柴油机飞轮失衡原因及预防技巧探讨

　　一台TY120型推土机在作业过程中，突然机油报警红灯闪亮，同时发动机发出异响，停机检查知，发动机油底壳中机油高度在标准范围内，各油管连接正常，也没有发现其他异常情况，因而仍用该机继续作业，但动转没多久，发动机突然熄火，再也不能启动了。
　　拆下油底壳后才发现，连杆轴颈部位烧蚀严重，曲轴轴瓦烧熔，即出现了一起典型的"抱轴烧瓦"事故。经会诊分析认为，这起事故是由于在修理发动机时，因飞轮安装不当造成失衡引起的。
　　1、飞轮失衡的原因
　　飞轮的作用是增加发动机的旋转惯性以保证转速的均匀性，此外，飞轮还有利于发动机的启动，有利于活塞顺利地通过上止点，同时具有提高发动机克服突然超载的能力。飞轮的材料一般采用HT200或ZG270-500，其主要加工工艺是：铸造→退火→机加→静平衡;并在装机前一定要按图纸的技术要求在平衡机上进行曲轴飞轮组的动平衡校准。使用中一旦飞轮失去平衡，须重新校正，否则将使发动机在运行中振动越来越严重，造成"抱轴烧瓦"事故，有时甚至会振断飞轮的相关零部件。这次就是在安装飞轮时，其不平衡量超过了规定的标准范围，因而在外负荷突然变化时引起曲轴强烈振动，这种振动破坏了曲轴与轴瓦之间的润滑，在轴瓦表面不能形成完整的油膜，造成部分干摩擦;由于干摩擦导致粘着磨损，引起局部高温，致使轴瓦上的合金熔化，造成"抱轴烧瓦"事故。
　　2、防止飞轮失衡应采取的措施
　　（1）使飞轮失去平衡的根本原因是不平衡量超过了规定值，在对发动机大修后，应对飞轮进行动不平衡试验。对6135系列柴油机来说，最大允许动不平衡量一般为100g·cm。飞轮与曲轮装合后，飞轮平面对曲轴轴线的端而全跳动量应不大于0.2mm。
　　（2）飞轮不应有裂纹，工作表面应平整光洁，平面度误差应不大于0.1mm，否则应修平，加大尺寸不得大于1.2mm，否则修后飞轮的厚度满足不了要求。
　　（3）飞轮工作面呈波浪形或起槽深度超过0.5mm时，应在车床上车光使之平整;波浪形槽深不超过0.5mm时，允许不多于两道环形槽存在，但应清除毛刺。飞轮平面对曲轴轴线的端面全跳动量超过规定时，应在飞轮接合盘与飞轮之间加垫片调整，不允许用机械加工的方法进调整。
　　（4）从工艺过程分析，飞轮铸件未经退火而引起偏移量增大，也是导致飞轮失衡的一个重要因素。飞轮在铸造过程中，辐板上产生了很大的内应力，若不退火，当处于高应力状态的辐板局部有缺陷、厚度不均匀或局部受到外力磕碰撞击时，就有可能产生裂纹。同时，未经退火的飞轮在加工、平衡、装机后使用中，飞轮自然时效时的内应力逐渐消失，在应力消失的过程中，若辐板局部有缺陷，或厚度不均匀，将使辐板沿周边的变形量不同，导致质心偏移量增大或缩小，使飞轮失去了原来的平衡。因此，庆充分重视飞轮铸件的退火这一工序。