东风4型机车柴油机G型连杆损坏的原因.doc

技师征文 东风4型机车柴油机G型连杆损坏的原因单 位 ： 车 间 ： 姓 名 ： 职业工种 ： 技术等级 ： 联系电话 ： 东风4型机车柴油机G型连杆损坏的原因邯郸整备车间 内燃机车钳工 宋万学东风4型机车柴油机现在采用G型连杆，G型连杆代替原B型连杆，是为了消除连杆齿根裂纹，并使用柴油机提升功率，而重新设计的，与B型连杆相比G型连杆仍采用工字杆身结构，斜切口方式，但左、右侧个采用一只M332螺钉，减少了螺钉的数量，增大了紧固力矩，采用了10mm齿距、齿形角为60度的大牙齿，大大减少了齿根裂纹现象。另外，对于连杆内部油路、瓦盖高度、小端铜衬套进油孔方向也做了改动。 石家庄电力机务段邯郸整备车间有东风4B型机车80台，都采用G型连杆，在机车中修、小辅修及其临修过程中，仍存在连杆损伤的问题，到2010年9月有70根G型连杆报废，其中大大变形报废18根，连杆体打坏报废10根，连杆扭曲变形报废10根，柴油机解体时，因连杆螺钉无法松动、气割损坏15根，连杆孔螺纹报废15根，连杆瓦盖支撑平面咬伤无法修复报废2根，这些连杆及其附件严重损伤，不仅大大增加了检修工作量，给检修生产带来麻烦，而且还带来相当大的经济损失。因此，有必要对连杆损伤的原因进行分析并找出解决方案。1. 连杆损伤及其附件损伤原因分析东风4型9536机车，与2009年1月在成都大厂进行厂修，2010年7月第一次中修，共走行29万公里，解体柴油机后在检修G型连杆时，按螺钉的生产量禁锢，发现16根连杆大端孔全部变形，与连杆杆身成45度夹角方向孔径变大0.06毫米左右。东风4B型9547机车与2009年4月在洛阳大厂厂修，到2010年5月运行18万公里。由于第7缸G型连杆螺钉断造成机破，打坏曲轴、机体。解体柴油机检修连杆，发现15根连杆大端孔全部变形（第7位连杆已被打坏报废）。与连杆杆身成45度夹角方向孔径变大0.06毫米左右。这两台机车的连杆大端孔变形情况反映连杆受力状况，其与连杆材料大端孔刚度、齿形结合所产生的微震磨损有关。连杆大端首交变应力，在连杆齿形限制的方向变形较小，连杆感身侧首爆发压力冲击最大，并受曲轴、活塞连杆惯性力的压缩与拉伸。所以在此方向变形最大，其他方向受力最小变形最小。斜切口连杆就是在这些交变应力作用下，各部分不均匀的载荷引起形变，或锯齿拉曲变形。另外，存在锯齿微震磨耗现象。由于连杆螺钉具有一定的材料弹性，连杆首压缩、拉伸应力时，齿形结合必定产生微观蠕动现象，造成齿形磨损而引起大端孔形变。2 连杆螺钉的紧固受力平面与瓦盖的螺钉支撑台面相互拉伤、犁削、咬烂现象比较突出，手工无法修复。做第1次中修的柴油机常有45根连杆发生此类现象，做第2次中修的柴油机有78根连杆发生这样的现象，给连杆检修带来极大不便。连杆螺钉报废、连杆瓦平面支撑台面拉伤后必须把瓦盖放于专用支架中，在磨床上磨修支撑平面。平面度精度要求较高，由于机务段是运用为主的单位，在设备精度要求较高和人员素质较低的情况下，磨后瓦盖支撑平面如果不平，使螺钉受力不均，会增加疲劳断裂的可能性。襄樊北机务段连杆螺钉组装前在螺钉头部压面涂一定的黄油和齿轮润滑油。由于G型连杆设计紧固力矩大，在螺钉紧固、伸长的过程中，支撑平面加入的润滑剂被挤出，只留一层附着的表面膜，处于边界润滑状态或未形成完整油膜，易造成两表面完全脱开油膜而直接接触，金属表面原子相互吸引形成结合键，产生强大的粘附力，即冷焊现象，金属表面间微观轮廓峰被压平或压入，切向移动产生表面犁削现象，犁出条状沟槽，在解体柴油机连杆时，结合面相互逆向犁削、拉伤、咬烂两接触平面。另外，中修柴油机解体连杆组，或临修需落修G型连杆时，时常存在连杆螺钉无法松动，七八个人家2m长力臂仍不松动。用力时，螺钉头部转动，但螺纹部分不动；卸力时，螺钉头部有弹回原处，两支撑面在松紧过程中来回摩擦而拉伤两接触平面。3 连杆改动疲劳变形或拉伤，连杆体螺孔疲劳、拉伤。每台中修柴油机检修连杆时，有35只连杆螺钉疲劳变长，校正螺钉伸长量时螺钉被拉长0.540.58mm以后再松开，螺钉长度不能回到初始校零位。螺钉螺纹和连杆体螺纹拉伤、失效的连杆，每台中修柴油机有34根。螺纹失效表现在手摸、眼看良好但螺纹与连杆螺纹孔轴线跳动量较大，超过0.08mm，不垂直度超过2.G型连杆增大了螺钉紧固力矩，螺钉、连杆体孔螺纹应力都增大，同时柴油机工作时，上部连杆螺钉位于承受爆发压力位置，此部分承受着很大的交应力作用，在疲劳方面处于极为苛刻的条件。螺钉螺纹采用滚轧塑性加工制成，螺纹牙型和粗糙度相对来讲就差许多，在大的紧固力矩下，螺钉螺纹与连杆体孔螺纹易产生粘附冷焊现象而相互咬合、拉伤，造成连杆与连杆螺钉同时报废。为做好柴油机连杆检修，采取以下措施 连杆组在测伸长量、紧固螺钉过程中，要求必须螺钉与连杆孔对号后，最少分三次对角逐步把紧，保证力矩均匀。 连杆螺钉头部支撑肩面及螺纹应涂ND5型机车牵引齿轮脂GE规格D50E8C或GE公司5182PVRO