噴油泵凸輪軸和滾輪傳動部件的檢修
2019-04-25徐忠柱
（齊齊哈爾市鐵鋒區(qū)扎龍鎮(zhèn)農(nóng)機站，黑龍江齊齊哈爾 161000）
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摘 要：噴油泵凸輪軸和滾輪傳動部件的檢修是噴油泵檢修中的重要部分，文章講述了凸輪軸和滾輪損傷的原因，以及從凸輪軸的軸向間隙、凸輪工作表面磨損、凸輪軸彎曲和滾輪架總成四方面具體講述了檢查、調(diào)整、修理。
噴油泵凸輪軸和滾輪傳動部件的檢修是噴油泵檢修中一個較為重要的部分，凸輪和滾輪傳動部件在泵中發(fā)揮著不可替代的作用。凸輪軸的凸輪與滾輪接觸處會受到磨損，嚴重時將形成溝槽，使其供油規(guī)律發(fā)生變化。凸輪軸兩端的滾珠軸承磨損時，使凸輪軸的軸向間隙增大，在噴油泵運轉(zhuǎn)中會發(fā)生響聲。凸輪軸與軸套間隙增大至0.15mm，會導致調(diào)速器工作不正常，嚴重時還會影響柴油機的工作性能。
一、凸輪軸和滾輪損傷的原因
凸輪軸和滾輪是一對摩擦副，其間還承受周期性的沖擊載荷，因此，它們需具有足夠的韌性和剛度，能承受沖擊載荷。這類摩擦副的摩擦表面上常見的有磨損、擦傷和麻點三種。磨損包括緩慢的拋光過程而形成的一個硬而光滑的摩擦面和隨時間延長而產(chǎn)生的正常磨損。擦傷是一種嚴重的表面損壞，它是在較高的表面接觸壓力下，由于潤滑不良引起干或半干摩擦造成的金屬熔著，并能迅速發(fā)展成相互咬住。麻點是摩擦表面在交變壓力載荷下，于材料的缺陷處產(chǎn)生裂痕，擴展而形成表面材料剝落。凸輪軸和滾輪損傷的原因：
1.潤滑不良。有的是因為缺油運行；有的是因為潤滑油中混入過量柴油造成潤滑性能下降；有的是因為潤滑油中含水造成銹蝕。
2.柱塞彈簧折斷有可能形成彈簧碎圈重疊，從而造成凸輪上升段受力劇增，迅速磨損。
3.凸輪與滾輪的接觸，在理論上講是線接觸，實際上由于材料彈性變形而成小矩形的面接觸。但在實際使用中，滾輪傳動部件因其定位螺釘松動而偏轉(zhuǎn)，致使?jié)L輪偏離凸輪滾道，使得滾輪端面棱角與凸輪表面接觸，從而使凸輪表面產(chǎn)生嚴重的劃傷和磨損。
二、凸輪軸和滾輪傳動部件的檢修
1.凸輪軸軸向間隙的檢查與調(diào)整
大多數(shù)發(fā)動機的凸輪軸采用止推凸緣定位，其軸向間隙的檢查方法是：將止推凸緣盡量推向齒輪或鏈輪一側(cè)，用塞尺插入止推凸緣和凸輪軸頸的側(cè)面，測得的間隙值即為軸向間隙值。一般發(fā)動機凸輪軸軸向間隙值為0.05～0.20mm，Z大應不超過0.25mm。凸輪軸軸向間隙是以止推凸緣與隔圈的厚度差來決定的，當止推凸緣磨損變薄使間隙過大時，可更換加厚止推凸緣以恢復正常間隙；若間隙過小，可減薄止推凸緣，也可在凸輪軸前端臺肩上加墊。
2.凸輪工作表面磨損的修理
在使用過程中，滾輪與凸輪磨損，柱塞末端與墊塊長期的頻繁沖擊，墊塊平面被沖成半圓形凹坑，磨損后的重迭高度下降，致使供油落后，發(fā)動機著火困難，功率下降，且因四缸磨損不一，四缸供油時間誤差增大，發(fā)動機工作不平穩(wěn)。凸輪工作表面磨損后的修理：
（1）表面有較輕微劃痕和磨損，可給予修磨。凸輪的升程和回程工作面磨損不同，因此原設計的凸輪軸允許調(diào)頭使用，以延長使用時間。調(diào)頭使用時只工作順序改變，所以在發(fā)動機上安裝時，應將二、三缸油管對調(diào)即可。
（2）當凸輪工作面局部磨損不超過0.3mm時，可在凸輪軸磨床上磨削，消除磨損痕跡，恢復凸輪的正確幾何形狀。
（3）當磨損已超過0.3mm時，則可用堆焊法修復。將凸輪軸用專用夾具固定，置于水中露出待焊部位，用中碳鋼焊條進行堆焊，然后按標準尺寸磨出正確幾何形狀。
（4）鍵槽磨損可采用修理尺寸法，將鍵槽銑寬到5～6mm，配以相應的鍵。也可采用堆焊后重新開鍵槽的方法來修復。
3.凸輪軸彎曲的檢查與修理
凸輪軸彎曲使套裝在凸輪軸前端的圓錐滾子軸承所受的作用力Z大，使軸承座圈“走外圓”、軸承蓋松動和外移、凸輪軸竄動量增加，凸輪、挺桿鋼球、齒輪箱中互相嚙合的正時齒輪的磨損加速，嚴重時，還可導致軸承滾柱支持架碎裂、泵內(nèi)潤滑油從松動的軸承蓋邊緣泄漏、正時齒輪崩裂等。檢查凸輪軸彎曲變形，可用其兩端軸頸外圓或兩端的中心孔作基準，測量中間一道軸頸的徑向圓跳動量。凸輪徑向圓跳動量一般為0.01～0.03mm，允許極限一般為0.05～0.10mm。若超過極限值，可對凸輪軸進行冷壓校正，必要時應更換。
4.滾輪架總成檢修
滾輪架磨損嚴重時，可以看到一道道很深的劃痕。這是由于潤滑油中機械雜質(zhì)進入滾輪架與泵體孔配合間隙擦傷的結(jié)果。滾輪架與座孔的配合間隙應為0.02～0.10mm。超過規(guī)定時，對其采取鍍鉻磨光法修理，其表面粗糙度Ra<0.4Rm。泵體座孔采取鏗削法修理，加工時必須使用專用卡具，以防止座孔中心線偏移，其表面粗糙度Ra<0.8μm。座孔鑊削尺寸需要根據(jù)光磨后的滾輪架尺寸配鏜，使其配合間隙恢復到原有標準。有些噴油泵泵體座孔可采取鏜大鑲套的方法修理，其技術要求同上。
滾輪軸的松曠也往往將滾輪架上的軸孔磨成橢圓形。由于配合間隙過大，在運轉(zhuǎn)中還會發(fā)生異響。該配合間隙不得超過0.05mm，超過時應更換新的滾輪軸。
檢查滾輪軸與滾輪襯套之間和滾輪襯套與滾輪之間配合的總間隙，其值應為0.02～0.25mm。否則，允許用選配滾輪襯套的方法恢復標準配合間隙。
凸輪軸和滾輪是一對摩擦副，其間還承受周期性的沖擊載荷，因此，它們需具有足夠的韌性和剛度，能承受沖擊載荷。這類摩擦副的摩擦表面上常見的有磨損、擦傷和麻點三種。磨損包括緩慢的拋光過程而形成的一個硬而光滑的摩擦面和隨時間延長而產(chǎn)生的正常磨損。擦傷是一種嚴重的表面損壞，它是在較高的表面接觸壓力下，由于潤滑不良引起干或半干摩擦造成的金屬熔著，并能迅速發(fā)展成相互咬住。麻點是摩擦表面在交變壓力載荷下，于材料的缺陷處產(chǎn)生裂痕，擴展而形成表面材料剝落。凸輪軸和滾輪損傷的原因：
1.潤滑不良。有的是因為缺油運行；有的是因為潤滑油中混入過量柴油造成潤滑性能下降；有的是因為潤滑油中含水造成銹蝕。
2.柱塞彈簧折斷有可能形成彈簧碎圈重疊，從而造成凸輪上升段受力劇增，迅速磨損。
3.凸輪與滾輪的接觸，在理論上講是線接觸，實際上由于材料彈性變形而成小矩形的面接觸。但在實際使用中，滾輪傳動部件因其定位螺釘松動而偏轉(zhuǎn)，致使?jié)L輪偏離凸輪滾道，使得滾輪端面棱角與凸輪表面接觸，從而使凸輪表面產(chǎn)生嚴重的劃傷和磨損。
二、凸輪軸和滾輪傳動部件的檢修
1.凸輪軸軸向間隙的檢查與調(diào)整
大多數(shù)發(fā)動機的凸輪軸采用止推凸緣定位，其軸向間隙的檢查方法是：將止推凸緣盡量推向齒輪或鏈輪一側(cè)，用塞尺插入止推凸緣和凸輪軸頸的側(cè)面，測得的間隙值即為軸向間隙值。一般發(fā)動機凸輪軸軸向間隙值為0.05～0.20mm，Z大應不超過0.25mm。凸輪軸軸向間隙是以止推凸緣與隔圈的厚度差來決定的，當止推凸緣磨損變薄使間隙過大時，可更換加厚止推凸緣以恢復正常間隙；若間隙過小，可減薄止推凸緣，也可在凸輪軸前端臺肩上加墊。
2.凸輪工作表面磨損的修理
在使用過程中，滾輪與凸輪磨損，柱塞末端與墊塊長期的頻繁沖擊，墊塊平面被沖成半圓形凹坑，磨損后的重迭高度下降，致使供油落后，發(fā)動機著火困難，功率下降，且因四缸磨損不一，四缸供油時間誤差增大，發(fā)動機工作不平穩(wěn)。凸輪工作表面磨損后的修理：
（1）表面有較輕微劃痕和磨損，可給予修磨。凸輪的升程和回程工作面磨損不同，因此原設計的凸輪軸允許調(diào)頭使用，以延長使用時間。調(diào)頭使用時只工作順序改變，所以在發(fā)動機上安裝時，應將二、三缸油管對調(diào)即可。
（2）當凸輪工作面局部磨損不超過0.3mm時，可在凸輪軸磨床上磨削，消除磨損痕跡，恢復凸輪的正確幾何形狀。
（3）當磨損已超過0.3mm時，則可用堆焊法修復。將凸輪軸用專用夾具固定，置于水中露出待焊部位，用中碳鋼焊條進行堆焊，然后按標準尺寸磨出正確幾何形狀。
（4）鍵槽磨損可采用修理尺寸法，將鍵槽銑寬到5～6mm，配以相應的鍵。也可采用堆焊后重新開鍵槽的方法來修復。
3.凸輪軸彎曲的檢查與修理
凸輪軸彎曲使套裝在凸輪軸前端的圓錐滾子軸承所受的作用力Z大，使軸承座圈“走外圓”、軸承蓋松動和外移、凸輪軸竄動量增加，凸輪、挺桿鋼球、齒輪箱中互相嚙合的正時齒輪的磨損加速，嚴重時，還可導致軸承滾柱支持架碎裂、泵內(nèi)潤滑油從松動的軸承蓋邊緣泄漏、正時齒輪崩裂等。檢查凸輪軸彎曲變形，可用其兩端軸頸外圓或兩端的中心孔作基準，測量中間一道軸頸的徑向圓跳動量。凸輪徑向圓跳動量一般為0.01～0.03mm，允許極限一般為0.05～0.10mm。若超過極限值，可對凸輪軸進行冷壓校正，必要時應更換。
4.滾輪架總成檢修
滾輪架磨損嚴重時，可以看到一道道很深的劃痕。這是由于潤滑油中機械雜質(zhì)進入滾輪架與泵體孔配合間隙擦傷的結(jié)果。滾輪架與座孔的配合間隙應為0.02～0.10mm。超過規(guī)定時，對其采取鍍鉻磨光法修理，其表面粗糙度Ra<0.4Rm。泵體座孔采取鏗削法修理，加工時必須使用專用卡具，以防止座孔中心線偏移，其表面粗糙度Ra<0.8μm。座孔鑊削尺寸需要根據(jù)光磨后的滾輪架尺寸配鏜，使其配合間隙恢復到原有標準。有些噴油泵泵體座孔可采取鏜大鑲套的方法修理，其技術要求同上。
滾輪軸的松曠也往往將滾輪架上的軸孔磨成橢圓形。由于配合間隙過大，在運轉(zhuǎn)中還會發(fā)生異響。該配合間隙不得超過0.05mm，超過時應更換新的滾輪軸。
檢查滾輪軸與滾輪襯套之間和滾輪襯套與滾輪之間配合的總間隙，其值應為0.02～0.25mm。否則，允許用選配滾輪襯套的方法恢復標準配合間隙。
來源：《農(nóng)機使用與維修》2015年第3期
