一个活塞连杆上有几片曲轴主滑动轴承

可用作轴瓦的材料有：

（1）铸铁。普通灰铸铁或加有镍、铬、钛使合金成分的耐磨灰铸铁，或者球墨铸铁，都可以作轻载低速轴瓦的材料。这些材料中片状或球状石墨成分在材料表面覆盖后，可以形成一层起润滑作用的石墨层。耐磨铸铁表面以磷化处理后，即可形成一多孔性薄层，有助于提高其耐磨性。

（2）轴承合金。（通常巴氏合金或白合金）轴承合金分两大类：一是以锡为基本成分，加入适量的锑和铜而成的，叫做锡基轴承合金，如ZChSnSb11-6；另一类是以铅为基本成分，加入适量的锡和锑，叫做铅基轴承合金，如ZCnPbSn16-16。

（3）铜合金。铜合金可分为：铸造铅青铜；铸造锡锌铅青铜；铸造锡磷青铜；铸造铝青铜；铸造黄铜。

（4）铝合金。它分为两类：低锡铝合金，含锡约为6.5%；高锡铝合金，含锡达20%。

（5）陶质金属。这是用不同的金属粉末经压制、烧结而成的轴瓦材料。这种材料是多孔结构的，孔隙约占体积的10%~35%，使用前在热油中浸泡，使孔隙充满润滑油，它具有自润滑性，也称含油轴承。

（6）石墨。石墨轴瓦可以是纯石墨的，它的强度较低；也可以加入塑料、树脂、银、铜或巴氏合金等，以提高强度及改善适应性。

乳化液泵组由三相四级防爆电机、轮胎联轴器、乳化液泵、卸载阀、蓄能器等组成等组成，安装在共同的底拖上。

乳化液泵为卧式三柱塞往复泵 , 选用三相交流四极防爆电机驱动，经一级齿轮减速，带动三拐曲轴旋转，再由连杆、滑块带动柱塞作往复运动，使工作液在泵头中经吸、排液阀吸入和排出 ，此时机械能转换成液压能，输出压力 液体，供执行机构动作。在泵的排液腔装有调整好的安全阀及自动卸载阀，在 卸载阀的高压出口接φ19高压胶管与蓄能器连接。

1乳化液泵 

乳化液泵由曲轴箱、泵头组件、高压钢套组件 、泵用安全阀等部件组成。（图3） 

1.1、曲轴箱  曲轴箱主要由箱体、曲轴、连杆、滑块、减速齿轮箱和轴齿轮等组成。 箱体是安装曲轴、减速齿轮箱、连杆、滑块、高压钢套及泵头等部件的基架，又是运动过程中的主要的受力构件，采用高强度铸铁整体箱形结构，具有足够的强度和刚性。曲轴选用优质锻钢制成，为三拐曲轴。轴瓦为钢壳高锡铝合金薄壁瓦，滑块油封为骨架式专用油封。齿轮采用优质合金钢，硬齿面，具有较高的传动精度。连杆大头选用剖分式结构以便装拆，小头选用圆柱销联接，工作可靠，润滑装置采用飞溅式润滑方式。在进液腔盖上方设有放气孔，以放尽进液腔内空气。在进液腔盖下方设有防冻放液孔，可放尽进液腔内液体。在箱体内曲轴下方设有磁性过滤器，以吸附润滑油中的铁磁杂物。 

1.2、泵头组件（图4）  泵头部分是重要的液力部分，输入低压液体输出压力液体，泵头下部安装三组吸液阀，上部安装三组排液阀 ，三组排液腔用孔道串通。进排液阀为菌形锥阀结构，均用不锈钢制成。在排液孔的一端装有安全阀，其调定压力为泵额定工作压力的110~115%，三个柱塞腔端部均设有放气螺钉，以放尽该腔空气。 

1.3、高压钢套组件（图5）  主要由高压钢套、半圆环、柱塞、导向铜套、密封圈、垫片、支承环等组成。柱塞由优质炭钢制成，表面喷镀合金材料，经精密磨削具有较细的粗糙度及较高的硬度，使其有良好的耐磨性和防锈性。柱塞密封为矩形多道密封结构形式，工作性能良好。 

2、安全阀（图6）  安全阀由阀壳、阀座、阀芯、顶杆、弹簧座、等主要零件组成。  安全阀是泵的高压保护零件，它的调定压力为泵工作压力的110%~115%左右。  来自泵的高压液通过阀座、阀芯、顶杆作用于弹簧上，当液体压力小于安全阀的调定压力时，在弹簧作用力下，安全阀关闭。如果液体压力大于安全阀调定压力时，液体压力克服弹簧的作用力，阀被打开，泵就泄漏。  调整弹簧的作用力即能改变安全阀的开启压力。

3、卸载阀（图7）  卸载阀主要由单向阀、主阀及先导阀组成。 

卸载阀的功能是：当供液系统压力超过卸载阀的调定压力时（如支架停止用液时）卸载阀动作，把泵排出的乳化液直接送入乳化液箱，使泵站处于空载下运行。节省电力，延长泵站使用寿命。 

卸载阀的工作原理：泵输出的高压乳化液进入卸载阀后，分成四条液路。

第一条：冲开单向阀向支架系统供液；

第二条：冲开单向阀的高压乳化液经控制液路到达先导阀滑套下腔，给阀杆一个向上的推力；

第三条：来自泵的高压乳化液经中间的控制液路和先导阀下腔作用在主阀的推力活塞下腔，使主阀关闭。第四条：经主阀阀口，是高压乳化液的卸载回液液路。当支架停止用液或系统压力升高到超过先导阀的调定压力时，作用于先导阀滑套下端的高压乳化液顶开先导阀，使作用于主阀推力活塞下腔的高压乳化液卸载回零，主阀因失去依托而打开，此时乳化液经主阀卸载回乳化液箱，同时单向阀在乳化液的压力作用下关闭，单向阀上腔形成高压密封腔，从而维持阀的持续开启，实现阀稳定卸载状态，泵处于低压运行。当支架重新用液或系统漏损，单向阀上高压腔压力下降至卸载阀的恢复工作压力时，先导阀在弹簧力的作用下关闭，主阀的推力活塞下腔重新建立起压力，主阀关闭，泵站恢复供液状态。  调节卸载阀的工作压力时，只需调节先导阀调整螺套，即调节先导阀碟形弹簧作用力，其调定压力为出厂时泵的公称压力。 

4、蓄能器（图8）  本泵采用公称容积为25升的气囊式蓄能器，其主要作用是补充高压系统中的漏损，从而减少卸载阀的动作次数，延长液压系统中液压元件的使用寿命；同时还能吸收高压系统的压力脉动。蓄能器在安装前必须在胶囊内充足氮气。注意蓄能器内禁止充氧气和压缩空气，以免引起爆炸和胶囊老化。 

蓄能器充气方法有三种：即

A、氮气瓶直接过气法：接上充气附件，拧开氮气瓶上的开关，由于氮气瓶的压力比蓄能器里气体压力高，所以氮气自然压入蓄能器，当压力表指示所需要的压力时，关闭氮气瓶开关，充气不能过猛，以免把充气阀的橡胶塞子冲到胶囊里去。氮气充好以后，拧松充气阀上的放气螺栓，把充气管里的压力泄掉，才能拆下充气管和充气附件，充气工作即告完 成。

B、蓄能器增压法：如果蓄能器要求气体压力较高，氮气瓶中的气压较低，不能满足充气要求时，则采用蓄能器增压法充气。其工具是二套充气附件和一个蓄能器，方法是首先用氮气瓶直接过气法，将二个蓄能器都充好，然后把二个蓄能器上的充气阀的进气口用充气管连起来，这样一个蓄能器相当于氮气瓶，另一蓄能器为被充气的蓄能器，然后在相当于氮气瓶的那个蓄能器的另一端通入高压液，压缩胶囊，使胶囊的氮气充入被充气的蓄能器里去，样反复几次直到蓄能器达到所需压力为止。

C、利用专用充氮机充气方法。在充气时不管采用何种方法，都必须遵守下列程序：

（1）取下充气阀的保护罩；

（2）装上带压力表的充气工具，并与充气管联通；

（3）操作人员在启闭氮气瓶气阀时，应站在充气阀的侧面，徐徐开启氮气瓶气阀；

（4）通过充气工具的手柄，徐徐打开压下气门芯，缓慢地充入氮气，待气囊膨胀至菌形阀关闭，充气速度方可加快，并达到所需的充气压力；

（5）充气完毕将氮气瓶开关关闭，放尽充气工具及管道内残余气体

因此，对于重载发动机来说，要想在短期内淘汰含铅的铜基滑动轴承材料而采用环保型的铝基轴承材料，仍需要进行大量的研究工作。中、轻载发动机(包括轿车发动机)除采用带镀层的铜铅合金及不带镀层的20高锡铝合金作为滑动轴承材料外，中锡铝合金的应用也占有一定的比例．而且已有不断扩大的趋势。从调查结果来看，我国滑动轴承的镀层材料已普遍采用三元电镀．基本淘汰了二元电镀．已有滑动轴承生产厂家开发出四元镀层材料(pbsn10culn)应用于铜铅合金的表面电镀。但与国外同行业相比．国内轴承电镀层的质量与国外相比有一定的差距．环保型电镀材料及工艺还有待于相关专业的厂商开发、研究与应用。

～

4000mpa

之间，同时轴承内部不可避免地存在着滑动摩擦和滚动摩擦，因此制造轧机轴承的材料必须具有以下特性：接触疲劳强度高，硬度高，耐磨性好，组织稳定性好，纯净度高，加工性能好。

1.1.1

高碳铬轴承钢

高碳铬轴承钢是含铬1.30

～

1.65%

的高碳合金钢，其特点是：热处理后的显微组织比较均匀稳定、硬度高而均匀、耐磨性好、接触疲劳强度高、具有良好的尺寸稳定性和耐腐蚀性。这种钢可以满足在一般工况条件下运转的轴承使用要求。常用高碳铬轴承钢的牌号是gcr15

和gcr15simn，这两种钢的性能基本相同，但gcr15simn

钢的淬透性比gcr15

钢好，

因此对于较大尺寸的轴承零件采用gcr15simn钢，由于gcr15simn

钢的裂纹敏感性较大，冲击韧性差，对于大壁厚的轧机和矿山轴承还不能完全满足使用要求，铁道部首先提出客车轴承不允许使用gcr15simn

钢，对于大壁厚的轧机和矿山机械轴承在承受冲击载荷大的条件下，gcr15simn

钢也限制使用。现已开发出gcr18mo

gcr15simo

等高淬透性钢，其性能比gcr15simn

钢优越，可在铁路轴承，轧机轴承，矿山机械轴承上替代gcr15simn钢使用。高碳铬轴承钢的使用范围列于表1.1.1。

钢号

使用范围

套圈

钢球

滚子

gcr15

有效壁厚≤

12

直径≤

30

直径≤

22

gcr15simn

有效壁厚＞

12

直径＞

30

直径＞

22

gcr18mo

有效壁厚＞

15

直径＞

80

直径＞

50

1.1.2

渗碳钢

用于制造滚动轴承零件的渗碳钢主要是低碳钢和优质低碳合金结构钢。用这类钢制造的轴承零件，经渗碳、淬火、回火等热处理工序后，表面具有很高的硬度（硬度≥

hrc60）和一定的耐磨性以及较高的抗接触疲劳强度，而芯部又具有良好的韧性，一定的强度和硬度（硬度hrc35-45）。渗碳轴承钢特别适宜于制造在冲击载荷条件下工作的和尺寸较大的轴承。常用的渗碳轴承钢牌号是g20cr2ni4a、g20crni2mo，

其中g20cr2ni4a

主要用于承受重载、冲击的大型特大型滚动轴承，g20crni2mo

主要用于承受冲击载荷的中小型滚动轴承。

复合轴承是在滑动摩擦下工作的轴承。复合轴承工作平稳、可靠、无噪声。复合轴承应用场合一般在低速重载工况条件下，或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。

我们一般管利用轴和轴承用滑动运行而承受载荷的轴承叫自润滑动轴承。根据滑动无油轴承两个相对运行表面油膜形成原理的不同。可分为流体动压润滑轴承(也称动压轴承)和流体静压轴承(也称静压轴承)。一般讨论的是流体动压润滑轴承，它通过轴和轴承的相对运行把油带入两表面之间，形成足够的压力膜，将两表面隔开，从而承受载荷，下面杭州自润滑轴承的小编就带你来了解一下吧!

在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。但起动摩擦阻力较大。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动无油轴承材料。常用的滑动无油轴承材料有轴承合金(又叫巴氏合金或白合金)、耐磨铸铁、铜基和铝基合金、粉末冶金材料、塑料、橡胶、硬木和碳-石墨，聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚甲醛(POM)、等。滑动无油轴承应用场合一般在低速重载工况条件下，或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。

和滚动轴承相比，滑动无油轴承具有承载能力高、抗振性好，工作平稳可靠，噪声小，寿命长等优点，它广泛用于内燃机、轧钢机、大型电机及仪表、雷达、天文望远镜等方面。

常用的轴瓦材料分金属材料和非金属材料两类。

(1)、铸铁。普通灰铸铁或加有镍、铬、钛使合金成分的耐磨灰铸铁，或者球墨铸铁，都可以作轻载低速轴瓦的材料。这些材料中片状或球状石墨成分在材料表面覆盖后，可以形成一层起润滑作用的石墨层。耐磨铸铁表面以磷化处理后，即可形成一多孔性薄层，有助于提高其耐磨性。

(2)、轴承合金。(通常巴氏合金或白合金)轴承合金分两大类：一是以锡为基本成分，加入适量的锑和铜而成的，叫做锡基轴承合金，如ZChSnSb11-6另一类是以铅为基本成分，加入适量的锡和锑，叫做铅基轴承合金，如ZCnPbSn16-16。

(3)、铜合金。铜合金可分为：铸造铅青铜铸造锡锌铅青铜铸造锡磷青铜铸造铝青铜铸造黄铜。

(4)、铝合金。它分为两类：低锡铝合金，含锡约为6.5%高锡铝合金，含锡达20%。

(5)、陶质金属。这是用不同的金属粉末经压制、烧结而成的轴瓦材料。这种材料是多孔结构的，孔隙约占体积的10%~35%，使用前在热油中浸泡，使孔隙充满润滑油，它具有自润滑性，也称含油轴承。

(6)、石墨。石墨轴瓦可以是纯石墨的，它的强度较低也可以加入塑料、树脂、银、铜或巴氏合金等，以提高强度及改善适应性。

(7)、其他非金属材料。

1)橡胶。主要用于水作润滑剂且比较脏污之处。

2)酚醛胶布。它是棉布、石棉布或其他人造纤维布用酚醛树脂粘合起来的层状结构的材料。

3)尼龙。用于低载荷轴承上。

在动压轴承中，随着工作条件和润滑性能的变化，其滑动表面间的摩擦状态亦有所不同。杭州自润滑轴承通常将其分为如下三种状态：

1、完全液体摩擦

完全液体摩擦状态是指滑动无油轴承中相对滑动的两表面完全被润滑油膜所隔开，油膜有足够的厚度，消除了两摩擦表面的直接接触。此时，只存在液体分子之间的摩擦，故摩擦系数很小(f =0.001～0.008)，显著地减少了摩擦和磨损。

2、边界摩擦

当滑动无油轴承的两相对滑动表面有润滑油存在时，由于润滑油与摩擦表面的吸附作用，将在摩擦表面上形成一层极薄的边界油膜，它能承受很高的压强而不破坏。边界油膜的厚度比一微米还小，不足以将两摩擦表面分隔开，所以，相对滑动时，两摩擦表面微观的尖峰相遇就会把油膜划破，形成局部的金属直接接触，故这种状态称为边界摩擦状态。一般而言，边界油膜可覆盖摩擦表面的大部分。虽它不能像完全液体摩擦完全消除两摩擦表面间的直接接触，却可起着减轻磨损的作用。这种状态的摩擦系数f =0.008～0.01。

3、干摩擦

两摩擦表面间没有任何物质时的摩擦称为干摩擦状态，在实际中，没有理想的干摩擦。因为任何金属表面上总存在各种氧化膜，很难出现纯粹的金属接触(除非在洁净的实验室，才有可能发生)。由于干摩擦状态，将产生大量的摩擦损耗和严重的磨损，故滑动无油轴承中不允许出现干摩擦状态，否则，将导致强烈的升温，把轴瓦烧毁。

完全液体摩擦是滑动无油轴承工作的最理想状况。对那些重要且高速旋转的机器，应确保轴承在完全液体摩擦状态下工作，这类轴承常称为液体摩擦滑动无油轴承。边界摩擦常与半液体摩擦状态、半干摩擦状态并存，通称为非液体摩擦状态。对那些在低速且有冲击条件下工作的不太重要的机器，可按非液体摩擦状态设计轴承，称为非液体摩擦滑动无油轴承。

曲轴飞轮组包括曲轴、飞轮、扭转减振器等，如图2-25所示。

(一)组成与结构

1.曲轴

结构特点：

(1)采用整体式全支撑曲轴结构。抗弯曲刚度高，有利于减轻主轴承的载荷，便于加工制造。

(2)该曲轴采用12块平衡块结构，其上还加工有去重孔，与曲柄一体加工，重叠度大，减振性好，并进一步提高了刚度。

(3)油道布置除一主轴颈外，其余轴颈均采用直通孔，直径 孔与斜道油 贯通，斜油道堵头采用10毫米6×10的圆柱销，供油畅通，保证了各轴承的良好润滑。

(4)曲轴主轴颈直径Φ100h6，连杆轴颈直径 ；各轴颈开档均为46毫米，便于加工，降低成本。

(5)曲轴后端加工9个M14螺孔和一个定位销孔何毫米，一个加工工艺孔Φ10毫米与飞轮用M14螺栓连接。后端法兰与曲轴一体，外圆面为曲轴后油封的密封面，后油封规格为115毫米×140毫米×12毫米骨架橡胶油封。

(6)曲轴前端加工有安装法兰的圈柱面，法兰是加热到290℃热套上的；法兰上有8个M10螺孔，用于连接减振器、皮带轮；法兰外圆为曲轴前油封密封面，前油封规格为95毫米×115毫米×12毫米；曲轴齿轮加热到180℃时装在曲轴Φ50毫米轴颈上，其轴颈上开有键槽。

工艺特点：

(1)WD615曲轴为钢制模锻件，所有机型的曲轴同一尺寸加工。

(2)曲轴颈机加工、精加工完毕后，进行曲轴软氮化处理，淡化层深度不小于0.15-0.20毫米，大大提高了曲轴的耐磨性和抗疲劳性，延长了约40%使用寿命。

曲轴经仿形机床自动完成车削加工具有较高的精度。

材料：

WD615系列发动机根据不同的强化要求选用两种材料，具体是：

额定功率<220千瓦的机型：采用优质45钢。如：WD615�6�1OO/20、WD615�6�161/71、WD615�6�167/77机型等。

额定功率≥220千瓦机型：采用合金钢41Cr钢。如：WD615�6�168/78。

2.轴瓦

WD615轴瓦具有现代轴瓦的结构特点。

连杆瓦：

采用钢背不等厚轴瓦。轴瓦含金是在钢背上镀一层厚度为0.3-0.5毫米低锡铝合金(ALSn6CuNi)，在这一层表面上再镀一层厚度为0.015毫米巴氏合金(PbSn18Cu2)减磨层，然后再镀一层厚度仅为0.002毫米防腐层(纯Sn)，起抗腐蚀的作用；轴瓦硬度为HV35-45。

主轴瓦：

采用钢背等厚轴瓦。轴瓦合金是在钢背上镀一层厚度为0.3-0.6毫米的高锡铝合金(AlSn20Cu)，硬度为HV35-45。高锡铝合金较铜铅合金有更好的耐疲劳性、减磨性、耐腐蚀性、高的负荷能力，有很好的抗咬性和嵌藏性。

止推瓦：

即曲轴止推片。合金材料为低锡铝合金，硬度为HV35-45。

3.飞轮

飞轮是一个具有很大转动惯量的铸铁圆盘，其作用是将发动机作功行程中曲轴所获得的部分能量贮存起来，用来带动曲柄连杆机构越过上止点和克服非作功行程的阻力，保证曲轴旋转的均匀性，输出发动机功率，并能使发动机克服汽车起步、遇阻等情况下短时间的超负荷。

一般飞轮外缘装有齿圈。与起动机齿轮喻合以供启动发动机用，如图2-25所示-在飞轮上往往有各种定时记号，以便于发动机的调整与检查，如配气相位、喷油正时；气门调整时，需借助飞轮记号。注意，不要将“10”看到“OT”，一定要仔细。如图2-26所示。

4.扭转减振器

在曲轴前端装有硅油扭转减振器(如图2-25所示10)，硅油减振器为薄壳式结构，内腔充满硅油。其作用是降低曲轴在旋转时所产生的扭转振幅，提高曲轴的共振转速。这种减震器的特点是性能可靠、效果好、扭振振幅控制0.2度以内。

WD615系列发动机目前采用两种规格的减震器。

额定功率≤191千瓦的机型：配用外径为Φ260毫米的减震器。如WD615�6�100/20、WD615E�6�161/71机型。

额定功率≥206千瓦的机型：配用外径为Φ280毫米的减震器。如WD615�6�167/77、WD615�6�168/78机型。

5.止推片

WD615系列发动时片安装在曲轴第二主轴瓦座前后两侧的凹坑内，依靠主轴瓦座，防止脱落。止推片是在钢片上镀有三元合金并开有油槽，带有合金的一面安装时朝向曲轴的止推面，并保持曲轴一定的轴向间隙。轴向间隙为0.052-0.255毫米。

1、铝合金不可以用焊锡焊接的原因：

因为铝合金外表面有一层氧化铝，焊锡焊时显然无法将其清理掉，所以焊锡焊没法。大点的都用交流氩弧焊焊,这样就可以焊好。

铝合金一般不用焊锡焊接，因为实际操作起来非常麻烦。要先把铝合金加热，然后用砂纸把铝合金需要焊接的部位用砂纸进行打磨，去除铝合金表面的氧化膜，立即用石蜡涂在铝合金表面。

由于铝合金是热的，石蜡马上就会融化在铝合金表面，把打磨的表面覆盖住，使铝合金不会马上产生新的氧化膜。然后就可以用焊锡对铝合金进行焊接了，就会发现焊锡会附着在铝合金表面。

2、可以用铜焊接的原因：

铜表面氧化物能用化学方式清除掉硼砂而铝合金表面氧化物只能机械方式清除。而且清除后必须在马上在待焊处涂上铝焊粉调成的糊铝糊，合金只能与铝合金用同样材质的填充物，填充物也要涂铝焊粉。铜的表面也有水解，但是在300度温度下，可以毁坏的，焊锡很更容易搪锡的。

铝合金物质特性：

铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，工业上广泛使用，使用量仅次于钢。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能、物理性能和抗腐蚀性能。

硬铝合金属AI—Cu—Mg系，一般含有少量的Mn，可热处理强化．其特点是硬度大，但塑性较差。超硬铝属Al一Cu—Mg—Zn系，可热处理强化，是室温下强度最高的铝合金，但耐腐蚀性差，高温软化快。

锻铝合金主要是Al—Zn—Mg—Si系合金，虽然加入元素种类多，但是含量少，因而具有优良的热塑性，适宜锻造，故又称锻造铝合金。

参考资料来源：百度百科-铝合金