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技术与安全知识 |
连杆轴承安装步骤-主要适用于康明斯发动机系列 |
摘要：连杆轴承也称连杆轴瓦，俗称连杆小瓦（大瓦指主轴瓦），在连杆大头的孔内，以保护连杆轴径及连杆大头孔。在柴油机大修后重新装配后，由于设备开始运行的前几分钟内，系统压力还没上来、油道内尚未充满机油，润滑系统提供的润滑作用可能会不足。通常连杆轴承在安装入位前一定要用机油以润滑，这可以防止发动机在润滑系统压力充分建立之前受到磨损。轴承的安装是否正确，影响着柴油发电机的运行精度、寿命、性能。因此，柴油发电机售后部门对于轴承的安装要充分研究，并要求维修工严格按照作业标准进行安装。
一、连杆轴承的作用
连杆轴承也称为关节轴承，作用是传递轴向力和径向力。 连杆轴承分为连杆大端轴承和连杆小端轴承 。
1、连杆大端轴承
连杆大端轴承与曲柄销配合连接，用以减少曲柄销磨损的连杆大端轴承。连杆大端轴承为剖分的滑动轴承。十字头式连杆的大端轴承常单独制作，再用连杆螺栓与杆身固接，并常在其内表面上直接浇铸减摩合金。无十字头式连杆的大端轴承，其上半部常与杆身制成一体，而下半部轴承盖则单独制造，再用连杆螺栓与上半部相固接，而且在轴承上、下半部的内面均装有轴瓦。为了润滑，在大端轴承上钻有油孔，并在减摩合金表面上开制油槽和垃圾槽等。
2、连杆小端轴承
连杆小端轴承与活塞销或十字头销配合，用以减少销的磨损的连杆小端轴承。常为滑动轴承。在无十字头式连杆上，其小端轴承常采纳锡青铜、铅青铜制作的圆筒形轴套，或采纳内表面有减磨合金的钢质轴套。在轴套的内表面上钻有油孔，有的还开制油槽，以便润滑油进入润滑。为防止柴油机起动时发生干摩擦，有的轴承内表面上还开制有贮油槽。少数小型高速柴油机的连杆小端轴承采纳滚针轴承。
二、连杆轴承的匹配方法
连杆轴承必须与连杆的型式相匹配。一台柴油发电机可以混用断面分裂式和锯切式连杆，而断面分裂式连杆需要的大端连杆轴承与锯切式连杆不同。因此，将正确的连杆轴承安装到正确的连杆设计中这一点至关重要，未这样做将会导致柴油发电机严重受损。
（1）若是采用了两件式活塞，钻孔和非钻孔连杆可以在同一台柴油发电机上混用，但是使用单件式活塞的柴油发电机不能使用非钻孔连杆。正确的匹配方法如图1所示，错误的匹配如图2所示。
（2）断面分裂式连杆可以在同一台柴油发电机中与锯切式连杆混用，它们外观区别如图3所示。因此，关键的问题是了解正在维修的连杆是哪种型式，以进行正确的轴承轴瓦选择。
（4）连杆必须能够在曲轴轴颈上横向移动自如。如果连杆不能移动自如，拆下连杆盖，测量连杆侧隙，如图4所示。然后采取措施确保轴瓦的尺寸正确。最后检查曲轴和轴瓦上有无污垢或损坏。
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图1 钻孔和非钻孔连杆正确匹配轴瓦 |
图2 钻孔和非钻孔连杆错误匹配轴瓦 |
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图3 断面分裂式与锯切式连杆盖区别 |
图4 测量连杆侧隙 |
三、连杆轴承的安装方法
（1）连杆和连杆盖之间断面接合处可在每一次分离时产生碎屑，组装前的清洁非常重要。如图5所示，使用溶剂和尼龙毛刷清洁连杆和连杆盖之间的断面接触面以及轴承鞍座区域，并用压缩空气吹干接触面。
注意：安装轴瓦时，连杆和轴瓦的接触面必须清洁干燥。用过的轴承必须安装到原来的位置，否则柴油发电机可能损坏。
（2）如图6所示。使用清洁的 Lubriplate™ 105 多用途润滑剂或等同物润滑上轴瓦的曲轴轴颈配合面。
（3）将上轴瓦装入连杆中，轴瓦定位舌座入连杆上的槽中。如图7所示，将轴瓦安装在连杆盖中，轴瓦的定位舌②座入盖上的槽①中。使用清洁的 Lubriplate™ 105 多功能润滑剂或等同物润滑轴瓦和曲轴轴颈的配合面以及连杆螺钉。
（4）如图8所示，核实两个连杆环形定位销已分别安装到连杆和连杆盖上。
注意：连杆盖的 alpha 字母必须与连杆上的 alpha 字母相匹配，并且必须将两个位置的字母对准后安装，免损坏连杆和曲轴。连杆盖的锁舌必须朝向缸体的进气侧。连杆和连杆盖的配合面必须干净，否则柴油发电机可能损坏。
（5）如图9所示，将连杆盖安装在连杆上。
（6）确保连杆盖仅安装在先前拆下的连杆上，并确保安装时连杆盖的方位正确。连杆盖和连杆在一面上是连续的，以确保方位正确。如果连杆盖安装在错误的连杆上或安装方位错误，配合面被螺钉连接在一起，则必须更换连杆。
注意：尽可能减少连杆与连杆盖之间的接头交互数量。如果断面分裂配合面损坏或磨损，连杆盖将无法按照设计与连杆配合，柴油发电机可能出现损坏。
（7）用清洁的柴油发电机机油润滑螺钉螺纹。如图10所示，将螺钉拧进连杆。用手拧紧。
注意：拧紧旧螺钉的步骤与拧紧新螺钉的步骤不同。
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图5 连杆清洁方法 |
轴瓦的曲轴轴颈配合面清洁法 |
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图7 轴瓦装配和润滑表面 |
图8 连杆定位销示意图 |
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图9 将连杆盖安装在连杆上 |
图10 将螺钉拧进连杆 |
总结：
对于发动机中的连接杆，滚动轴承和滑动轴承都有可能使用。滚动轴承最常用于高性能发动机，因为它们承受更大的载荷，能够经受更大的负荷和更高的转速。但滑动轴承则更适用于低功率发动机和耐久性要求更高的应用场景。值得一提的是，现今发动机设计越来越注重轻量化和高效性能，新型液压滑动轴承因其低磨损、低噪音和较高的温度稳定性而成为了新型发动机的选择。连接杆轴承是发动机中至关重要的零部件之一，不同的轴承类型各自适用于不同的场景，适当选择轴承类型将使发动机运转更为平稳和高效。
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