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柴油机汽缸盖常见损伤的检修与预防措拖
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2018-1-9 17:52:41
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摘要:汽缸盖是柴油机的重要组成部分,其技术状态好坏对柴油机工作影响很大。从探究汽缸盖裂纹、变形的原因与检测处理方法入手,在操作使用和维护保养上查找原因,以便制定相应的预防措施和管理办法,有效降低柴油机维修费用。

汽缸盖是柴油机的重要组成部分,主要用来封闭汽缸,与活塞共同形成燃烧空间,同时也是许多零部件的安装基体。汽缸盖的底部是装配平面,平面中部装着进、排气门座和涡流室镶块;周围布置着冷却水道通口和汽缸盖螺栓穿孔。汽缸盖顶部安装进、排气门导管和气门摇臂轴支座;顶部斜面上设有喷油器的安装孔。汽缸盖左右两侧分别设有进、排气道通口。汽缸盖内部布置着进排气道、涡流室、冷却水道及水套等。汽缸盖结构比较复杂,工作条件恶劣,受力情况复杂。它不仅受到燃烧室燃气燃烧所发出的爆发力的强烈作用、承受汽缸盖紧固螺栓的很大预紧力,还要受到因冷却水温度变化而产生的应力影响,是一个较易损坏的零件。汽缸盖常见的损坏形式有裂纹、汽缸盖平面翘曲变形等。

1 汽缸盖底平面不平

缸盖平面不平的原因:(1)缸盖螺栓固定螺母没按规定顺序扭紧,扭矩过大或扭矩不均。(2)缸垫烧损,缸盖受燃气吹拂或烧损严重。(3)缸垫漏水,缸盖锈蚀严重。(4)缸套台肩凸出缸体平面超过规定值,并各缸凸出量相差过大。

缸盖平面度的检验:缸盖平面的翘曲、烧蚀和锈蚀情况只有在经过彻底清理并经砂布打磨后才能进行检验。一般用直尺和厚薄规检验。除活塞顶对应部位外,其余任何位置,0. 05 mm厚薄规不得在缸盖和直尺间通过。否则,缸盖就应刮磨或刨铣平面。实践证明,缸盖平面平直情况与旧缸垫密封印痕情况结合起来进行检验是最有效的办法。缸垫变黑或烧蚀部位对应的缸盖平面处经常下陷,应着重检验。

缸盖平面的修复:轻微的可用刮刀刮研,较重的可在平面磨床上磨削,严重的可在刨床上刨削或在铣床上铣削。刮研、磨削、刨削后,允许有不大于lcm2的未加工处,但距孔眼、或其它轮廓边缘均应大于10 mm。对局部烧蚀、锈蚀过于严重处可用挖补法修复。基于气门杆顶端、摇臂和推杆到凸轮之间的尺寸将会缩小,摇臂的几何位置将改变等原因,可从缸盖平面上切除的金属量是有限的。无论哪种修复方法,在确保达到技术要求的情况下,加工量应尽量少。一般累计加工量(与新的比)不得大于0.5~1. 0 mm。磨削和刨削时,必须将缸盖调平。表面加工机床的床面与切削刀具(运动轨迹)是平行的,如果机床地脚出现下陷,装卡缸盖时使用的又是气泡式水平仪,就有可能出现缸盖平面与地面平行而与刀具不平行的情况。为了确保加工精度,必须使缸盖与刀具平行。最好的办法是将百分表卡在刀具上测量。

2 汽缸盖裂纹

汽缸盖裂纹产生原因:经统计,由于裂纹而更换的缸盖中,其裂纹均发生在缸盖的受热表面,且98%的缸盖裂纹发生在两个气门座之间所谓的“鼻梁”处,而发生在气门座与喷油器喷嘴孔之间、气门座孔周围及其他地方的裂纹却很少。这说明温度变化骤冷骤热是缸盖产生裂纹的主要原因,冷却系统水垢太多,散热效率差也会因局部高温而使缸盖产生裂纹。

通常用水压试验的方法检查汽缸盖裂纹:

(1)在每一个喷油器套筒中安装专用的喷油器套筒封闭工具或安装一个废的喷油器总成。

(2)按规定扭矩13.56~16.27 N·m拧紧喷油器固定螺钉,以密封喷油器套筒下端。

(3)把汽缸盖放入水压试验装置中,在241~586 kPa水压下检查有无泄漏。如有,可把水加热到82℃,仔细检查气门座四周和喷油器套筒座四周有无裂纹,有时这些裂纹并不显示漏水,这种裂纹往往是由于喷油器固定螺钉拧得太紧造成的。汽缸盖如发现有裂纹,应予报废。

(4)打开试验装置的出水阀,检查汽缸盖中自然水流情况。如发现明显的水流不畅,则卸下螺塞和喷油器套筒,按下述方法清除水套中的水垢和沉淀物:卸下汽缸盖上所有螺塞和保护塞。用蒸气清洗和分解汽缸盖后,把汽缸盖浸入装有清洗剂的容器中并加热到沸点,清洗剂应按工厂规定使用。使清洗剂流动以加强除垢、除油效果。把气门、气门弹簧和气门半圆卡环浸入清洗剂中清洗。水垢层很厚时,可采用循环的酸性清洗剂。酸洗时应特别注意安全操作。因为酸有害于操作者和周围机器,因此不要在车间进行。酸洗地点应常备有作为中和剂的强碱溶液。经压缩空气吹干汽缸盖后,用定位磨光机轻磨汽缸盖表面到刚好发亮为止,这有利于全面检查配合面。应当注意,不要采用盘式磨光机,因为它反而会使汽缸盖表面损坏。

3 缸盖损伤的预防措施

(1)重视柴油机冷却液的选用,减少水垢的产生,避免使缸盖过热。

(2)规范日常使用操作。注意避免使柴油机产生过热,如柴油机不要怠速时间过长,以防燃油燃烧不完全,使缸盖处产生积碳;不要长期超负荷运行、避免柴油机缺水、风扇皮带打滑情况发生,以防柴油机过热。

(3)加强喷油泵、喷油器的维护和保养。如果喷油器流量调整不当或喷油嘴雾化不好,会使缸盖局部过热。定期校验喷油泵,以保证供油参数正确。

(4)拆装汽缸盖螺栓时,要按规定的力矩,正确的拆装顺序进行。

来源:农机使用与维修 

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