连杆是连接曲轴和活塞的重要零件,可以将电机作用在曲轴上的力矩传递给活塞销及活塞,并将曲轴的旋转运动转换为活塞的往复直线运动,承受着交变复杂应力。[1] 连杆从结构上分为单杆式连杆、交叉式连杆和主副式连杆。连杆的作用是将活塞与曲轴连接起来,并将活塞所受作用力传给曲轴,将活塞的往复直线运动转变为曲轴的旋转运动。连杆必须有足够的强度,以便在承受负荷时能保持刚性。另外,连杆必须很轻,以便当连杆和活塞停止运动、改变方向及从每个行程的止点再次开始运动时减少惯性力。[2] 概述
连杆组由连杆体、连杆大头盖、连杆小头衬套、连杆大头轴瓦和连杆螺栓(或螺钉)等组成。连杆组承受活塞销传来的气体作用力及其本身摆动和活塞组往复惯性力的作用,这些力的大小和方向都是周期性变化的。[3] 因此连杆受到压缩、拉伸等交变载荷作用。连杆必须有足够的疲劳强度和结构刚度。疲劳强度不足,往往会造成连杆体或连杆螺栓断裂,进而产生整机破坏的重大事故。若刚度不足,则会造成杆体弯曲变形及连杆大头的失圆变形,导致活塞、汽缸、轴承和曲柄销等的偏磨。