袁媛

摘 要：对连杆弯曲或扭曲变形、连杆大小头孔磨损、裂纹等损伤产生的原因进行了分析，阐述了检验修理方法，提醒人们在使用中做好预防工作，减少重大机械事故的发生。

关键词：柴油机；连杆；损伤；检验；修理

中图分类号：S212.5 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.02.035

连杆在柴油机工作中发挥着重要作用，是柴油机内部的重要零件之一。连杆质量的好坏不仅决定了柴油机的使用寿命，也决定了柴油机的维修期限。由柴油机工作原理可知，柴油燃烧瞬间产生巨大的燃气压力，推動汽缸活塞向下活动，而连杆将活塞的上下往复活动传给曲轴，使曲轴作圆周运动，将燃料燃烧产生的热能传递下去，最终转变为机械能，对外输出动力。连杆受力复杂，常见的损伤有连杆弯曲或扭曲变形、连杆大小头孔磨损、裂纹等。

1 连杆弯曲或扭曲变形

连杆侧向弯曲变形后，大小头孔的中心线不平行，活塞在汽缸中产生偏斜，引起活塞与缸套偏磨，活塞和活塞环磨损加剧，并且会加剧曲轴颈与轴瓦的损坏。连杆扭曲变形会使连杆与活塞销、活塞销与活塞转动不灵活，消耗功率，严重的会发生强烈敲缸。

1.1 原因

排除材质原因，导致连杆弯曲变形的原因有以下几种：（1）启动前燃烧室进水，产生液击，这种情况对连杆的损伤极大。（2）瞬间超负荷，如发动机在工作中发生烧瓦、断轴、拉缸、捣缸、连杆螺栓折断等事故，使连杆受到过大的冲击载荷，从而产生变形。（3）运转中各缸供油量不均匀，导致个别缸长时间超负荷；供油提前角过早，汽缸燃烧压力过高，机器负荷变化剧烈，或者突然停车，这些都会造成连杆超负荷损伤。（4）修理时，曲轴轴心线与汽缸套中心线不垂直，拆装连杆螺栓时夹持不当，用力过猛等，也会造成连杆的变形。汽缸套和活塞之间间隙留得过小，以致活塞受热后卡死在汽缸套内，将连杆拉断或压弯。

1.2 检验

对连杆变形的检验，一般在连杆检验器上进行，也可用木轴检验。检验方法是：将两根圆而直的木轴（其直径分别与大小头孔过渡配合为宜）分别装入连杆大小头孔内；若两木轴的轴线不在一个平面内，即为扭曲；若两木轴轴线不平行，即为弯曲。

一般弯曲的要求高于扭曲，主要是弯曲的影响大于扭曲。连杆变形的检验有两种技术状态。一种是不装连杆轴瓦和小头衬套的检验，其反映的是连杆本体的变形；另一种是装上轴瓦和衬套后的检验，其反映的是实际工作条件下的变形。修理后应该在后一种状态下检查连杆的弯曲和扭曲变形，以达到说明书中的技术要求标准。检修过程中也可通过偏刮轴瓦和衬套的办法，来纠正连杆本体的微小变形。

1.3 处理办法

连杆弯曲扭曲变形的校正：对弯曲的连杆，可用压床或校正器用校弯工具压直。对扭曲的连杆可夹在虎钳上，用校正器上的校扭工具校正，如没有校正工具时，用长柄板钳、管钳也可校正。连杆的校正通常在常温下（冷压）进行，卸除负荷后，连杆有恢复原状的趋势。因此，在校正弯扭变形较大的连杆后，最好进行时效处理。此时可将校正后的连杆加热300 ℃左右，并保温一定时间。校正弯扭变形小的连杆时，只需在校正负荷下保持一定时间即可。当连杆弯扭并存时，一般先校正扭曲，后校正弯曲。

2 连杆大小头孔磨损

连杆大小头孔磨损严重时，瓦片与衬套发生转动，阻塞油孔，易造成烧瓦事故。间隙增大，运转时发出异常响声，还会使压缩比变小，启动困难。

2.1 原因

①安装连杆衬套时方法不当，强行敲入，使衬套变形，与小头孔的安装紧度不够。连杆轴瓦与大头贴合面不合要求，同样紧度不够，工作时配合松弛，产生蠕动，造成转动磨损以及上下冲击造成振动磨损。②润滑不良，发生烧瓦抱轴，轴瓦随轴颈旋转与大头孔发生干摩擦，造成转动磨损。③连杆衬套与活塞销配合间隙太小或润滑不良，由于过热膨胀两者粘结在一起，使衬套转动，发生干摩擦而磨损。④连杆衬套和活塞销间隙太大，造成冲击负荷，致使连杆大小头孔磨损。

2.2 检验

①小头磨损与衬套的过盈量减小甚至松旷，则在转动活塞销时可观察到衬套走外圆。②将轴瓦瓦背涂抹红丹油，装入大头，拧紧连杆螺栓，再拆卸观察，大头孔的接触印痕应不少于85%。③观察小头孔和大头孔表面，可见环状转动磨损和斑花状振动磨损痕迹。④用千分尺测量大小头孔内径，与标准尺寸比较，得出磨损量、圆度、圆柱度是否超限。

2.3 修复

连杆大头孔失圆的修复：①将大头孔缩小到略小于标准尺寸。将连杆大头与连杆盖的分隔面各磨去相等的金属材料。磨削量应控制在最小限度，一般约为0.05 mm。决不能用砂轮机或锉刀加工分隔面、磨削分隔面，就缩小了大头孔在连杆轴线方向的尺寸。②装上端盖，将连杆螺栓按规定扭矩拧紧。③研磨或铣削内孔。将连杆大头孔径用研磨或铣削的方法，加工到标准尺寸和所要求的表面粗糙度。一般情况下，圆度和圆柱度误差不超过0.007 6 mm，尺寸误差不超过0.025 mm。如果连杆大头孔分隔面处有一小的区域光磨不到，这无关紧要，不会影响修理质量。

3 裂纹

上述“1”中引起连杆弯由或扭曲变形的几种原因，也往往会使连杆产生裂纹。裂纹加大时会造成连杆断裂，一旦折断会发生毁机的重大事故。连杆裂纹可用放大镜来观察，也可参考机体、缸套裂纹的检测方法来检验，有条件的可在在磁力探伤机上进行磁粉探伤检验。发现裂纹要及时更换，以免造成断裂发生发动机“捣缸”的严重机械事故。endprint