クランクシャフトの点検・整備

クランクシャフトの役割
ピストンロッドAssyから伝わる空気圧をトルクに変換し外部に出力します。 エンジンの動弁系やその他の補機類の駆動にも使用されます。
使用条件：耐ガス圧、慣性力、慣性モーメント。 交流負荷の影響を受けます。
クランクシャフト材質：中炭素鋼（蒸気）、合金鋳鉄（ディーゼル）、ダクタイル鋳鉄。
クランクシャフトの分類:
整数 (正規)
コンビネーションタイプ（コンロッドを備えた小型ガソリンエンジンや、クランクシャフトの主軸受として転がり軸受を備えたエンジンによく使用されます）。
クランクシャフトの構成:
)1) メインネック - クランクシャフトを支持するために使用されます。
フルサポート：クランクシャフトジャーナル数はシリンダー数より1つ多くなります。 ほとんどのエンジンは、強度と剛性が高く、磨耗が少ないディーゼルおよびガソリン エンジンを使用しています。
不完全なサポート: クランクシャフトのメインジャーナルの数はシリンダーの数を超えてはなりません。 過負荷になるとクランクシャフトの全長が短くなります。
曲げ: コネクティング ロッド ジャーナルと 2 つのエンド クランクおよびメイン シャフト ジャーナルで構成されます。
クランクシャフトの一般的な損傷
ジャーナルの表面の損傷、焼け、クランクシャフトの曲がりや変形、亀裂、さらには破断。
クランクシャフトの摩耗パターン
1. メインジャーナルとコンロッドジャーナルのラジアル摩耗は楕円形であり、最大摩耗位置は一致しています。 各メイン ジャーナルの最大摩耗は、コネクティング ロッド ジャーナルの側面に近くなります。 さらに、コンロッドジャーナルの最大摩耗もメインジャーナル付近にあります。
実際に行ってみると、コンロッド ジャーナルの摩耗はメイン シャフト ジャーナルの摩耗よりも深刻であることがわかっています。 これはコンロッドのジャーナル荷重が大きく潤滑状態が悪いためです。
3. コネクティングロッドネックの内側の摩耗が最も大きく、楕円形になります。
クランクシャフトの亀裂と破壊パターン
1. 場所: クランクシャフトの亀裂のほとんどは、クランク アームとジャーナルの間のトランジション フィレットとオイル ホールに発生します。 前者には横方向の亀裂が多く、ひどい場合にはクランクシャフトの破損につながる可能性があるため、注意深く検査する必要があります。 後者には、傾斜したオイルホールの鋭いエッジに沿って軸方向に伸びる多数の軸方向亀裂が存在します。
2. 理由:
クランクシャフトの横方向および軸方向の亀裂は、主に応力集中によって発生します。
ジャーナル油穴のクラックは、油路の傾斜配置による油穴内の応力分布の不均一が主な原因です。
クランクシャフトの曲がりやねじれの原因
(1) メインベアリングのクリアランスが大きすぎ、爆発や過負荷などの衝撃条件下でエンジンが動作し、クランクシャフトに過度の振動が発生します。
2) いくつかのシリンダーが動作していないか、バランスが崩れています。
３）各メインベアリングカバーの緩みがばらつき、クランクシャフトに不均一な力がかかる。
4) シリンダブロックのメインハウジング穴の同心度のずれ。
5) 不適切な操作により、トレーラー牽引時に激しい発進が発生した。
6) クランクシャフトが不適切に保管され、長期間にわたってサポートされません。
クランクシャフトの損傷検査
装着の際は外側マイクロメーターをご使用ください。
2. クラック検査
(1) 油の染み出し方法：洗浄したクランクシャフトを灯油に浸し、取り出して拭き、表面に白い粉を振りかけ、ハンマーでクランクシャフトの非作業面を軸方向に叩きます。 白い粉には明らかに油汚れのようなひび割れがあり、ひび割れが生じている箇所があります。
磁気検査方法は、探傷器を使用して部品を磁化させ、亀裂が発生する可能性のある領域に磁性粉を吹き付けます。 磁力線が亀裂の端を通過すると、磁性粉末が亀裂に吸着され、亀裂の位置と大きさが示されます。
ダイヤルゲージを曲げて検査します。
クランクシャフトの修理
クランクシャフトジャーナルの真円度・円筒度誤差が0.01-0.0125mmを超える場合は、専用のクランクシャフトグラインダーを使用して研削してください。
クランクシャフトのラジアル振れは一般的に{{0}}.04~0.06ミリメートル以下で、0.10ミリメートルを超える場合は修正が必要です。
方法: 冷間圧力校正法と爆轟法。
クラック：磁気試験法、油浸タッピング法。
1) クランクシャフトジャーナルの寸法を修理します:
一般に、クランクシャフトマスターシリンダーネックとコネクティングロッドシリンダーネックには{{0}}の標準サイズと縮小サイズがあり、対応するサイズのベアリングがあります。 一部のエンジンには 0.05mm のメンテナンス ベアリングが装備されています。 一部のクランクシャフトには修理寸法がありません。
実際の修復サイズは、研削後の最大可能なジャーナルサイズ以下に管理してください。
2) クランクシャフト研削
クランクシャフトジャーナル研削の技術要件とポイントは以下の通りです。
1) ジャーナルの研削サイズは b でなければなりません。
応力がかかっていない部分に亀裂が発生した場合、または亀裂が伝播しない場合は、亀裂を修復することができます。 クランクシャフトの亀裂がクランクシャフトアームやジャーナルなどの応力がかかる部分にある場合は、クランクシャフトを新品と交換してください。
2. クランクシャフトの曲がりの補正
(1) 表面爆発法: この方法は、曲げ量が 0.30-0.50 ミリメートル以下のクランクシャフトに適しています。 球面ハンマーとエアーハンマーを使用して行うことができます。
冷間圧力補償クランク方式のご紹介
1) 冷間圧力の補償はプレスによって実現できます。 V 字型ブロックをクランクシャフトの両端のジャーナル上に置き (銅板をジャーナルに接触させて)、加圧テーブル上に置きます。
2) クランクシャフトを回転させて上方に曲げ、プレッシャヘッドを中央のメインジャーナルに合わせます。
3）主軸首のダイヤルインジケータを押して針棒と主軸首下面を接触させ、ダイヤルを調整して針をゼロにします。
4) クランクシャフトの最も湾曲した凸面に圧力を加え、徐々に圧力を高めます。 たわみ量はクランクシャフトのたわみ量の10-15倍であり、その圧力を1.5-2分間維持する必要があります。
5) 冷間プレス中に発生した内部応力を除去するために時効熱処理を実行します (300-500 まで加熱し、0.5-1 時間絶縁を維持します)。