曲柄连杆机构.docx

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曲柄连杆机构

第一节曲柄连杆机构

曲柄连杆机构是柴油机的主要运动件，主要包括曲轴和连杆，对于十字头式柴油机还包括

十字头组件。

曲柄连杆机构的主要作用是将活塞的往复运动转换成回转运动，并输出动力。

、十字头组件

1•十字头组件的作用及工作条件

十字头组件是船用二冲程十字头式柴油机的特有部件。

它的主要作用是将活塞组件和连

杆组件连接起来，把活塞的气体力和惯性力传给连杆，承受侧推力并给活塞在气缸中的运动

导向。

主要包括十字头本体，十字头滑块和十字头轴承（连杆小端轴承）等。

如图2-26所

示。

十字头组件的工作条件是比较苛刻的。

十字头本体和轴承要承受周期性的气体爆发压力；十字头滑块要承受侧推力的作用。

特别是十字头头轴承，由于单向受力及连杆只作摆动，

不易形成良好的润滑，工作条件更为恶劣。

图2-26十字头的构造

2•十字头的构造

十字头的结构有以下几种类型。

根据十字头滑块的结构形式可分为单滑块结构、圆筒形

滑块结构和双滑块结构。

双滑块结构的正倒车承压面相同，比较安全可靠。

导板设在机架的

横隔板上（见图2-27），使连杆摆动平面宽敞，由机器的两侧进行检修工作比较方便，因此应用广泛。

单滑块式十字头结构简单，制造与安装容易，以前应用较多，现在已很少采用。

圆筒形滑块仅为个别机型使用。

根据十字头与活塞杆的连接方式有两种，一种是活塞杆穿过十字头上的孔用螺帽固定，

另一种是利用活塞杆下部凸缘和螺栓与十字头连接。

第一种形式由于活塞杆穿过十字头，连

杆小端必须采用分岔形式，使十字头轴承工作可靠性降低，现在已基本不用。

而第二种形式

由于连杆小端采用全支撑式结构，扩大了轴承的承载面积，改善了轴承的受力状况，使十字

头轴承的工作可靠性大大提高。

目前MANB&W和SULZER公司最新生产的柴油机都采用

这种结构。

图2-26为MANB&W公司生产的S-MC-C型柴油机的十字头，它主要由十字头销3和十字头滑块4组成。

活塞杆通过四个螺栓固定在十字头销上部的平面上，十字头销连杆小端

轴承5支撑，连杆小端轴承盖为中空结构，两侧为十字头滑块，滑块两侧的工作面上都浇有

减磨合金，并开设油槽，滑块可沿着固定在机架上两侧的相应导板滑动，并传递侧推力。

3•十字头轴承工作分析和提高可靠性措施

柴油机故障统计表明，十字头轴承是柴油机各种轴承中发生故障最多的轴承。

这种轴承之

所以易发生故障，是由于它们的工作条件比较差。

图2-27L35MC/MCE柴油机十字头导板

1、5-螺栓；2-导轨；3、4-垫片；6-十字头销；7-连杆小端轴承；8-托架

十字头轴承的工作特点：

（1）轴承的比压大。

十字头轴承承受气体力和活塞惯性力的作用，燃烧气体压力很高，而十字头轴承与十字头销又是同处于往复运动中，其尺寸受到较大的限制。

（2）难以形成足够的润滑油膜。

连杆小端轴承绕十字头销摆动，十字头式柴油机都是低速

机，连杆的摆角和摆动角速度都很小。

当活塞处在上下止点位置时，摆动角速度最大，而曲

柄销在左右水平位置时，摆动角速度为零。

由于摆动角速度时大时小且不断地改变方向，使

十字头轴承往往处于边界润滑状态，因此难以形成足够的润滑油膜，摩擦和磨损比较严重。

（3）单向受力。

十字头柴油机都是二冲程机，十字头销始终压在轴承下瓦上，不利于滑油的供应和楔形油膜的形成。

（4）受力不均。

在柴油机工作时，由于十字头和轴承受力，使这些部件难免发生变形。

特别是对于分岔式十字头轴承，十字头销变形往往很难和轴承变形一致，易使局部受力严重，产生负荷分配不均现象。

一般在轴承内侧受力较大，更易发生故障。

这种情况在采用全支撑式十字头轴承后已大大改善。

由于以上特点，使十字头轴承成为柴油机中工作条件最恶劣的轴承，也是柴油机安全可靠

运转的薄弱环节。

因此，该轴承允许有细小裂纹存在，而不必急于换新。

提高十字头轴承可靠性的措施：

为了提高十字头轴承的工作可靠性，各柴油机公司和制造厂家多年来做了不少努力，采取

了一系列延长十字头轴承寿命的措施。

这些措施归纳起来主要围绕着以下几个方面。

（1）降低轴承比压。

降低轴承比压的措施主要有：

加大轴颈直径，将十字头销轴径加大，同时轴承孔径也相应加大，轴承承压面积增加，

因此比压下降。

增大轴径还可提高刚度，增加十字头销表面的线速度，有利于润滑油膜的形成。

有的柴油机十字头销直径已增加到气缸直径的96%。

采用全支承式轴承，见图2-28。

在轴颈的全长上都设轴承承压面，扩大了承压面积。

⑵使轴承负荷分布均匀。

为了提高十字头轴承的可靠性，不但要降低轴承比压的平均值，而且还要避免局部比压过高现象，尽量使轴承负荷分配平均。

对于分岔式十字头轴承，

曾采取过如：

采用弹性结构、刚性结构、反变形法和增大承压面的贴合面积等方法使轴承负荷分布均匀。

（3）保证良好的润滑和冷却。

其主要措施有保证油压，合理开设布油槽和输油槽，使轴承在工作时有合适的间隙等。

保证油压。

为了保证十字头轴承的滑油压力，现已普遍采用铰链机构或套管机构，直接把

滑油送至十字头销和轴承。

当采用薄壁铝锡合金轴瓦后，有的柴油机为了弥补它在嵌入性、适应性等方面的欠缺，由专设的滑油升压泵，把滑油压力大大提高，从而实现液体静力润滑。

如RTA-T-B型柴油机，十字头轴承的滑油压力为1.0-1.2MPa。

合理开设油槽。

轴承油槽的布置和形状，对于润滑油膜的形成和轴承承载能力有很大的影响。

槽数太多，将使承压面削弱太多，承载能力下降。

槽数太少，则布油不均匀。

轴向油槽不能开到边缘，以防滑油流失，难以形成液体静力润滑。

但也不能把滑油封闭在轴承中或使滑油从轴承中流出的数量不足。

为此，某些轴承油槽的端部有小直径泄油槽保证良好冷却。

在油槽的边缘应开有楔形斜面，以防锐利的棱边刮去滑动表面上的润滑油。

为了获得最佳油

膜厚度，楔形斜面必须具有适当的角度和长度。

选择合适的间隙。

间隙太大，油压不易建立，油膜不易形成。

间隙太小，轴颈不易浮起，热量不易带走，轴承容易抱轴。

因此，保证合适的间隙也是很重要的。

（4）采用薄壁轴瓦。

近年来由于轴承负荷的不断提高，在十字头轴承中愈来愈多地采用薄

壁轴瓦。

薄壁轴瓦是在钢背上浇铸一层较薄的轴承合金。

使轴承合金与钢背的贴合力强，疲

劳强度高。

另外，薄壁轴瓦加工精度高，不需拂刮，互换性好，拆装与更换方便。

（5）提高十字头销颈表面光滑程度。

由于十字头轴承润滑条件差，油膜很薄，为了防止十字头销颈擦伤轴承，同时也为了提高十字头销的抗疲劳强度，十字头销颈必须非常光滑。

二、连杆

1连杆的工作条件和要求

连杆的功用是将作用在活塞上的气体压力和惯性力传给曲轴，并把活塞或十字头与曲轴连

接起来，将活塞的往复运动变成曲轴的回转运动。

连杆的运动复杂，连杆的小端随活塞作往

复运动，大端随曲柄销作回转运动。

连杆杆身在小端和大端运动的合成下，绕着往复运动的

活塞销或十字头销摆动。

杆身上任意一点的运动轨迹随其位置而异，都近似呈椭圆。

连杆不但运动复杂，而且受力也很复杂。

连杆承受周期性变化的气体力和活塞、连杆惯性

力的作用，并且气体力在燃烧时具有冲击性。

在二冲程柴油机中，连杆始终是受压的，但压

力的大小是周期性变化的。

在四冲程柴油机中，连杆有时受拉，有时受压。

连杆小、大端轴承还与活塞销或十字头销、曲柄销产生摩擦和磨损。

对连杆的主要要求是：

连杆应耐疲劳、抗冲击，具有足够的强度和刚度。

连杆长度应尽量短，以降低发动机的高度和总重量。

要求连杆轴承工作可靠、寿命长。

此外还要求连杆重量轻，加工容易，拆装维修方便。

在十字头式柴油机中连杆多用中碳钢，筒形活塞式柴油机连杆采用优质碳钢或合金钢制造。

2.十字头式柴油机连杆的构造

十字头式柴油机连杆一般由小端、杆身和大端三部分组成。

对应于不同类形的十字头，

连杆小端也有两种结构，一种是分岔式连杆小端，它对应于穿过活塞杆的十字头，由于这种

十字头轴承工作可靠性降低，现在已基本不用。

另一种是全支撑式连杆小端，如图2-28所

示。

连杆大端根据杆身与大端轴承座是否分开分为车用大端和船用大端。

连杆杆身与连杆大

端轴承座剖分式的大端结构称为船用大端，船用大端在剖分面处装有压缩比调节垫片，但结

构比较复杂；杆身与大端轴承座不分开的结构称为车用大端，车用大端结构简单、紧凑，目

前在大型船用低速柴油机中得到了广泛的应用。

图2-28为RTA-T-B型柴油机连杆的构造。

小端为十字头端，由轴承盖3、轴承座、薄

壁轴瓦4和螺栓2等组装而成。

大端为曲柄销轴承，由轴承盖9、轴承座、薄壁轴瓦8以及

螺栓7等组装而成。

大、小端的螺栓2和7都是紧配螺栓，以保证轴承盖、轴承座和杆身之

间正确而紧固地配合。

连杆螺栓为柔性螺栓，有较高的疲劳强度，用专用液压工具上紧。

图2-28RTA-T-B柴油机连杆

1,6连杆螺栓螺母；2,7连杆螺栓；3小端轴承盖；4,8-薄壁轴瓦、5-连杆杆身；9大端轴承盖；

MANB&W公司的MC系列柴油机连杆也采用类似结构。

这种连杆的杆身与连杆大、小端轴承座合为一体，整个连杆结构紧凑，长度很短，这对于现代超长行程柴油机减少整机

高度是非常重要的。

连杆小端刚性大，十字头销短而粗，采用全支承称刚性十字头轴承。

它

的承载能力和工作可靠性都明显增加。

1.筒形活塞式柴油机连杆

筒形柴油机的连杆一般采用优质炭钢或合金钢锻造而成。

连杆杆身的截面形状通常有圆柱形截面和工字形截面两种。

圆柱形截面（图2-29）是

由自由锻造毛坯制成，主要用于中型或小批量生产的柴油机中。

工字形截面（图2-30）在

其摆动的平面内有较大的截面惯性矩，质量小，材料利用合理，通常采用模锻毛坯，适用于大批量生产的中、高速柴油机。

连杆杆身中常钻有油孔，其作用是把润滑油从大端输送到小端，以润滑连杆小端轴承和冷却活塞。

连杆小端是活塞销的轴承，小端孔内压入锡青铜衬套或浇有轴承合金的卷制衬套。

对于中速强载柴油机，通常采用锥形或阶梯形的连杆小端，以增大连杆小端下部主要承压面的面积（图2-29）。

连杆大端是曲柄销轴承，通常制成剖分式结构，用螺栓连接起来。

连杆大端首先要满足拆装条件，即在检修时连杆应能同活塞一起由气缸中吊出。

随着柴油机强化承度越来越高，使曲轴轴颈增粗，刚性增大，连杆轴承尺寸也越来越大，因此连杆大端出现了平切口、斜切口和阶梯切口以及船用大端等各种结构。

对于V型柴油机，近年来生产的新机型几乎全部采用并列连杆，主副连杆和叉骑式连杆基本不再使用。

图2-29为W?

rtsil?

38型柴油机的连杆，连杆由合金钢锻造并加工成圆形截面，由于该机的最高燃烧

图2-29W?

rtsil?

38型柴油机连杆

图2-30W?

rtsil?

20型柴油机连杆

压力已

达到

19Mpa，为了保证曲轴的刚度和轴承的承载能力，连杆大端采用船用大端结构，可以在不打开大端轴承的情况下进行吊缸，并使吊缸高度达到最小。

连杆大端轴承较宽，使轴承负荷较小，在连杆大端和杆身之间为一铝合金板，保证了两部分很好的贴合。

连杆小端为阶梯形小端，并采用三层结构的轴瓦，具有良好的承载能力。

杆身中间钻孔，将滑油从连杆大端送至小端，供小端轴承的润滑及活塞冷却。

杆身与连杆大端的结合面正处于连杆大端轴承座的上方，可以方便地拆卸和维护。

所有螺栓用液压工具同时上紧。

图2-30为W?

rtsil?

20型柴油机的连杆，连杆由合金钢锻造而成，由于该机的转速较高，为了减小惯性力，连杆采用工字形截面，杆身内开油孔以润滑小端和冷却活塞。

为了同时满足连杆的拆装条件

并减小轴承负荷和保证曲轴的刚度，连杆大端做成阶梯形切口。

采用斜切口和阶梯切口的连杆大端会

使连杆螺栓承受剪切作用。

为了不使连杆螺栓承受

剪切作用并在结体面处不产生滑动，在结合面处常采用锯齿形结构。

连杆小端为阶梯形小端,具有良好的承载能力。

螺栓由液压上紧。

4•连杆螺栓

连杆螺栓是连接连杆大端与轴承座的至关重要的连接螺栓。

二冲程柴油机的连杆螺栓工

作中只受到预紧力的作用，而四冲程柴油机的连杆螺栓除受到预紧力外，在换气上止点附近

还受到惯性力的拉伸作用，此外还受到大端变形所产生的附加弯矩作用。

筒形活塞式柴油机

的连杆螺栓由于受到曲柄销和大端外廓尺寸的限制，其直径较小。

为了满足强度上的要求，一般均选用韧性好，强度高的优质碳钢或合金钢制造连杆螺栓。

在设计上采用耐疲劳的柔性结构（增加螺栓长度，减小螺栓杆部直径以增加螺栓柔度）；采用精细加工螺栓螺纹；在断面

变化处以及螺纹部采用大圆角过渡，以减小应力集中；保证螺栓头与螺母支承平面与螺纹中心线垂直，以减小附加弯曲应力等。

按连杆螺栓的安装方式不同可分为用螺帽连接的（图2-29）与不用螺帽连接两类。

如在运转中连杆螺栓断裂，将发生机毁的重大事故，因此在安装中必须严格按照说明书规定进行。

如安装预紧力的大小、预紧方法、预紧次序等甚至对连杆螺栓的检查与换新等均需严格按规定进行。

实践证明，正确的固紧与锁紧是避免发生断裂事故的有效措施。

三、曲轴

1．曲轴的工作条件和要求

1）曲轴的作用

曲轴的主要作用是：

把活塞的往复运动通过连杆变成回转运动；把各缸所作的功汇集起来向外输出和带动柴油机的附属设备。

在曲轴带动的附属设备中，柴油机的喷油泵、进排气阀、起动空气分配器等均因正时的要求，必须由曲轴来驱动。

离心式调速器要根据柴油机转速的变化自动调节柴油机喷油量，也必须由曲轴带动。

此外，在中、小型柴油机中，为了简化系统，布置紧凑，曲轴还带动润滑油泵、燃油输送泵、淡水泵和海水泵，也有少数柴油机曲轴带动空气压缩机。

2）曲轴的工作条件

曲轴的工作条件是比较苛刻的，这主要表现在以下几个方面。

（1）受力复杂。

曲轴在工作中承受着各缸交变的气体力、往复惯性力和离心力，以及它们所产生的弯矩和扭矩。

这些力不仅随着曲柄的转角变化，还随着负荷变化。

曲轴在这些力的作用下要产生弯曲和扭转变形，并产生非常复杂的交变应力。

（2）应力集中严重。

一根曲轴是由1〜12个彼此间错开一定角度的曲柄以及功率输出端和自由端构成。

每个曲柄又分成主轴颈、曲柄销和曲柄臂三部分，现代大型低速柴油机曲轴上还直接锻出推力环。

因此，曲轴的形状很复杂，弯头很多，特别是中、小型柴油机的曲轴上还钻有润滑油孔。

这些因素都将使曲轴内部的应力分布极不均匀，以致在曲柄臂和轴颈的过渡圆角处及润滑油孔周围产生严重的应力集中现象。

其中以曲柄臂与曲柄销的过渡圆角处最为危险。

（3）附加应力很大。

曲轴是一个弹性体，它在径向力、切向力和扭矩的作用下会产生扭转振动、横向振动和纵向振动。

当曲轴的自振频率较低时，在发动机工作转速范围内可能出现共振，从而使振幅大大增加，产生很大的附加应力。

这不仅容易造成曲轴的损伤和破坏，而且也会恶化柴油机的工作性能。

如扭振将引起传动齿轮的噪音和疲劳，使柴油机定时不准从而引起工作过程恶化。

横向振动会因曲轴弯曲过大使轴颈和轴承磨损加剧甚至不能正常工

作。

（4）轴颈遭受磨损。

特别是在润滑不良、机座或船体变形、轴承间隙不合适、超负荷运转或经常起停发动机时，轴颈的磨损会明显加剧。

3）对曲轴的要求及材料曲轴是柴油机中最长最重的部件，直接影响整台柴油机的尺寸和重量。

曲轴形状复杂，加工质量要求很高，制造工艺难度大，因此也是柴油机中造价最高的部件。

曲轴的工作好坏对整台柴油机有直接影响，它的损坏会导致柴油机瘫痪，而且难以修复甚至无法修复。

航行中若曲轴发生故障会威胁到全船的安全，所以对曲轴要求非常严格。

对曲轴的主要要求是：

疲劳强度高，工作安全可靠；有足够的刚性，工作时变形小，使轴承负荷均匀；有足够的轴颈承压面积，以保证较低的轴承比压；曲轴的轴颈要有良好的耐磨性能，并允许多次车削修复；曲柄的布置要兼顾动力均匀、主轴承负荷低、平衡性好、扭转振动小、有利于增压系统的布置。

以上这些要求是互相关联的，有些又是相互矛盾的，要权衡利弊妥善解决。

曲轴的常用材料有优质碳钢、合金钢和球墨铸铁。

一般柴油机的曲轴常用优质碳钢制造，只有中、高速强载柴油机的曲轴才采用合金钢制造，球墨铸铁一般用于强化程度不太高的中、高速柴油机上。

为了适应船舶海上运输安全的需要，保证船舶具备安全航行的技术条件，我国船级社制定的《钢质海船入级与建造规范》（1996年），从强度的观点，对曲轴的材料、尺寸、扭转振动做了一系列规定。

船舶柴油机的建造必须遵守这些规定。

2．曲轴的结构

1）曲轴的类型按结构形式的不同可将曲轴分为整体式、组合式和分段式三种类型。

（1）整体式曲轴整体式曲轴是整根曲轴一体锻造或铸造出来的。

它具有结构简单、重量轻、工作可靠的优点，在中、高速柴油机上得到广泛应用，并逐渐扩大到大型低速柴油机领域。

（2）组合式曲轴将曲轴的不同部分分开制造，然后应用一定的连接工艺连为一个整体的曲轴称组合式曲轴。

组合式曲轴普遍应用于大型低速柴油机中。

采用组合式主要是为了制造方便，解决曲轴制造设备能力的限制问题。

曲轴的组合方式可分为套合式和焊接式，套合式曲轴套合方法除红套外，还有冷套方法。

（3）分段式曲轴先分成两段制造，然后再用法兰连接成整根曲轴。

一般用于气缸数较多的曲轴，如MC系列柴油机9-12缸机采用分段式曲轴。

2）曲轴的构造曲轴主要由若于个单位曲柄和自由端和飞轮端以及平衡块等组成，如图示2-33，2-34

所示。

单位曲柄是曲轴的基本组成部分，由主轴颈、曲柄销和曲柄臂组成，为了平衡曲柄不平衡回转质量产生惯性力，有的还在曲柄臂上装有平衡重。

为了减轻曲轴的重量和减小惯性力，曲柄销和主轴颈一般都采用空心结构。

轴颈与曲柄臂相连接的过渡圆角处由于截面急剧变化，应力集中十分严重，为减轻应力集中的影响，过渡圆角处应采用足够大的过渡圆弧半径，也有的采用车入式圆角。

为了润滑曲柄销轴承以及活塞销，对于筒形柴油机其曲轴上钻有润滑油道，把输送至主轴承的滑油引至曲柄销轴承。

由于开油孔时会增加曲轴的液压力集中，因此，对油孔的位置要合理选择，使其对轴颈的削弱最小。

为了减少液压力集中，油孔应倒角，抛光。

3）曲柄的排列

曲轴的曲柄都是以气缸的号数命名的。

气缸的排号有两种方法，一种是由自由端排起，另一种是由动力端排起。

我国和大部分国家都是采用自由端排起。

曲柄的排列是由气缸的发火间隔角和发火顺序决定的，而气缸的发火间隔角和发火顺序

又要按照下列原则决定。

（1）柴油机的动力输出要均匀，即发火间隔角要相等。

这样，相邻发火的两个缸的曲轴夹角，二冲程柴油机为360°/i，四冲程柴油机为720°/i。

i为柴油机气缸数。

（2）要避免相邻的两个缸连续发火，以减轻相邻两缸之间的主轴承的负荷。

为此，最好在柴油机的首、尾两端轮流发火。

如某四冲程六缸柴油机的发火顺序为1—5—3—6—2—4,曲柄排列如图2-31（a）所示,

较好地满足了这一要求。

对于V型柴油机普遍采用插入式发火。

插入式发火就是两列的发火顺序及发火间隔彼此完全相同，而总的发火顺序则为这两列的发火顺序根据气缸间的夹角关系进行穿插形成。

例如八缸V型四冲程柴油机，每列四缸，每列的发火间隔都是720°/4=180°,发火顺序都是1—2—4—3。

为了避免混乱，第I列用1I—2I—4I—3I表示，第二列用1n—2n

—4n—3n表示。

气缸夹角为Y。

如果气缸1n比1I落后丫角发火，其总的发火顺序和曲柄

排列如图2-32（a）所示。

假如1n比1I落后360°+丫，也就是1i发火后跟随着的是1n进气，1I与1n不接连着发火，则对轴承负荷有利。

此种情况总的发火顺如图（b）所示。

（3）要使柴油机有良好的平衡性。

柴油机在往复惯性力与惯性力矩、离心惯性力与离心力矩的作用下要产生振动。

曲轴合理的排列可使引起振动的力和力矩减至最小。

（4）要注意发火顺序对轴系扭转振动的影响。

发火顺序不同，各段轴上扭矩的交变情况也不同，对轴系扭转振动的影响也不同。

要力求减轻扭转振动。

（5）在脉冲增压式柴油机中，为了防止排气互相干扰，各缸的排气管要分组连接。

要同时满足上述要求，往往是不可能的，而只能满足某些主要要求，兼顾其他要求，在

MANB&W公司的MC系列柴油机中，为了满足平衡性和减少轴系的振动，甚至出现了各缸发火间隔角不相同的柴油机。

4）典型曲轴介绍

图2-33为S-MC-C型柴油机曲轴。

锻钢曲轴由单位曲柄、自由端（首端）和功率输出端（尾端）三部分组成。

曲轴为半组合式，可以是焊接型或半套合式。

在曲轴上采用焊接工艺连接是近代曲轴制造中的一个重要成就，曲柄臂不必因为套合工艺需要而加大尺寸，所以重量减

轻。

曲柄臂和主轴颈及曲柄销之间的连接处是用车人式圆角过渡，圆角处经过冷滚压加工，以提高它的疲劳强度。

自由端法兰1用来驱动辅助设备或轴带发电机。

自由端法兰后为轴向

减振器的活塞2,推力环4的前后两侧都装有推力块（图中未示出），以传递螺旋桨的推力和

为曲轴轴向定位。

推力环的外圈用来安装主动链轮，以便通过链条驱动凸轮轴。

这种推力轴和曲轴造为一体，并将推力轴承和主动轮组合在一起的形式，可缩短柴油机长度，使布置更为紧凑。

图2-33S-MC-C柴油机曲轴

1-自由端；2-轴向减振器活塞；3-单位曲柄；4-推力环；5-功率输出端

图2-34为W?

rtsil?

46型柴油机的曲轴。

该曲轴为整体锻造式，并经过全面的机加工，曲

轴内钻孔，使滑油可以送至每一个轴承。

在每一个曲柄臂上都有平衡重4，使柴油机不会受

到离心力和离心力矩的作用。

曲轴的主轴颈和曲柄销之间有很大的重叠度，保证了曲轴有足

够的刚度和曲柄臂的强度。

曲轴的首尾两端都设有法兰，可以在任何一端连接轴带发电机，如有必要，可以在曲轴首端安装扭振减震器。

图2-34为W?

rtsil?

46型柴油机曲轴

1.动力输出法兰；2。

主轴承；3。

传动齿轮；4。

平衡重；5。

曲柄；6。

油道7。

首端法兰

四、曲柄连杆机构的故障及管理

1十字头滑块和导板

只不过将前者

从结构上分析，筒形活塞式柴油机和十字头式柴油机并无本质上的差别,

的气缸套和活塞裙加长，加长的气缸套放到曲轴箱中成为导板，加长的活塞裙放到曲轴箱中

成为滑块。

因此，滑块在导板上的运动规律和活塞在气缸中的运动规律完全相同。

但由于曲

轴箱中温度低，滑油供应充分，使滑块和导板的工作条件要比活塞和气缸套好得多，再加上

将滑块上单位面积所受的力（比压）设计得较小，因此在一般情况下滑块和导板寿命较长，故障较少。

但由于滑块在上、下止点时速度为零，而且在上、下止点附近存在着侧推力换向和正、倒车导板更替所产生的敲击，因此也会出现某些故障。

出现较多的故障是滑块上白合金

偏磨和疲劳碎裂。

白合金偏磨主要是由于导板或滑块安装不正、主轴承偏磨、导板与滑块间

间隙不合要求以及润滑不良等原因造成的。

白合金碎裂除和安装、润滑等因素有关外，主要

是由于白合金浇铸不良、超负荷运转及导板滑块间间隙过大所造成的。

因此应定期检查导板

与滑块间间隙的大小，润滑状态和工作表面状况。

运转中注意倾听曲轴箱中声响，发现异常

及时处理。

2连杆

十字头式柴油机连杆由于主要承受压应力，柴油机转速低，对连杆的重量和尺寸限制不像筒形活塞式柴油机连杆那样严格，因此连杆