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福田挖掘机培训考证曲轴断裂的原因分析与预防

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培训学时30天 学习对象 年满16周岁
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福田挖掘机培训考证曲轴断裂的原因分析与预防

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 福田挖掘机培训考证曲轴是柴油机中最重要的部件之一,柴油机的全部功率都由曲轴输出。柴油机在工作时,曲轴的工作环境相当恶劣,它在工作过程中承受着周期性变化的气体压力(爆发压力)和活塞连杆组往复运动及自身旋转运动的惯性力作用,长期处于弯曲、扭转、振动、拉压等循环应力作用下,因此,曲轴容易产生弯曲和扭曲变形,导致曲轴疲劳和产生裂纹,甚至断裂。

曲轴断裂在柴油机的机械事故中虽不常见,但也不是绝无仅有。由于曲轴在发生断裂之前往往没有先兆,是一种突发性事故,在日常管理上很难预测或在运转中被发现,所以危险性很大。

(1) 福田挖掘机培训考证曲轴断裂的原因

曲轴断裂始于“初始裂纹”。曲轴的“初始裂纹”是怎样产生的呢?原因是多方面的。诸如材料原有的缺陷、加工制造过程中留下的隐患、安装或运输过程中受损、长期运转后产生的表面疲劳裂纹等。任何工程结构都不可避免有类似裂纹的缺陷存在,这是断裂力学理论存在的前提。实践证明,无论从材料、设计、工艺、组装和维修诸方面采取任何措施,要完全避免各种损伤是不可能的。结构中常见的损伤或缺陷主要来自材料、加工和装配工艺。这就充分证明了“初始裂纹”在各种工程结构上的固有性。它的必然存在是有科学根据的。那么,为什么在结构的制造生产过程中的投料、加工、检验()和装配过程中不被发现呢?这主要是检测技术手段原因。实践表明,在现有的检测技术手段中,并不是结构中存在的任何缺陷都能被全部检测出来的。这里应强调指出:疲劳仅是产生“初始裂纹”的原因之一,而不是唯一原因。裂纹的产生原因可以是单一的.也可以是两种以上原因综合作用的结果。不管曲轴由于何种原因引起“初始裂纹”,只要是曲轴表面存在着裂纹,在外部载荷作用下,这些裂纹就会不断扩展,最终导致断裂,从而产生灾难性的后果。所以,“初始裂纹”是柴油机曲轴断裂的一个危险信号。

福田挖掘机培训考证曲轴断裂的原因归纳起来一般有如下几种情况。

1)个别用户由于选用机油不当,或者是不注意“三滤”的清洗更换,机油长期使用变质;严重的超载、超挂,造成柴油机长期超负荷运行而出现烧瓦事故。由于m油机烧瓦,曲轴受到严重磨损。如WD615系列柴油机曲轴采用换轴修理,即购一根新曲轴装机,将损坏曲轴送制造厂修理后备用。部分用户在车辆出现了曲轴磨损的问题后,出于费用、时间的考虑,随意送到一些没有资质的厂家修理,将严重磨扭的曲轴进行堆焊加工,整体热处理后磨削加工。由于修理手段及工艺问题,曲柄销和主轴颈与曲柄臂的连接圆角发生了变化,造成局部应力集中;由于曲轴为45钢模锻,堆焊又使曲轴的金相组织发生了变化。这两项是造成曲轴断裂的主要原因

2)柴油机修好后,装车没经过磨合期,即超载超挂,柴油机长期超负荷运行,使曲轴负荷超出容许的极限。

3 福田挖掘机培训考证在曲轴的修理中采用了堆焊.破坏了曲轴的动平衡,又没有做动平衡校验,不平衡量超标,引起柴油机较大的振动,导致曲轴的断裂。

4)由于路况不佳,车辆又严重超载超挂,柴油机经常在扭振临界转速内运行,减振器失效,也会造成曲轴扭转振动疲劳破坏而断裂。

5)增压柴油机使用了非增压曲轴而造成曲轴断裂。部分柴油机(如道依茨FL513柴油机、斯太尔柴油机等机型)的增压机型使用的曲轴,在外观及结构尺寸方面与非增压机完全相同,但材质完全不同,这类柴油机非增压机型可以使用增压机型的曲轴,反之则不行。如果增压机使用了非增压机的曲轴,则曲轴断裂的概率大大增加。

 福田挖掘机培训考证防止曲轴断裂的措施根据以上分析,为防止曲轴断裂,应采取以下措施。

1)及时发现和消除“初始裂纹”的存在,是确保曲轴安全运转最有效、最经济的手段。定期对曲轴做全面检查尤其是做无损探伤应成为一种制度给予支持。

(2)尽最大可能减少曲轴交替变形的幅度,是确保曲轴安全运转的另一最有效、最经济的手段。

(3) 福田挖掘机培训考证柴油机维修时,严格按照技术要求对柴油机曲轴进行修磨、清洁和装配,所有紧固螺栓严格按照拧紧力矩预紧和紧固,是避免曲轴断裂的有效方法。

4)福田挖掘机培训考证改变不良的操作习惯也是避免曲轴断裂的有效方法之一。

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