论延长曲轴使用寿命的措施

(整期优先)网络出版时间:2012-10-20
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论延长曲轴使用寿命的措施

李闯

抚顺新钢铁有限责任公司,李闯113001

摘要:引擎是发动机上的一个重要机件,它的材料主要是由碳素结构钢或球墨铸铁制成,它属于旋转机件,可以承接上下或循环运动,也能将上下运动转变为循环运动。由此可见,在发动机中引擎是非常重要的,它凭借不停地旋转为发动机提供动力源,这也是整个机械运动的源动力。因此,在现实使用中,我们应该加强曲轴的保护与维护,才能提高它的使用寿命。本文对延长曲轴使用寿命的措施展开了讨论,从曲轴部件及相关部件与使用中的维护两个方面进行了阐述。

关键词:延长曲轴使用寿命

众所周知,发动机的运作离不开引擎,引擎为发动机提供了动力,同时也为整个机械的运作提供了源动力。从目前来看,引擎的作用越来越大,而在具体的使用中其寿命直接关系着发动机的使用寿命以及整个机械的运作质量。因此,我们应该重视发动机引擎的保护与维护,尽量延长它的使用寿命。

一、从曲轴部件及相关部件延长曲轴使用寿命

(一)保持离心净化室的清洁

应该定期进行离心净化室的清洗,以此确保离心净化室的清洁。在曲轴运转过程中,流入油腔的机油中往往夹杂着泥沙、积炭以及金属屑等杂质,由于曲轴的运转中离心净化室的离心力作用,往往会将这些杂质甩附在油腔壁上,从而使机油对零部件的工作表面产生润滑作用。但是,如果长期不清洗离心净化室的话,机械杂质日积月累,越来越多,就会阻塞润滑油的流通,严重情况下会产生绕瓦抱轴事故。因此,在多缸柴油机进行大修、单缸柴油机燃油消耗了800~1000kg时,就应该及时对曲轴离心净化室进行清洗。

(二)油底壳润滑油应定期更换

润滑油在使用一段时间后,会老化变质,从而逐渐失去润滑的作用。此外,曲轴内的机械杂质堆积,如果继续强行使用则会增加轴瓦与轴颈的损耗,甚至出现烧瓦抱轴事故。所以,当机油在使用了一段时间后必须进行更换处理,而不同类型的机油应该根据自身的说明书进行更换。在进行更换的时候,务必清洗润滑油路及油底壳,因为变质的机油放干后,在机体的内部或底部仍然会残留少量变质的机油,如果清洗不仔细的话,就会忽视内部及底部残留的机油,而加入了新鲜的机油后又会导致它们的提前变质。正确的处理办法是:放尽变质的机油后,加入等量的洁净柴油,将发动机启动运转3~5分钟,然后放出清洗油并擦净油底壳里的所有机械杂质,还要将机油粗细滤清器仔细清洗干净;经过以上步骤后,再往里面加入一定数量的润滑油(应按照相关的规定要求),一般而言在春秋季节使用的是HC-11号柴油机机油,冬季则采用HC-8号柴油机机油,夏季则用的是HC-14号柴油机机油。

(三)防止曲轴断裂

相关工作人员应该随时检查曲轴,尤其是要注意曲轴上出现的裂纹,在大修的时候必须严格严查,以确保使用曲轴的安全。一旦在检查过程中发现了属于危险性的裂纹则应该立刻进行曲轴更换。在具体的修理过程中,要着重检查曲轴的轴颈,不应该小于有关规定的最小尺寸,避免在以后的使用中负载过大而产生断裂。

(四)注意轴瓦与轴向间隙

如果曲轴的轴瓦间隙过小,那么润滑油就不容易进入,这不仅会增加曲轴转动时的阻力,而且也很容易发生烧瓦抱轴事故;反之,若间隙过大,则会造成润滑油的流失,从而产生不必要的浪费,而且也容易产生烧瓦抱轴事故。此外,如果发动机在工作的时候产生了强烈的敲击声,则应该注意断曲轴等重大事故的发生。基于同样的道理,曲轴轴向间隙的或大或小,也会发生如轴瓦一样的机械事故。

(五)防止断曲轴

从目前来看,引起断曲轴的因素很多,这里简要介绍其中最主要的一个因素:曲柄与轴颈之间的过渡部分的圆角半径过小,甚至有的没有圆角或圆角部分磨损烧坏,这种情况下往往就会造成断曲轴。当然,如果曲轴磨修的次数已经超过了三次,那么断曲轴就更容易发生。因此,应该尽量减少曲轴磨修的次数,或者及时更换曲轴。

(六)防止曲轴变形

曲轴使用一段时间后,往往会出现变形现象,产生这种现象的主要原因在于修理装配的质量比较低,发动机的工矿也不理想,而且在使用过程中操作不当。所以,要避免曲轴变形现象则应该提高曲轴使用的操作水平,还要避免使用的负载过重或冲击过大。此外,还要做好及时维修与保养,提高曲轴的装配与修理质量等。

(七)防止曲轴弯曲或扭曲

曲轴出现弯曲或扭曲现象,大部分情况是由于机手违规操作造成的。比如说机车在超负荷情况下却起步过猛、机车在坑坑洼洼的道路上快速行驶、发动机在使用的时候出现了严重的爆震等,这些都会给曲轴带来骤然的强冲击,一旦发动机发生了严重事故如烧瓦抱轴等则会造成曲轴的弯曲或扭曲,若弯曲过于严重,两缸轴心线偏差可达0.5mm,而中心线的弯曲最多却能达到1mm左右。因此,应控制好出现曲轴弯曲或扭曲的原因,以此确保曲轴的使用寿命。

二、从曲轴使用中的维护来延长曲轴的使用寿命

(一)应注意使用时的预热时间

当发动机启动之后,应该预热一段时间,具体情况为水温达到了40度方能起步,达到了60度方能正式投入工作。发动机预热的目的在于使其各个部件得到充分有效的润滑,尤其是轴瓦与轴颈等部件,这样能有效延长曲轴的使用寿命。

(二)应注意试运转

不管是什么机械工具,在使用之前都应该进行一定程度的试运。因此,对于大修之后或者新的发动机而言,在正式使用之前应该进行磨合试运转,只有试运转正常才能正式投入工作。对于新的发动机而言,从表面上看确实光滑无比,但在显微镜下必然会发现其本质是凹凸不平的。假如曲轴没有经过磨合试运转就直接用在实际操作中,那些凹凸不平的表面会互相嵌合从而产生拉毛,并能促使润滑油中夹杂的铁屑成为磨料,有磨料的加入加上本身又有很大的磨合作用,便加速了曲轴颈等部件的磨损。由此可见,对于发动机的试运转是多么的重要。

(三)机车不宜长期超负荷工作

如果机车长期超负荷工作的话,那么发动机的转速明显就会降低,加之机温会上升,润滑液的浓度降低,则会导致润滑液的效果大打折扣,甚至根本不起作用。此外,作用在连杆上的离心力与惯性力将会显著增大,从而造成了杆轴颈的受力作用明显增大,磨损程度就会加剧,甚至还会折断曲颈。因此,应该控制机车的负荷,尽量控制在承受范围以内,并且不能长期不停歇运作。

(四)在启动前注意预润滑

在发动机熄火之后,剩余的机油往往会随着润滑油路流到油底壳中,轴瓦与轴颈便会处于一种干摩擦或半干摩擦状态,如果立刻启动发电机,则会加速曲轴内部的磨损。因此,为了最大化减少磨损,在启动发电机之前,应先将曲轴摇转数十圈,以使轴瓦与轴颈的运动表面能填充上一定量的润滑油。

(五)切忌轰油门

有些机手往往会在机车即将熄火的时候,轰几下油门企图消耗掉气缸中的余油,本意是为了促使油缸里没有残余油渣,但往往会适得其反。这样做不仅无法烧干余油,反而会因为油门忽大忽小,转速便因此忽高忽低,这会造成连杆产生离心力与惯性力也忽大忽小,其结果便是曲轴受到了疲劳破坏,从而积久便会造成曲轴的断裂。因此,机手在熄火前切忌轰几下油门,应该立刻停火。

三、结语

曲轴在发动机中的作用已经不言而喻,因此我们应该加强对曲轴使用寿命的研究与探索。为了尽可能延长曲轴的使用寿命,就应该从曲轴部件及相关部件出发,找出影响使用寿命的症结所在,然后对症下药。此外,还应该注意使用过程中的保护与维护,尽可能地为了延长曲轴的使用寿命而着想。

参考文献:

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