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柴油機斷曲軸故障的常見的八個原因

    以下是重慶挖盟挖掘機維修廠根據多年柴油機維修經驗總結而來的導致出現"柴油機斷曲軸故障的常見的八個原因",分別如下:

    一、潤滑不良當.
柴油機潤滑系統油路不暢,以致連桿軸瓦與軸頸之間處于半摩擦狀況,即有可能發生燒瓦抱軸故障.由于燒蝕部位的支承力減弱,會使軸的徑向跳動頻繁,再加上根部燒蝕后應力發生變化,即會導致曲軸軸頸根部和曲柄臂之間產生斷裂故障.
    二、 軸承工作不良.
以6135柴油機為例,主軸承用的滾動軸承若發生滾動轉圈,或間隙過大長期松動的情況,以致引起主軸承不同軸度過大時,即會因曲軸徑向圓跳動頻繁,且柴油機飛輪本身有一定的重量,再加上各個氣缸的工作沖擊,而使曲軸受力不均.此外,若連桿軸瓦的裝配間隙過大或合金脫落,也會引起沖擊載荷加大,導致曲軸早期發生折斷.
    三、主軸承蓋螺母松動,使曲軸失去應有的支承,或安裝曲軸的各個軸承孔的同軸度有偏差,也是曲軸發生早期疲勞斷裂的重要原因之一.
以6105柴油機為例,若某一道主軸承螺母松動后,該道軸與軸瓦的配合間隙必然超過允許范圍,以致對該道主軸頸失去支承作用.若因最前一端和最后一端軸承座孔,因此原因而出現同心度偏差時,則當曲軸旋轉時,將因曲軸上有關曲柄承受的負荷不同,必將導致曲軸斷裂事故的發生.
    四、曲軸軸向竄動過大.
曲軸軸向間隙過大,是引起曲軸軸向竄動的主要原因.以6105柴油機為例,第四道主軸承兩側與止推片組合成一體(俗稱組合式翻邊瓦),使曲軸軸向定位,并保證有一定的軸向間隙.當其竄動量達到0.5~0.6mm或更多時,由此引起的后果是柴油機帶載荷工作時,曲軸曲柄臂承受端面的反擊力將更加嚴重.由于應力集中,即有可能加速曲軸折斷的進展.
    五、飛輪曠動.
如果飛輪螺栓松動,高速旋轉的曲軸組件就會失去原有動平衡,而產生很大的慣性力,致使曲軸疲勞,容易在尾端折斷.有此曲軸與飛輪采用錐孔配合(例如S195柴油機),若兩者貼合面積小于75%,柴油機工作時飛輪也會松動,從而沖擊曲軸,致使與鍵槽外側配合的部位出現裂縫而折斷曲軸.
    六、動力不平衡.
在維修過程中,若曲軸換裝了不符合要求的平衡鐵或由于平衡鐵錯位,破壞了原來的平衡,易使曲軸軸承受到很大的慣性沖擊力.此外,修理后的曲軸若曲柄臂和曲柄半徑由于偏移等原因,也會使其不平衡量大大地超過允許值,由此引起的不平衡離心力,將使軸承超載,并使柴油機產生強烈振動.時間長了,即易使曲軸疲勞斷裂.
    七、曲軸修磨不當.
由于影響曲軸彎曲疲勞強度的最重要因素,是連桿軸頸和曲柄臂之間的過渡圓角,以及主軸頸和曲柄臂之間的過渡圓角.所以,在修磨曲軸時,若僅注意檢驗曲軸的主軸頸、連桿軸頸的同軸度、平行度、曲柄半徑、軸頸臺肩及其他修理表面的粗糙度,以及各個連桿軸頸間的夾角,而忽略了過渡圓角的尺寸和幾何形狀.以致于磨削曲軸軸頸時,砂輪圓角修整不當.由于沒有正確地選擇圓角半徑或磨削成直角,即易使曲軸圓角處產生應力集中,導致此處因強度降低而易出現裂紋.
    八、零件組重量超差.
    以6110柴油機為例,活塞按質量分為三組,安裝在同一臺柴油機上的活塞,應為同一質量分組(A、B、C ,且同組質量之差不得超過8g.連桿則分為四組,選裝在同一臺柴油機上的連桿,也應為同一質量分組(紅、藍、白、黃),且安裝在同一臺柴油機上的活塞連桿組總成,總質量之差不得超過30g.否則,即會因此易使各個氣缸的爆發力和慣性力的大小互不一致.從而,導致曲軸各軸頸受力不均.當曲軸受到振動撞擊后,也有可能引起曲軸斷裂.

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