缸套故障排除

沖缸墊故障的排除

沖缸發(fā)動(dòng)機(jī)墊是一種常見的故障。沖缸墊可采取許多共同形式的異響。由于氣缸墊不同程度被沖走，由此產(chǎn)生的異響聲音不同。紅-120的基礎(chǔ)上三套不同的脈沖型推土機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)缸墊故障，顯示排除方法。

中的一個(gè)出現(xiàn)冷啟動(dòng)推土機(jī)“當(dāng)，當(dāng)”良盛鑼鼓聲，第一個(gè)冒出一股白色煙霧排放，吸煙后，發(fā)動(dòng)機(jī)突然起火，突然油門當(dāng)有敲擊聲，油門穩(wěn)定異響消失，如果反復(fù)突然油門，仍然有敲門聲。關(guān)閉罐檢查，他們發(fā)現(xiàn)了在VI缸異響。懷疑該噴油器針是搶眼。刪除檢查正常的結(jié)果。第六缸缸頭刪除，我們發(fā)現(xiàn)缸墊燒煙，氣缸的氣缸蓋螺栓原來緊張（扭矩高達(dá)250N ·米）的現(xiàn)象，而缸蓋和氣缸墊沒有壓縮，因?yàn)橛幸粋€(gè)水體阻塞高于上身持平。更換氣缸墊，并就下了飛機(jī)，重新異響后，即失去安裝身高水塊，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

另一個(gè)現(xiàn)象是推土機(jī)在空閑時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的“咽喉，喉嚨的聲音”，當(dāng)V型氣缸關(guān)閉油，直到它消失減弱的聲音。被懷疑是由V造成缸空轉(zhuǎn)大石油公司，但不能幫助小轉(zhuǎn)讓，大型和中型油門操作，異常聲音并不明顯;汽門間隙正常。要啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃油孟門，還有“當(dāng)，當(dāng)”敲擊聲，反復(fù)油門，五缸缸墊在煙霧。經(jīng)過檢查，故障是由坦克墊清洗造成的。

還有一臺(tái)推土機(jī)，裝載有聲明顯，小學(xué)和中學(xué)油門和空載。異響明顯;通過反復(fù)加載應(yīng)用程序，聲音很明顯，但三，四采取氣缸蓋之間的煤氣罐?？荚囌故靖住Ｈ?，墊被燒毀的坦克。更換氣缸墊，故障被排除。

紅-120推土機(jī)配置6130型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)（一缸一蓋）。沖缸墊故障發(fā)生相對(duì)較小，其中多數(shù)是沒有必要因?yàn)楦咨w螺栓的扭矩和序列（分2-3次），由于緊縮。

柴油發(fā)電機(jī)組系成套產(chǎn)品，其中包括柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、控制部件、保護(hù)裝置等。出口產(chǎn)品的整機(jī)檢驗(yàn)，包括以下內(nèi)容：

(1)產(chǎn)品的技術(shù)、檢驗(yàn)資料審查；

(2)產(chǎn)品的規(guī)格、型號(hào)、主要結(jié)構(gòu)尺寸；

(3)產(chǎn)品整體外觀質(zhì)量；

(4)機(jī)組性能：主要的有技術(shù)參數(shù)指標(biāo)，機(jī)組運(yùn)行適應(yīng)性，各種自動(dòng)保護(hù)裝置的可靠性，靈敏性；

(5)合同或技術(shù)協(xié)議中規(guī)定的其他項(xiàng)目。

原因與預(yù)防

柴油機(jī)拉缸是指柴油機(jī)活塞組件與氣缸配合工作面相互劇烈作用(產(chǎn)生于摩擦),在工作表面上產(chǎn)生過度磨損,拉毛,劃痕,擦傷,裂纊或咬死的現(xiàn)象.拉缸是在有潤(rùn)滑條件下產(chǎn)生的不同程度的黏著磨損.拉缸輕時(shí),使氣缸套,活塞組件受損,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成咬缸的惡性機(jī)損事故.而拉斷活塞或連桿,打壞機(jī)器,以致造成重大事故.因此對(duì)柴油機(jī)拉缸故障的形成機(jī)理進(jìn)行分析,找出早期預(yù)報(bào)和正確的應(yīng)對(duì)措施,對(duì)柴油機(jī)正確管理使用,提高可靠性和延長(zhǎng)使用壽命,以及提高管理人員對(duì)故障的排除應(yīng)變能力,都有很重要的意義.合理的使用和注重保養(yǎng)(定期檢查)也達(dá)到減少柴油機(jī)拉缸故障.

1.拉缸現(xiàn)象：

拉缸損傷的機(jī)理大多數(shù)由于滑動(dòng)部位的潤(rùn)滑油膜受到局部破壞,此時(shí)兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的表面突出部位首先發(fā)生金屬接觸,然后局部出現(xiàn)微小的"燒熔"現(xiàn)象,而燒熔部位由于部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)又被撕裂.在這個(gè)過程中金屬表面成硬化層,當(dāng)硬化層被破壞時(shí),所產(chǎn)生的金屬磨粒將成為加劇表面磨損的麿料.在出現(xiàn)所謂"燒熔磨損"的短時(shí)間內(nèi),在活塞和氣缸套表面上出現(xiàn)的和氣缸中心線相平行的高低不平的磨痕,這就是拉缸現(xiàn)象.嚴(yán)重時(shí)滑動(dòng)部位完全粘著或卡住甚至可能在兩個(gè)表面的薄弱部位產(chǎn)生裂紋致使機(jī)件破壞,即咬缸.因此,拉缸的根本原因是燒熔磨損。

2.拉缸的原因：

造成拉缸的原因十分復(fù)雜，有設(shè)計(jì)方面的原因,如材料的選配,間隙大小的確定,裝置的安裝對(duì)中等的是否恰當(dāng)，結(jié)構(gòu)布置是否合理,表面粗糙是否適宜,潤(rùn)滑冷卻的安排是否完善等，從管理的角度,則可能是下列原因造成的：

(1)氣缸潤(rùn)滑不良：

氣缸潤(rùn)滑油不足或供油中斷,發(fā)生金屬直接接觸而拉缸.氣缸潤(rùn)滑不良的原因有：油底殼的機(jī)油太少或機(jī)油質(zhì)量太差,柴油機(jī)的溫度過高或者活塞環(huán)(主要是油環(huán))損壞或失效等。

(2)磨合不夠充分：

在盡可能短的時(shí)間內(nèi)得到有效的磨合，必須考慮磨合時(shí)間和負(fù)荷分配問題.在過低負(fù)荷下即使長(zhǎng)時(shí)間磨合也不能磨合完畢，而如果急于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),則會(huì)引起拉缸.因此,在柴油機(jī)磨合期內(nèi)應(yīng)注意:磨合期要適當(dāng)加大注油量;活塞環(huán)換新后應(yīng)在低負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間;活塞和氣缸套換新后應(yīng)進(jìn)行磨合后再加大負(fù)荷運(yùn)行。

(3)冷卻不良：

冷卻不良將導(dǎo)致氣缸,活塞溫度過高,潤(rùn)滑不良;冷卻不良會(huì)使活塞與氣缸套過熱而過度膨脹變形,失去原來的正常間隙而拉缸.冷卻不良的原因有:冷卻水泵排出壓力不夠,供水不足或中斷;冷卻水腔銹蝕或臟污；水中含有氣泡,積存在冷卻腔內(nèi)沒有放出而造成氣阻;水質(zhì)太臟,水溫過高。

(4)活塞環(huán)工作不正常：

開口間隙過小,使活塞環(huán)斷裂;天地間隙過小,使活塞環(huán)卡死;積碳太多,使活塞環(huán)粘在環(huán)槽內(nèi)失去彈性,造成斷裂或燃?xì)庑孤?開口間隙過大或磨損嚴(yán)重,發(fā)生漏氣.燃?xì)獾穆┬蛊茐牧藵?rùn)滑油膜,使表面溫度過高.活塞環(huán)斷裂后碎片易掉入活塞氣缸之間引起拉缸,咬缸。

(5)燃用劣質(zhì)燃油：

不完全燃燒帶來更多的燃燒殘?jiān)?后燃現(xiàn)象嚴(yán)重,使排氣溫度升高,未及時(shí)采取技術(shù)措施;氣缸潤(rùn)滑堿值不合適.另外有些柴油機(jī)因長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),熱負(fù)荷增加,發(fā)生過熱膨脹或運(yùn)動(dòng)部件對(duì)中不良而拉缸。

(6)修理裝配錯(cuò)誤：

修理裝配錯(cuò)誤時(shí)漏裝活塞銷卡環(huán)或未完全裝入,柴油機(jī)在工作時(shí)活塞銷竄出刮傷缸套造成拉缸.安裝時(shí)清潔工作差,把金屬屑或硬物碎粒帶進(jìn)缸里也會(huì)引起拉缸.另外活塞環(huán)裝錯(cuò),裝反,漏裝均可造成拉缸.活塞環(huán)有油環(huán)和氣環(huán)之分,油環(huán)主要是用來刮油,改善缸套潤(rùn)滑條件.氣環(huán)主要是保證活塞與缸套的密封.根據(jù)工作條件以及承受壓力的不同,各道氣環(huán)在材料選用和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面有所不同,如把活塞環(huán)裝錯(cuò),裝反或漏裝均可造成密封不嚴(yán)或是沒有刮油作用,使缸套內(nèi)表面潤(rùn)滑條件惡化造成缺油引起拉缸.

柴油發(fā)電機(jī)在作業(yè)過程中出現(xiàn)敲缸的癥狀是：從中速到低速，會(huì)發(fā)出較重敲缸聲，柴油發(fā)電機(jī)組排氣管冒黑煙，并時(shí)有放炮聲或向外噴火，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體過熱。產(chǎn)生敲缸的原因主要有：

1．供油時(shí)間過早

當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組活塞向上運(yùn)動(dòng)還沒達(dá)到規(guī)定的噴油位置，噴油器就開始噴油，使燃油燃燒提前，氣缸內(nèi)的高壓燃?xì)鉀_擊活塞，發(fā)出有節(jié)奏的“嗒、嗒”的清脆敲缸聲，減小油門，敲缸聲很明顯。

排除方法是：調(diào)整供油提前角，即增加噴油泵與齒輪箱之間的墊片使供油時(shí)間延遲至符合規(guī)定的噴油時(shí)間。墊片每增加0.1毫米，供油提前角可延遲1.3-1.7。

2．燃油燃燒不良

噴油壓力過低、噴油器滴油、噴油霧化不良以及供油時(shí)間過晚等都會(huì)造成燃油燃燒不良而引起敲缸。這類故障引起的敲缸聲低沉、沙啞并伴有發(fā)動(dòng)機(jī)過熱、冒黑煙或排氣管放炮、噴火等現(xiàn)象。應(yīng)拆下噴油器進(jìn)行檢查和調(diào)整、調(diào)整供油時(shí)間，必要時(shí)更換新件，使之符合規(guī)定。

3．出油閥門磨損

出油閥磨損后，一方面使減壓環(huán)帶與閥座內(nèi)孔配合間隙變大，密封性變差、減壓效果變壞；另―方面高壓油管內(nèi)剩余壓力過高，供油增加，引起燃油爆燃而敲缸．油門減小時(shí)敲缸聲尤為明顯。

缸套分為干缸套和濕缸套兩大類。背面不接觸冷卻水的氣缸套叫干缸套，背面和冷卻水接觸的氣缸套是濕缸套。干缸套厚度較薄、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工方便。濕缸套直接接觸冷卻水，所以有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的小型輕量化。

加工工藝流程

缸桶: 下料 ----粗車 ---熱處理(調(diào)質(zhì))-----車(平頭倒角)----粗推內(nèi)孔---滾壓內(nèi)孔----車(外圓開架窩)----車內(nèi)孔止口 ----焊缸底----車(外圓) 根據(jù)需要還有內(nèi)部鍍鋅或者鍍鉻

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

濕式氣缸套的生產(chǎn)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T1150-2010，本標(biāo)準(zhǔn)適用于氣缸套直徑小于或等于200mm的往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)濕式鑄鐵氣缸套。

干式氣缸套的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)仍為JB/NQ 56.1~56.3-87，通用的干式氣缸套壁厚為4mm。

氣缸內(nèi)表面由于受高溫高壓燃?xì)獾淖饔貌⑴c高速運(yùn)動(dòng)的活塞接觸而極易磨損。為提高氣缸的耐磨性和延長(zhǎng)氣缸的使用壽命而又有不同的氣缸結(jié)構(gòu)形式和表面處理方法。氣缸結(jié)構(gòu)形式有三種：無氣缸套式、干氣缸套式、濕氣缸套式。

無氣缸套式機(jī)體即不鑲嵌任何氣缸套的機(jī)體，在機(jī)體上直接加工出氣缸，優(yōu)點(diǎn)是可以縮短氣缸中心距，使機(jī)體尺寸和質(zhì)量減小。但成本較高。

干式氣缸套不與冷卻液接觸，壁厚為2~3mm，外表面和氣缸套座孔內(nèi)表面均須精加工，以保證必要的位型精度和便于拆裝。優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體剛度大，氣缸中心距小，質(zhì)量輕，加工工藝簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是傳熱較差，溫度分布不均勻，容易發(fā)生局部形變。

濕式氣缸套外壁與冷卻液直接接觸，壁厚5~8mm，利用上下定位環(huán)帶實(shí)現(xiàn)徑向定位，軸向定位靠氣缸套上部凸緣與機(jī)體頂部相應(yīng)的支承面配合實(shí)現(xiàn)。濕式氣缸套的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)體上沒有密封水套，容易鑄造，傳熱好，溫度分布比較均勻，修理方便，不必將發(fā)動(dòng)機(jī)從汽車上拆下就可更換氣缸套。缺點(diǎn)是機(jī)體剛度差，容易漏水。

氣缸套的功用有：

1．與缸蓋、活塞共同構(gòu)成氣缸工作空間。

2．筒形活塞柴油機(jī)的氣缸套承受活塞側(cè)推力，成為活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)程。

3．將活塞組件及本身的熱量傳給冷卻水，使之工作溫度適當(dāng)。

4．二沖程柴油機(jī)的氣缸套布置有氣口，由活塞啟閉，實(shí)現(xiàn)配氣。

氣缸套應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐熱性能，還應(yīng)具有較好的耐磨性能。工作中應(yīng)有良好潤(rùn)滑和冷卻。

缸套一般采用含磷或含硼的耐磨合金鑄鐵作材料，如 HT25－47、HP-CuCrMo 等。缸套的內(nèi)表有時(shí)還進(jìn)行鍍鉻（松孔鍍鉻、貯油網(wǎng)點(diǎn)鍍鉻）, 氮化或磷化等處理，以提高耐磨性能。缸套內(nèi)表硬度通常要求大于HB200，且與活塞環(huán)硬度有良好匹配。內(nèi)表面還應(yīng)有適當(dāng)?shù)拇植诙?，使其具有一定貯油能力和磨合性能。內(nèi)表面應(yīng)有足夠的圓度和圓柱度精度，安裝支承面對(duì)內(nèi)孔中心應(yīng)有較高的位置精度。