廢;對于硬化處理的曲軸,則必須進行校直。