分析柴油機燒瓦的原因
一、燒瓦故障的判斷
柴油機運轉時,在負荷沒有變化的情況下,其轉速突然下降,排氣管冒黑煙,機油壓力減小並可聽到明顯的敲缸聲,且很快自行熄火,扳下減壓手柄搖動飛輪,感到沉重,甚至轉不動,説明柴油機燒瓦。通常情況下,柴油機同時出現以下三種情況,可以判斷該柴油機是軸瓦燒損:
①機油温度急劇升高達95℃以上。
②機油壓力原來正常,以後突然產生大幅度下降。
③檢查機油過濾器和油底殼時,發現有軸瓦合金粉末。
二、燒瓦原因分析
1.裝配不當
(1)軸瓦與座孔的過盈量不符合要求。在軸瓦設計圖紙上對軸瓦過盈量的規定為:把軸瓦的一端與座孔平面固定平齊,另一端加一定的壓力。其超出座孔平面的高度即為軸瓦的過盈量。裝配良好時,此值通常應為0.05~0.1mm。若此值過大,則軸瓦在座孔內預緊後將產生擠壓變形。若此值過小,軸瓦在座孔內安裝鬆曠,工作時軸瓦有可能在座孔內轉動,瓦背不能與座孔良好貼合。此值過大過小都是導致軸瓦過熱燒熔的因素。
(2)軸瓦與軸頸的裝配間隙不正確。軸與瓦的配合間隙過小,機油不容易進入,形成不了油膜層,間隙過大,機油容易流失,油膜層也難以形成。因此在修理裝配時,必須保證軸瓦間隙在標準範圍內。485柴油機新裝配的軸瓦間隙,主軸瓦間隙為0.07~0.128mm,連桿軸瓦間隙為0.06~0.118mm。如果裝配間隙過小,無足夠的潤滑油量,因摩擦熱會使軸瓦起線拉毛,甚至燒熔而最後咬住。
(3)曲軸止推片裝錯。曲軸止推片裝錯或磨損,會引起曲軸的軸向竄動過大,而引起柴油機燒瓦。止推片上下兩片不能互換,下片的下部有凸出部分,安裝時必須嵌入下瓦殼的凹槽內,以防止推片轉動。同時要求止推片與上下瓦殼緊密貼合,以便傳導摩擦熱量。
(4)軸瓦或軸頸表面加工的精度低。在這種情況下,常會因此破壞潤滑油膜,引起軸瓦與軸頸咬住。為此要求軸瓦與軸頸的配合接觸面積不應小於軸頸全面積的75%,且接觸點應分佈均勻。
2.使用不良
(1)軸頸磨損嚴重。一台485柴油機在使用中連續發生燒瓦,先檢查機油潤滑系工作正常,後檢查連桿軸頸時發現已磨損嚴重,圓度和圓柱度均超過規定要求。因此,使用中軸頸磨損嚴重,在軸瓦工作表面潤滑油膜被破壞,也是造成燒瓦的主要原因之一。
(2)機油壓力過低。引起機油壓力過低的外因很多,在維修中有二點應提起注意:一是發動機修理時在清洗和零件安裝時,用棉紗線擦洗,使一些線毛粘附在零件上,工作中被機油沖洗下來後吸附在過濾器濾網上;二是機油過濾器在換紙墊時,忘衝或衝孔位置不準,擋住了油道孔,都會導致機油壓力偏低,以致出現燒瓦事故。
(3)氣缸套偏磨。氣缸套偏磨易造成燒機油和高温氣體泄漏進曲軸箱,使機油温度升高,機油變稀潤滑不良而燒瓦。
(4)機油濾清器長時間不清洗。在這種情況下,由於機油濾清器內雜質髒物過多,阻力較大,使流向主油道的機油量減少而造成燒瓦。
(5)沒按季節使用潤滑油。不同季節應使用不同牌號的潤滑油。一些柴油機燒瓦,就是因夏季使用粘度小的潤滑油,在軸瓦接觸面上形成不了油膜所致。
(6)長期超負荷而導致燒瓦。因長期超負荷作業,發動機温度高轉速低,軸瓦的承載力增加,機油泵供油量相應減少,加之機油在高温下粘度降低,更容易造成燒瓦。
(7)更換軸瓦後未經磨合運轉即帶負荷工作。由於更換的新軸瓦(特別是刮削後)工作表面並不十分光滑平整,它與曲軸軸頸不能形成良好的全面積配合,此時若未經磨合運轉即帶負荷工作,在高速、重載的作用下,軸瓦與軸頸會產生劇烈摩擦而燒蝕。因此,更換軸瓦後一定要先怠速運轉一段時間,待軸瓦與軸頸磨合好後方可帶負荷作業。
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