往复式压缩机:曲轴的问题修复
1)曲轴颈部“咬毛”、轻微疤痕的修复
主轴颈和曲柄销一般就地修复。用00#砂布或金相砂纸在销颈上绕一周,拉住砂布两端作往复运动。有时把宽度与轴颈长度相等的砂布用皮带或绳包住绕在轴颈上,拉动皮带或麻绳频频旋转,直至疤痕、疵痕等消除后,再用布面按同样的方法拉动,可改善表面粗糙度。有沟纹的地方用油石修光。
2)磨损曲轴的修复
①曲柄销与主轴颈磨损后的圆度或圆柱度公差值不大于表1中有关规定的最大公差时,可用油石、手锉或抛光用的木夹具中间夹细砂布进行研磨修正。
表1主轴颈与曲柄销的圆度、圆柱度公差单位:mm
注:括号中为最大公差值,括号外为标准公差值。
②如圆或圆柱度公差大于表1规定的最大公差时,用车床或磨床等机床光磨成统一尺寸。在车削或光磨轴颈时,必须严格保持圆角半径。
③光磨后,可在木夹具内衬以00#砂布或细磨膏把轴颈进一步抛光。
④圆角上的擦伤用手工修整或机械加工方法消除。
⑤凹陷的圆角或轴肩最好用焊补的方法进行修复。
手工修复时,必须先做胎具锉研。步骤是:
a.将轴颈圆柱分成八等分,沿轴颈长度分三处。
b.按等分及各截面测量轴颈尺寸。
c.按测得的十几个直径数值,计算应锉削量。
d.在最外端的截面锉出标准直径,再沿整个轴颈进行。修理时用千分尺、平尺校对,直至合格为止。
e.锉研自制胎具由铸铁材料制成,取其1/3圆弧(此内径尺寸比修理的轴颈尺寸要精确)进行修复。
f.轴颈磨损较大或已经几次修磨,轴颈尺寸已达到极限值时,可采用电喷镀,使轴颈表面形成金属喷镀层。为使金属喷镀层厚薄均匀,喷镀前应将轴颈按其圆柱度公差精车,喷镀层的半径厚度在0.5~1.2mm范围为宜,过厚或过薄易引起脱层或强度不够。喷镀后的轴颈须经机械加工恢复到原来尺寸。
车削、研磨后的轴颈减小量应不大于原来轴颈的5%。
3)曲轴裂纹的修理
轴颈上有轻微的轴向裂纹时,如修磨后能消除,则可继续使用。径向裂纹一般不加修理,因为在使用过程中受应力作用裂纹会逐渐扩大,甚至发生严重的折断事故。
4)曲轴弯曲和扭转变形的校正
①弯曲变形较大的曲轴,可采用热压校正法。把曲轴放在V形铁上,先用氧乙炔或喷灯对弯曲的凸面进行局部加热,温度控制在500~550℃之间,即呈暗红色。然后对弯曲凸面施加机械压力。在加压过程中,继续对曲轴弯曲部位进行缓慢加热,加温应均匀。用热压法校正曲轴的弯曲,一般需要重复多次,直至稍有相反方向的弯曲为止。
②曲轴的弯曲和扭转变形较小时,用车削和研磨方法消除。车削和研磨后的轴颈减少量应不大于原来轴颈的5%,同时还必须相应地更换轴瓦。对较大的弯曲变形,校直时的反向压弯量以不大于原弯曲量的1~1.5倍为宜,还应使校直后的曲轴具有微量的反向弯曲。校直时应根据变形的方向和程度,用小锤或其他风动工具沿曲轴进行“冷作”,以消除集中的塑性变形。
弯曲变形的第二种校正方法如图1。曲轴的弯曲和扭转变形可借助于千分表来发现。将千分表安置在轴颈上,而轴颈分成4等分或更多的等分,缓慢地转动曲轴,分别测量出读数,做好记录。
图1 弯曲变形的千分表校正法
将曲轴架在平台的V形铁架上,在中间一道曲轴轴颈或轴拐轴颈拟加压部位的下面立好千分表(最好将千分表触点立在被加压轴颈的径向端部,这个部位的磨损量较小,数字较准)。然后分段缓慢地增加压力,最后一次压下量不能过大,以避免曲轴发生弹性变形。另外,曲轴校直时的反向压弯量要比原弯曲量大一些,以不超过原弯曲量的1~1.5倍为宜,这样使校直后的曲轴具有微量的反向弯曲。
5)擦伤或刮痕的修理
曲轴轴颈出现深达0.1mm的擦伤或刮痕,若用研磨的方法不能消除时,则必须予以车削和光磨。
6)键槽磨损的修理
曲轴键槽磨损宽度不超过5%时,可用钳工、刨或铣来扩大键槽进行修复,但不得超过原来宽度的15%。若键槽磨损宽度大于5%时,须先补焊,然后用刨或铣加工到原来的尺寸。焊补的质量很重要,故应特别注意。
7)曲轴现场更换
压缩机曲轴一般都是整体式。在个别情况下,如在制造和安装方面有特殊要求时,也可把曲轴分成若干部分分别制造,然后用?压法、法兰、键销等永久或可拆的连接方式组装成一体。
8)曲柄安装注意事项
从打开加热炉门到曲柄装在主轴上,顺利时可在20min或更短的时间内完成。但在曲柄冷缩到主轴温度之前,应有专人定时观察冷却情况,尤其当主轴与曲柄温差在150℃左右时要进一步检查主轴和曲柄的相对位置,一旦发现问题应立刻采取纠正措施。
曲柄在受热后,不仅孔径增大,而且长、宽、厚等各尺寸均有胀大,所以在安装前主轴端要留有足够的尺寸,以防止曲柄安装不到位。
在固定曲柄时,不允许有限制曲柄自由收缩的约束力。
安装环境风力过大且保温不好时,会使曲柄各部分在冷却过程中产生较大的温差。因此,在环境较差时,宜采用一定的保温和防风措施。
来源:泵阀仪表