- 內燃機車常見故障處理
- 宮士鄉編著
- 3482字
- 2021-09-30 19:53:30
二、運動件
12.活塞裂紋
【故障原因】
由于活塞頂部直接受高溫高壓燃氣的作用,并在氣缸內高速往復運動,其熱負荷和機械負荷非常大。
【檢查方法】
活塞裂紋有時宏觀上難以發現,可在活塞解體清洗后,采用著色探傷方法進行檢查。
【處理方法】
若發現裂紋,即使是輕微的裂紋也將繼續延深和擴展,所以必須更換。
13.活塞拉傷
【故障原因】
(1)缸套組裝時不清潔,缸套內表面有缺陷及拉傷,導致活塞表面被拉傷。
(2)機油中含有硬質顆粒的機械雜質。
【處理方法】
(1)活塞表面有輕微拉傷,可用細砂紙打磨或刮刀修圓。
(2)活塞表面有嚴重拉傷,應進行更換。
14.活塞過燒
【故障原因】
主要原因是活塞頭部冷卻機油供給量不足,使活塞得不到應有的冷卻,其熱量難以導出而產生過燒現象。
【處理方法】
活塞過燒必須更換,并對過燒活塞的冷卻油路進行檢查,找出原因。
15.活塞頂擊穿
【故障原因】
若活塞頂部出現裂紋繼續使用,在高溫高壓的燃氣作用下,往往會將活塞頂擊穿。
【危害】
若活塞頂擊穿,燃氣將進入曲軸箱,會引起曲軸箱油氣爆燃,差示壓力計動作,曲軸箱防爆閥被打開,從排煙道噴機油,有時還噴火。
【判斷處理】
發生上述情況,可盤車使進、排氣閥處于關閉狀態,通過示功閥向氣缸內通入壓縮空氣,即可找出燒穿的活塞。不得再啟機,應請求救援。
16.活塞體與套松動
【故障原因】
(1)活塞體與套裝配時過盈量不足。
(2)活塞溫度高發生熱脹冷縮作用。
【處理方法】
(1)由于活塞體與套松動、機油竄入燃燒室,造成燃燒室機油燃燒,此活塞必須更換。
(2)對更換的新活塞應進行490kPa風壓試驗,活塞體與套配合處不許有漏泄現象。
17.活塞環固死在活塞環槽中
【故障原因】
(1)噴油器噴油霧化不良,滴油嚴重,使燃燒惡化,一部分沒有燃燒的燃油流入活塞環槽處,造成積炭使活塞環固死在環槽中。
(2)機油竄入燃燒室,引起活塞頭部及第一、二道環槽處積炭嚴重,導致活塞環固死在環槽中。
【判別方法】
應對活塞頭部的積炭進行化驗,查明是機油積炭還是燃油積炭。如化驗結果發現積炭中有大量的鈣鹽和鋇鹽,表明是機油積炭,否則是燃油積炭。
【處理方法】
(1)若有機油積炭,應找出機油竄入燃燒室的原因;若為燃油積炭,應找出噴油部件的故障。
(2)對活塞環固死的活塞應采用化學方法進行除炭和清洗。如用機械方法刮除積炭,應注意不要損傷活塞表面。如發現環槽和環有缺陷或狀態不良,應更換。
18.氣環噴涂鉬層脫落
【鉬層作用】
活塞第一、二道氣環為矩形截面環,此環側面噴涂一層鉬。鉬層具有耐高溫,抗耐磨,并有微孔,存油性能好利于潤滑,并與缸套形成密貼的作用。
【處理方法】
氣環噴涂鉬層脫落不能繼續使用,必須更換。
19.連桿或連桿螺釘斷裂
【故障原因】
(1)材質有缺陷,機械加工精度不符合要求。
(2)連桿螺釘預緊力不當。預緊力過小,使連桿蓋在工作中發生松動,螺釘受到不斷地沖擊,導致螺釘斷裂。預緊力過大,使螺釘受拉伸超過屈服極限,產生殘余變形,造成螺釘損壞。
(3)連桿桿身斷裂,一般屬疲勞所致。
【判斷方法】
若發現連桿螺釘斷裂后的斷口平齊無縮頸,則是因為預緊力過小造成的;若發現連桿螺釘有殘余變形(被拉長了),則是因為預緊力過大造成的。
【處理方法】
(1)使用過的連桿螺釘,如有殘余變形者,必須更換。
(2)緊固連桿蓋時,連桿螺釘預緊力以螺釘拉伸量來測定,嚴格執行《16V240ZJ型柴油機連桿螺釘把緊細則》的規定。
(3)運行中發生連桿或連桿螺釘斷裂時,動力間將產生異聲。遇此情況,應立即停機,以免事故進一步擴大。
20.連桿大端剖分面牙形裂紋
【故障原因】
(1)連桿體與連桿蓋之間牙形接觸面不足。
(2)連桿體與連桿蓋緊固后接觸應力太大。連桿工作受力后,長臂發生彈性變形引起連桿蓋振動,使短臂側牙形應力集中而產生疲勞裂紋。
【檢查方法】
細微裂紋宏觀上難以發現,必須采用著色探傷檢查。
【處理方法】
若連桿發生裂紋,無論其裂紋大小均須更換。
21.曲軸磨損拉傷
【故障原因】
(1)曲軸軸頸加工,粗糙度或形位公差超過設計圖紙要求。
(2)組裝時曲軸清潔度不良,有灰塵和砂粒落附在軸頸上。
(3)柴油機在啟機和運轉中軸頸得不到足夠的潤滑,或機油中混有機械雜質。
(4)軸瓦有缺陷或合金層剝離,使軸頸與鋼背接觸。
【處理方法】
(1)若有輕微拉傷,可用油石打磨光滑,并用布帶拋光。
(2)若有嚴重拉傷,可在機床上用磨削法消除。
22.曲軸彎曲裂紋
【故障原因】
(1)在選配主軸瓦時沒有注意各軸頸油隙的階梯度。
(2)各軸頸油隙之差,特別是相鄰軸頸油隙之差太大。
(3)個別軸瓦磨耗嚴重使油隙增大。
(4)各軸承載荷不均。
【處理方法】
一般在軸頸及過渡圓角處易發生裂紋,應采取著色探傷法確定。
(1)若有輕微細裂紋,可采用磨削方法處理,應找出裂紋的原因并加以處理。
(2)若軸頸表面有橫向裂紋,說明此軸頸已在缺油狀況下工作過,應檢查與該軸頸有關的油路,找出缺油原因并將其消除。
(3)對于有較嚴重裂紋的曲軸,應進行更換,不可繼續使用。
23.曲軸斷裂
【故障原因】
(1)氣缸發生水錘、油錘、抱缸等嚴重機破事故。
(2)軸瓦緊余量不足,軸瓦在瓦孔內轉動錯位,將油孔遮斷,使軸瓦燒損,曲軸拉傷。
(3)軸瓦合金層剝離或各軸頸油隙之差太大,使曲軸工作時在較大的支承階梯度下受力,導致軸頸圓根部應力過大而發生斷裂。
(4)主機油泵或主機油泵傳動裝置故障,軸瓦在嚴重缺油情況下發生燒損或剝離,造成曲軸斷裂。
【處理方法】
曲軸發生斷裂自然要更換。但還要檢查和處理與曲軸工作有關的其他零部件的故障和損壞。
24.主軸頸跳動量超限
【故障原因】
(1)主軸孔同軸度超差較大。
(2)主軸瓦出現碾片或嚴重磨損。
(3)曲軸發生彎曲變形。
【處理方法】
針對原因,更換新品。
25.主軸瓦磨損
【故障原因】
(1)潤滑條件不良,機油壓力低或油中含有硬質顆粒,使軸瓦與軸頸油膜不能保證正常工作。
(2)軸瓦工作面承載面積不夠,瓦間油隙不符合規定要求,發生干摩擦或半干摩擦。
(3)柴油機啟機前沒有進行良好的潤滑,形成“干啟動”。
【處理方法】
(1)當軸瓦磨損到不能保證潤滑間隙(軸瓦與軸頸的配合間隙)時,應更換。單獨更換一副主軸瓦時,要注意與其他各位主軸瓦的階梯度??赏ㄟ^選擇軸瓦厚度來保證油隙符合要求。
(2)軸瓦安裝狀態除保證油隙外,要求瓦背與瓦孔的接觸面積,上、下瓦端面不平齊度允差應符合規定。
(3)為滿足軸瓦的潤滑,啟機前預先打機油,運行中保證機油壓力。
26.主軸瓦拉傷
【故障原因】
(1)潤滑不良,造成軸瓦缺油。
(2)油脂不清潔,雜質或異物進入軸瓦與軸頸的油隙中,使軸瓦拉傷。
【處理方法】
(1)保證軸瓦潤滑和油脂清潔,防止雜質或異物混入機油中。
(2)當軸瓦發生輕微拉傷或有少量的劃痕時,應將該瓦及該位軸頸清理干凈,用刮刀對軸瓦合金面進行刮研修理,可繼續使用。對于嚴重拉傷或有大量較深劃痕者,應更換。
27.主軸瓦剝離
【故障原因】
主要是軸瓦的材質問題。帶有合金層的軸瓦板材制造工藝不良,合金材料有缺陷,使合金層與鋼背粘貼不牢。
【處理方法】
軸瓦合金層有任何剝離現象,都必須更換。
28.主軸瓦腐蝕
【故障原因】
由于機油氧化變質,以及燃油和燃氣溶入機油,或燃油中含硫量過高,使機油形成腐蝕介質,對軸瓦材料產生腐蝕。
腐蝕介質一般為酸性物質,通常腐蝕軸瓦材料中的鉛,使鉛變成鉛皂被沖掉,于是將其他元素顯露出來,使軸瓦工作面變得粗糙。
29.主軸瓦穴蝕
【故障原因】
軸瓦表面機油壓力急劇變化,與機油定向沖擊有關。
【處理方法】
(1)在主軸瓦機油定向流出部位制成一個斜坡口,使穴蝕得到一定的改善。
(2)若軸瓦合金層表面出現少量穴蝕,可繼續使用。若穴蝕數量較多,面積較大時應更換。
30.主軸瓦緊余量消失
【故障原因】
軸瓦與瓦孔的密貼度或過盈量不足。
【危害】
當軸瓦緊余量不夠或消失時,會使軸瓦與座孔的貼合不良,柴油機在運轉中軸瓦便發生轉動或錯位,遮斷油孔使潤滑條件惡化,造成溫度升高軸瓦燒損,甚至使活塞失去機油冷卻,發生“抱缸”的嚴重機破事故。
【處理方法】
(1)提高檢修工藝,選配合適的軸瓦緊余量。
(2)當主軸瓦緊余量小于0.06mm,連桿瓦緊余量小于0.14mm時,應更換。
31.主軸瓦或連桿瓦碾片
【故障原因】
(1)主軸瓦、連桿瓦的間隙超限。
(2)主軸頸、連桿頸的圓度,圓柱度超限。
(3)主軸瓦的階梯度超差,軸頸或瓦座有凸起。
(4)機油濾清度不符合要求,異物進入油隙中。
(5)軸瓦疲勞強度低,造成合金層剝離,也往往出現碾片。
【處理方法】
若出現上述情況,機油濾清器前后壓差明顯增大[柴油機達最高轉速,油溫在(75±5)℃時,其濾清器前、后壓力差應不大于0.1MPa],同時機油壓力也明顯下降。遇此情況,應及時停機,打開曲軸箱檢查孔蓋,當油底殼濾網上有金屬碾片及金屬沫出現時,應查找原因,更換新瓦。