柴油發(fā)電機(jī)組曲軸的分類、作用和工作條件
曲軸飛輪組的功用是將活塞連桿組傳來的力轉(zhuǎn)變成扭矩，從軸上輸出機(jī)械功，同時(shí)驅(qū)動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)各機(jī)構(gòu)及輔助系統(tǒng)，克服非做功沖程的阻力，還可儲(chǔ)存和釋放能量，使柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。它主要由曲軸、飛輪及扭轉(zhuǎn)減振器等組成。
1、曲軸的功用、工作條件及制造方法
（1）作用
曲軸的功用是將氣體壓力轉(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ剌敵觯则?qū)動(dòng)與其相連的動(dòng)力裝置。此外，它還要驅(qū)動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)本身的配氣機(jī)構(gòu)及各種附件，如噴油泵、水泵和冷卻風(fēng)扇等。
（2）工作條件
曲軸在工作時(shí)，由于承受很高的氣體力、往復(fù)慣性力、離心力及其力矩的作用，因此曲軸內(nèi)部產(chǎn)生沖擊性的交變應(yīng)力（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)），并易產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，從而引起曲軸的疲勞破壞。另外由于各軸頸在很高的壓力下作高速轉(zhuǎn)動(dòng)，使軸頸與軸承磨損嚴(yán)重，所以，對曲軸的要求是：耐疲勞、耐沖擊；有足夠的強(qiáng)度和剛度；軸頸表面的耐磨性好并經(jīng)常保持良好的潤滑狀態(tài)多靜平衡與動(dòng)平衡要好；在使用轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)不能產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動(dòng)；安裝固定可靠并加以軸向定位或限制軸向位移。
（3）制造方法
曲軸毛坯制造采用鑄造和鍛造兩種方法。
鍛造曲軸主要用于強(qiáng)化程度高的柴油發(fā)電機(jī)，這類曲軸一般采用強(qiáng)度極限和屈服極限較高的合金鋼（如40cr、35crmo等）或中碳鋼（如45號(hào)鋼）制造：造曲軸廣泛應(yīng)用于中小功率柴油發(fā)電機(jī)，通常采用高強(qiáng)度球墨鑄鐵鑄造，其優(yōu)占：過方，成本低；能夠鑄出合理的結(jié)構(gòu)形狀；對扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的阻尼作用優(yōu)于鋼材。
2、曲軸的分類
（1）曲軸按各組成部分的連接情況，可分為組合式曲軸和整體式曲軸兩種。
①組合式曲軸
即將曲軸分成若干部分，分別制造與加工，然后組裝成一個(gè)整體：其優(yōu)點(diǎn)是加工方便，便于產(chǎn)品系列化。缺點(diǎn)是拆裝不方便，組裝質(zhì)量不易保證，重量大，成本高，采用滾動(dòng)軸承，噪聲大，難以適應(yīng)高轉(zhuǎn)速。
②整體式曲軸
即曲軸的各組成部分鑄（或鍛）造在一根曲軸毛坯上。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單緊湊、強(qiáng)度及剛度好、重量輕、成本低。
（2）按照曲軸主軸頸數(shù)目，可分為全支承曲軸和非全支承曲軸。
①全支承曲軸
即是在任兩個(gè)相鄰曲拐之間都設(shè)有主軸頸的曲軸。其主軸頸總數(shù)比連桿軸數(shù)多一個(gè)。這種曲軸的優(yōu)點(diǎn)是曲軸的剛度大，主軸承負(fù)荷輕。其缺點(diǎn)是柴油發(fā)電機(jī)軸向尺寸加長。
②非全支承曲軸
主軸頸總數(shù)等于或少于連桿軸頸數(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。缺點(diǎn)是剛度和強(qiáng)度較差，主軸承負(fù)荷較重。柴油機(jī)因負(fù)荷較重，一般多采用全支承曲軸。非全支承曲軸多用于負(fù)荷較輕的柴油發(fā)電機(jī)。
3、曲軸和主軸瓦零件圖
表01 曲軸和主軸瓦 crankshaft main bearing bp 4010 bp 4016 bp 4026
級(jí)別
lv
零件號(hào)
part number
圖上標(biāo)號(hào)
ref no
零件名稱part name
數(shù)量
req
備注
remarks
中文
英文
02
3418910
曲軸總成
crankshaft
1
03
206904
3
半圓鍵
key,woodruff
1
03
207259
2
曲軸齒輪
gear,crankshft
1
03
3418898
1
曲軸
crankshaft
1
02
ar12270
主軸瓦組
shell,main bearin
1
標(biāo)準(zhǔn)
03
205112
9
止推軸承
bearing,thrust
4
03
205140
4
主軸瓦
bearing,main
5
第2 3 4 5 6上瓦
03
205150
5
主軸瓦
bearing,main
5
第2 3 4 5 6下瓦
03
205160
6
主軸瓦
bearing,main
2
第1 7下瓦
03


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