柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承座孔的修復(fù)

薛志成

康明斯 (Cummins)N H220CI發(fā)動(dòng)機(jī)為直列六缸四沖程水冷直噴式柴油機(jī)，是小松D80A一12斜角鏟式推土機(jī)的動(dòng)力源，因使用不當(dāng)，造成嚴(yán)重?zé)呤鹿?。?jīng)拆檢，一、二、四道主軸頸、主軸承座孔拉傷、變形，一、三缸連桿瓦燒瓦，其他部位(配氣結(jié)構(gòu)、活塞等)均未受損，其中主軸承座孔又以下瓦蓋(主軸承蓋)變形較為嚴(yán)重，上瓦蓋(機(jī)體側(cè)主軸承座)也有變形，但相對(duì)較小。

1　事故原因分析

取機(jī)油樣檢查發(fā)現(xiàn)，油樣中金屬磨損顆粒、切屑狀顆粒、銅合金及粘附一擦傷顆粒數(shù)量大大超出正常范圍，且有明顯的高溫氧化特征，并伴有明顯腐蝕現(xiàn)象，同時(shí)，理化性能檢測(cè)表明，油品已嚴(yán)重氧化，清凈分散性已基本喪失，污染度等級(jí)嚴(yán)重超標(biāo)，膠質(zhì)、微細(xì)積炭顆粒濃度較大，對(duì)油樣進(jìn)一步化驗(yàn)，堿值大大降低，幾乎為零，粘度較大。事故分析表明，濾芯損壞導(dǎo)致潤(rùn)滑油嚴(yán)重污染是事故的主要原因。

燒瓦時(shí)由于主軸瓦較少粘連在曲軸上，沒(méi)有抱死，發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)工作，曲軸與軸瓦潤(rùn)滑失效，則產(chǎn)生大量熱。由于上下瓦蓋(座)結(jié)構(gòu)的差異。各部冷卻不等速，熱應(yīng)力分布不均勻，造成各瓦蓋及瓦座變形不一。

2　修復(fù)方案確定

根據(jù)我們現(xiàn)有的設(shè)備和條件，經(jīng)過(guò)分析論證，制定如下維修方案(見(jiàn)圖):

(1) 主軸承蓋的B,F 面變形后不共面，則以C或D面為基準(zhǔn)面。用萬(wàn)能工具磨削B,F 面，使之共面。

(2) 為了保證主軸承蓋A,B兩側(cè)面與汽缸體間的過(guò)盈量，同時(shí)又不產(chǎn)生較大的變形和內(nèi)應(yīng)力，則對(duì)主軸承蓋的A,B兩側(cè)面，用半自動(dòng)Cq氣體保護(hù)焊進(jìn)行小規(guī)模堆焊，然后以C,D,B,F面為基準(zhǔn)面，在萬(wàn)能工具磨床上磨削至所要求的配合尺寸。

(3) 將已修復(fù)的主軸承蓋及未磨損的主軸承蓋按要求裝到機(jī)體上，對(duì)一、二、四道主軸承座孔撞削(大于原孔徑)，再用線材電弧熱噴涂修復(fù)，Z后進(jìn)行撞削至基準(zhǔn)尺寸。

3　修復(fù)工藝流程及規(guī)范

(1) 因?yàn)橹鬏S承蓋變形差異較大，A,B兩側(cè)面與機(jī)體接觸面的間隙不同，為保證主軸承蓋螺孔與機(jī)體側(cè)螺孔的中心線一致，應(yīng)按實(shí)測(cè)的A,B面與機(jī)體的間隙，分別堆焊、磨削兩側(cè)面。

具體流程及規(guī)范如下:

①堆焊前測(cè)量。測(cè)A,B面的實(shí)際距離h，并記下所測(cè)的位置，此位置為基準(zhǔn)測(cè)量點(diǎn)。

②工件預(yù)熱至200℃。

③施焊。用01.2毫米粗的08Mn2Si焊絲，電壓21伏，電流100安，送絲速度2.0米/分堆焊A面。

④隨爐冷卻。

⑤磨削。以C,D,B,F為基準(zhǔn)面找正，板正三面互相垂直，磨削至h+8+0.015毫米(a為A面為機(jī)體的間隙)。

⑥修邊整形。再以上述過(guò)程修復(fù)B面。

(2) 主軸承座孔的修復(fù)工藝及規(guī)范如下:

①按要求裝配好主軸承蓋。

②銼削。以未磨損主軸承座孔為基準(zhǔn)，用幢瓦機(jī)幢削一、二、四道主軸承座孔至必121.5毫米。

③拆下主軸承蓋進(jìn)行噴砂處理，氣壓0.65兆帕(6.5kg/cm²)，砂粒為石英砂。

④?chē)娡?。鎳包鋁打底，然后用必1.6粗的鋁青銅焊絲噴涂，其主要規(guī)范:電壓35一40伏，電流100一130安，氣壓0.55一6兆帕(5.5一6kg/cm²)噴涂距離100-150毫米，送絲速度1.3一1.6米/分，涂層厚度為1.0--1.5毫米。

⑤清理后裝配主軸承蓋。

⑥撞削。粗幢至120.3毫米，精鏜至基準(zhǔn)尺。

⑦用微型手砂輪修整瓦片定位槽。

經(jīng)上述工 藝修復(fù)的機(jī)體裝車(chē)試用，工況正?！，F(xiàn)已工作兩個(gè)大修期，每次拆后檢查，都完好如初。

（來(lái)源：內(nèi)燃機(jī)與配件）