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活塞銷的常見故障與檢修
(1)活塞銷的常見故障
1)活塞銷的磨損
①原因承受較大的交變負荷。
②后果活塞銷、活塞銷座孔及連桿襯套配合處相對磨損;活塞銷與活塞銷座孔、活塞銷與連桿襯套配合間隙增大;產生敲擊聲(銷子響)。
2)斷裂
①原因活塞銷質量不好,有裂紋。
②后果打壞汽缸體,造成事故。
(2)活塞銷的檢驗與修理
1)活塞銷磨損的測量與修復
①磨損的測量內燃機的活塞銷,應用千分尺測量。測量時要測三個部位:兩頭和中間。每一部位所測得的任意兩相互垂直的直徑之差即為該部位的失圓度;三個部位上所測得的大與小直徑之差即為錐形度;其失圓度及錐形度一般不應大于0.005mm。
②修復當徑向磨損大于0.5mm時,必須更換;當徑向磨損小于0.5mm時,可采用鍍鉻或鐓粗的方法修復(鐓:沖壓金屬板使其變形,不加熱叫冷鐓,加熱叫熱鐓)。
2)活塞銷裂紋的檢驗方法是先將活塞銷清洗干凈,然后用放大鏡觀察,必要時可用磁力探傷法檢查。如有裂紋、表面脫落或銹蝕嚴重等均應更換。
(3)活塞銷與銷座孔的修配
1)活塞銷的選配
①活塞銷除標準尺寸外,還有四級加大修理尺寸: 0.08mm、 0.12mm、 0.020mm、 025mm。
②選配時應根據銷孔磨損以后的內徑,選用近似于內徑的加大活塞銷(一般比銷孔的內徑大0.025~0.05mm),如選用大一級的加大活塞銷配合時仍感松曠,則應重選活塞。
③內燃機大修時,因選配的活塞是新的,因此,活塞銷應選配標準的,以便給以后的維修留有更換的余地。
④新選配的活塞銷錐形度和失圓度應不超過0.005mm,表面粗糙度不低于0.32,對多缸內燃機而言,各缸的活塞銷質量相差不得超過10g。
⑤活塞銷與銷座孔,在常溫(15~25℃)下,應有0.025~0.04mm的過盈量。
活塞與連桿的裝配與檢驗
①將活塞上所標記的裝配方向認定準確
a.有膨脹槽的活塞,應朝向連桿噴油孔的相對面。
b.活塞頂上的箭頭:指向排氣管。
c.活塞頂上的凹槽:按相關位置裝配。
d.活塞平頂無記號:任意裝配(但不能裝錯缸)。
②活塞、活塞銷及連桿小頭的裝配將鋁制活塞(全浮式)活塞,放入水中加熱到75~85℃,取出活塞后迅速擦凈銷孔,將活塞銷推入孔的一端,立即在襯套內涂以少許機油,把連桿伸入活塞內與活塞銷對正(注意方向:一般大頭上有油匙的一邊應朝向工作時的轉動方向)。繼續(xù)用手的腕力將活塞銷推入另一銷孔(或用木錘敲進)。尤其用木錘往里敲時,活塞銷一定要裝正,否則對銷孔內表面有損傷。裝好后繼續(xù)放入水中加溫,當溫度達到90℃左右時,再從水中取出,當活塞銷處于垂直地面位置時,活塞銷在孔中應不能自動下移,如果下移就證明配合松;凸輪軸通常采用齒輪驅動,齒輪裝在凸輪軸前端,與曲軸上的齒輪直接或間接嚙合,稱為正時齒輪。另外應搖動連桿,看活塞銷是否在孔中轉動,如能轉動,證明配合正常。如活塞銷在孔中不轉動,則證明配合過緊,此時應把銷子打出來,適當修刮。
③活塞銷與連桿襯套裝配檢驗在常溫下,檢查活塞銷與襯套的配合情況時,可以手扶住活塞,另一手持連桿大頭部分擺動,如果活塞銷和襯套配合正常,擺動時應有一定的阻力;或用手握住活塞,使連桿大頭部分稍向上,虛線位置,若襯套與活塞銷配合正常,則連桿能借本身的重量徐徐下降。若配合松時,則下降很快;出油閥上部有一圓錐面,出油閥彈簧將此錐面壓緊在出油閥座上,使柱塞上部空間與高壓油管隔斷。若配合緊了,則連桿不下降。若配合稍松,可用合適的工具在襯套兩邊輕輕敲擊數下,這樣可以使襯套內徑稍變小,若緊得不多,則不必用修刮,可將活塞銷裝進襯套,然后將活塞銷夾在虎鉗上,來回搬動連桿,使襯套內表面磨得光滑些即可。
④活塞連桿裝好后,在活塞銷兩端裝入卡環(huán)一定要把卡環(huán)裝在槽內,并使開口朝向活塞的上邊(活塞頂端方向),這是因為活塞銷端部受熱膨脹的系數大,卡環(huán)長期受高溫而失去彈力,開口朝上時,卡環(huán)端部回縮,不易跑出槽外,同時,開口朝上,還可以保存潤卡環(huán)有兩種(鋼絲和鋼片)。如卡環(huán)為鋼片時,其卡環(huán)槽深度為0.6~0.7mm;④連桿大端端隙的檢查當連桿軸瓦全部刮配好以后,還要對連桿大端的端隙進行檢查,連桿大端的側面與曲軸臂之間的間隙不能過大,一般為0。卡環(huán)為鋼絲時,槽的深度為鋼絲直徑的1/2、2/3,卡環(huán)裝入槽內與槽的四周應接觸嚴密??ōh(huán)與活塞銷兩端的間隙均應不小于0.10mm。保留此間隙的目的在于使活塞銷受熱后有膨脹的余地。若沒有此間隙,活塞銷膨脹會使活塞的變形加大,甚至頂出卡環(huán),易造成“拉缸”事故。間隙過小或沒有時,可將活塞銷磨短少許即可。
⑤檢查活塞連桿組的彎扭在連桿校驗器上檢查整套活塞連桿組是否有彎扭現(xiàn)象(檢查時不裝活塞環(huán)),檢查方法:按要求將活塞連桿組裝在連桿校驗器上,使活塞的底部與槽塊的頂部接觸,通過左右間隙的測量來確定活塞連桿組的扭曲,不得超過0.10mm;從動盤還固定有筒狀盤,其外圓面與驅動盤的內圓面相配合,以保證驅動盤與從動盤的同心度。通過測量活塞裙部上下與平塊之間的間隙來確定活塞連桿組的彎曲,不得超過0.10mm,若超過規(guī)定就要重新對軸承、活塞銷孔、連桿襯套、連桿的彎曲與扭曲進行校驗。
⑥活塞連桿組的重量規(guī)定內燃機的型號不同,要求也不一樣,各內燃機說明書均有具體規(guī)定,例如,135系列柴油機,新機時,在同一臺柴油機中各活塞質量差不得大于5g,在同一臺柴油機中各連桿組(包括連桿體、連桿蓋、大小頭軸承、連桿螦釘)質量差不得大于30g。一般修理時要求略低一些,例如鑄鐵活塞直徑在150mm左右的,各缸質量差不能超過15g,連桿不能超過30、40g,活塞連桿組不超過60~80g,汽缸直徑在100mm左右的鋁活塞各缸質量差不超過10g,連桿不能超過25~30g,活塞連桿組不能超過40~50g。氣門間隙發(fā)動機工作時,氣門、推桿、挺柱等零件因溫度升高而伸長。
消聲器
內燃機排出的廢氣在排氣管中流動時,由于排氣門的開閉與活塞往復運動的影響,氣流呈脈動形式,并具有較大的能量。如果讓廢氣直接排入大氣中,會產生強烈的排氣噪聲。消聲器的功用是減小排氣噪聲和消除廢氣中的火星。
消聲器一般是用薄鋼板沖壓焊接而成。
它的工作原理是降低排氣的壓力波動和消耗廢氣流的能量。
一般采用以下幾種方法:
①多次改變氣流方向;
②使氣流多次通過收縮和擴大相結合的流通斷面;
③將氣流分割為很多小的支流并沿不平滑的表面流動;
④降低氣流溫度。
KTA19基本型柴油機的消聲器,它是多腔膨脹共振型(在膨脹筒圓周充填有吸聲的超細玻璃纖維),在標定工況下可使噪聲下降約為30dB(A)。
噴油泵
噴油泵(又稱高壓油泵)是柴油機燃油供給系中重要的部件之一,其作用是根據柴油機的工作要求,在規(guī)定的時刻將定量的柴油以一定的高壓送往噴油器。對噴油泵的基本要求
主要有以下幾個方面。
①嚴格按照規(guī)定的供油時刻開始供油,并有一定的供油延續(xù)時間。
②根據柴油機負荷的大小供給相應的油量。負荷大時,供油量增多;負荷小時,供油量應相應地減少。
③根據柴油機燃燒室的形式和混合氣形成方式的不同,噴油泵必須向噴油器供給一定壓力的柴油,以獲得良好的噴霧質量。
④供油開始和結束要求迅速干脆,防止供油停止后噴油器滴油或出現(xiàn)不正常噴射,影響噴油器的使用壽命。
對于多缸柴油機的噴油泵,還要求各缸的供油次序應符合選定的發(fā)動機發(fā)火次序,各缸的供油時刻、供油量和供油壓力等參數盡量相同,以保證各缸工作的均勻性。
噴油泵的結構形式很多,按作用原理的不同,大體可分為四類:柱塞式噴油泵、分配式噴油泵、泵一噴嘴和PT泵。目前,在柴油發(fā)電機組中應用廣泛的是柱塞式噴油泵。這種噴油泵結構簡單緊湊、便于維修、使用可靠、供油量調節(jié)。