Di semua mesin pembakaran internal, poros engkol dan batang penghubung berputar pada bantalan khusus - pelapis.Baca tentang apa itu liner poros engkol, apa fungsinya, apa jenis liner dan cara pengaturannya, serta pemilihan liner baru yang benar untuk diperbaiki - baca artikel.
Apa itu pelapis poros engkol?
Lapisan poros engkol adalah bagian dari mekanisme engkol mesin pembakaran internal, bantalan biasa yang mengurangi kerugian gesekan dan kemacetan bagian-bagian pada titik kontak poros engkol dengan alas blok mesin danporos engkoldengan batang penghubung piston.Penggunaan bantalan biasa disebabkan oleh kondisi yang sulit dan beban yang tinggi, sehingga bantalan gelinding (bola atau roller) akan bekerja secara tidak efisien dan memiliki sumber daya yang pendek.Saat ini, sebagian besar unit daya menggunakan liner, dan hanya pada beberapa mesin satu dan dua silinder berdaya rendah, bantalan gelinding digunakan sebagai penopang poros engkol.
Liner poros engkol mempunyai beberapa fungsi dasar:
• Pengurangan gaya gesek pada titik kontak poros engkol, penyangga blok silinder, dan batang penghubung;
• Perpindahan gaya dan torsi yang timbul selama pengoperasian mesin - dari batang penghubung ke poros engkol, dari poros engkol ke blok mesin, dll.;
• Distribusi oli yang tepat (pembentukan lapisan oli) pada permukaan bagian yang bergesekan;
• Penyelarasan dan penempatan bagian-bagian yang benar satu sama lain.
Lapisan poros engkol memainkan peran penting dalam pengoperasian unit daya, tetapi pada saat yang sama cukup sederhana dalam hal desain.
Jenis dan karakteristik liner poros engkol
Bantalan biasa poros engkol dibagi menjadi beberapa jenis menurut tempat pemasangan, tujuan dan dimensi perbaikan.
Menurut tempat pemasangannya, ada dua jenis liner:
•Asli;
• Batang penghubung.
Bantalan biasa utama dipasang di dasar poros engkol di blok mesin dan menutupi jurnal utama poros engkol, memastikan putaran bebasnya.Plain bearing batang penghubung dipasang di bagian bawah kepala batang penghubung dan menutupi jurnal batang penghubung poros engkol.
Selain itu, sisipan dibagi menjadi dua kelompok sesuai dengan tujuannya:
• Konvensional - hanya memberikan pengurangan gaya gesekan pada titik kontak bagian-bagian;
• Penguncian utama - juga memberikan fiksasi poros engkol di tempat tidur, mencegah perpindahan aksialnya.
Plain bearing konvensional berbentuk setengah cincin datar dan berdinding tipis.Bantalan pengunci dapat dibuat dalam bentuk setengah cincin dorong (yang digunakan lengkap dengan liner datar) dan liner dengan kerah;Setengah cincin dipasang di ujung mesin, collar liner dipasang pada satu atau dua penyangga alas poros engkol.
Selongsong poros engkol aus selama pengoperasian dan harus diganti, jurnal poros engkol juga dapat mengalami keausan, yang menyebabkan peningkatan celah antara bagian yang bergesekan.Jika Anda memasang liner baru dengan ketebalan yang sama dengan yang lama, celahnya akan tetap terlalu besar, sehingga menyebabkan benturan dan bahkan keausan yang lebih parah.Untuk menghindari hal ini, liner dengan apa yang disebut dimensi perbaikan digunakan - ketebalan yang sedikit meningkat untuk mengkompensasi keausan jurnal poros engkol.Liner baru memiliki ukuran 0,00, liner perbaikan diproduksi dengan peningkatan ketebalan sebesar 0,25, 0,5, 0,75, 1,0, 1,25, 1,5 mm, sisipan tersebut masing-masing diberi nama +0,25, +0,5, dst.
Desain liner poros engkol
Bantalan biasa poros engkol adalah komposit, berisi dua setengah cincin logam datar yang menutupi seluruh jurnal poros engkol (atas dan bawah).Ada beberapa elemen di bagian ini:
• Lubang (satu atau dua) untuk mengalirkan oli ke saluran oli di poros engkol dan batang penghubung;
• Kunci dalam bentuk paku atau alur untuk pin untuk memasang bantalan pada penyangga alas poros engkol atau pada kepala batang penghubung bawah;
• Alur memanjang untuk suplai oli ke lubang (hanya dilakukan pada liner yang terletak di sisi saluran - ini adalah liner utama bawah dan liner batang penghubung atas);
• Pada liner dorong kerah - dinding samping (kerah) untuk memasang bantalan dan membatasi pergerakan aksial poros engkol.
Liner adalah struktur multilayer, yang dasarnya adalah pelat baja dengan lapisan anti-gesekan yang diaplikasikan pada permukaan kerjanya.Lapisan inilah yang mengurangi gesekan dan masa pakai bantalan yang lama, terbuat dari bahan yang lembut dan, pada gilirannya, juga dapat berlapis-lapis.Karena kelembutannya yang lebih rendah, lapisan liner menyerap partikel mikroskopis dari keausan poros engkol, mencegah komponen macet, lecet, dll.
Secara desain, liner poros engkol dibagi menjadi dua kelompok utama:
•Bimetal;
• Trimetalik.
Bantalan bimetalik disusun paling sederhana.Mereka didasarkan pada strip baja dengan ketebalan 0,9-4 mm (tergantung pada jenis dan tujuan bagian, bantalan utama lebih tebal, batang penghubung lebih tipis), di mana lapisan antifriction dengan ketebalan 0,25- 0,4 mm diterapkan.pelumas padat) hingga 75%, mungkin juga mengandung sejumlah kecil nikel, kadmium, seng dan logam lainnya.
Selain lapisan anti-gesekan utama, pelapis trimmetalik memiliki lapisan penutup setebal 0,012-0,025 mm (12-25 mikron), yang memberikan sifat pelindung (melawan korosi dan keausan berlebihan pada lapisan dasar) dan meningkatkan anti-gesekan. kualitas bantalan.Lapisan ini terbuat dari paduan timbal-timah-tembaga dengan kandungan timbal 92-100%, timah sampai 12% dan tembaga tidak lebih dari 3%.
Selain itu, lapisan tambahan mungkin ada pada bantalan biasa:
• Lapisan pelindung atas dari timah adalah lapisan timah murni dengan ketebalan hanya 0,5-1 mikron, yang memberikan perlindungan terhadap korosi, minyak dan kontaminasi selama pengangkutan, pemasangan dan pengoperasian liner;
• Lapisan pelindung bawah dari timah adalah lapisan yang sama yang diaplikasikan pada bagian luar liner (menghadap penyangga poros engkol atau bagian dalam kepala batang penghubung);
• Sublapisan nikel (penghalang nikel, paking) - lapisan nikel tipis yang berukuran tidak lebih dari 1-2 mikron antara lapisan antifriksi utama dan lapisan pelapis.Lapisan ini mencegah difusi atom timah dari lapisan pelapis ke lapisan utama, sehingga menjamin keteguhan komposisi kimia lapisan anti-gesekan utama.Dengan tidak adanya penghalang nikel pada lapisan utama, konsentrasi timah dapat meningkat, yang menyebabkan perubahan negatif pada karakteristik bantalan.
Struktur bantalan biasa yang dipertimbangkan bukanlah standar, banyak produsen menawarkan skema dan desain unik mereka sendiri.Misalnya, paduan anti-gesekan utama dapat diterapkan pada dasar baja tidak secara langsung, tetapi melalui sublapisan tambahan dari paduan aluminium atau tembaga, lapisan pelapis dapat memiliki berbagai komposisi, termasuk bebas timah, dll.
Masalah pemilihan dan penggantian liner poros engkol
Saat memilih bantalan biasa, perlu dimulai dari model mesin, keausan bagian yang dikawinkan, dan keberadaan liner perbaikan.Biasanya, liner dibuat untuk satu rentang model atau bahkan satu model mesin, sehingga tidak mungkin untuk menggantinya dengan suku cadang dari motor lain (dengan pengecualian yang jarang terjadi).Selain itu, Anda tidak dapat menggunakan liner tanpa memperhitungkan keausan jurnal poros engkol, jika tidak, perbaikan akan menjadi masalah yang lebih besar.
Sebelum memilih ukuran perbaikan bantalan, perlu untuk menentukan keausan jurnal poros engkol dan bagian terkait lainnya (alas, kepala batang penghubung, meskipun kurang rentan terhadap keausan).Biasanya, keausan pada bagian leher terjadi secara tidak merata, ada yang aus lebih intensif, ada pula yang lebih sedikit, tetapi satu set pelapis yang sama dibeli untuk diperbaiki, sehingga semua leher harus digiling dengan ukuran yang sama.Pilihan nilai penggilingan jurnal poros engkol bergantung pada ketersediaan bantalan dengan ukuran perbaikan tertentu yang sesuai untuk mesin khusus ini.Untuk motor dengan jarak tempuh rendah, ukuran perbaikan +0,25 atau +0,5 dipilih, untuk motor dengan jarak tempuh yang signifikan, penggilingan ke ukuran perbaikan +1,0 mungkin diperlukan, pada motor lama bahkan lebih - hingga +1,5.Oleh karena itu, untuk mesin baru, liner dengan tiga atau empat ukuran perbaikan biasanya diproduksi (hingga +0,75 atau +1,0), dan untuk mesin lama, liner hingga +1,5 dapat ditemukan.
Ukuran perbaikan pelapis poros engkol harus sedemikian rupa sehingga ketika merakit mesin, terdapat celah antara jurnal poros engkol dan permukaan bantalan pada kisaran 0,03-0,07 mm.
Dengan pemilihan plain bearing untuk poros engkol yang tepat, mesin, meski dengan jarak tempuh yang tinggi, akan bekerja secara efisien dan efisien dalam berbagai mode.
Waktu posting: 22 Agustus-2023