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通过对柴油机气缸垫烧损的现象及原因分析烧损气缸垫的判断方法及延长其使用寿命的措施

  通过对康明斯发电机组气缸垫烧损的现象及原因分析烧损气缸垫的判断方法及延长其使用寿命的措施。

  由于康明斯柴油机工作粗暴、噪声大、气缸垫轻微烧损不易察觉,判断困难,以致气缸垫更换不及时(或屡换屡烧),造成气缸套变形,密封阻水圈损坏以及缸盖和缸体之间过梁处受高温高压气体的冲击,导致严重烧蚀沟痕,致使维修困难以及机件报废的现象比较普遍。特别是压缩比大,比轼率高,高增压的进口发动机更为突出。严重地影响了工程机械的使用经济性及可靠性。为此本文通过对柴油机气缸垫烧损的现象及原因原分析,介绍了烧损气缸垫的判断方法及延长其使用寿命的措施。

  1气缸垫烧损的特点、现象及判断

  1.1相邻两缸过梁处烧损

  现象:发动机运转中动力突然下降,转速明显降低;机体抖严重且排气管有轻微放冤屈现象;发动机熄火后启动困难或怠速时极不稳定。

  判断:使发动机在怠速稍高状态运转,个人很热份额提高他孔中有烟冒出,则表明此相邻两缸气缸垫烧损严重。

  1.2气缸口与冷却水道之间烧损

  现象:发动机运转时,水温突然升高,且转速沉闷,动力下降,冷却水消耗过快;排气管有水气排出,特别是怠速运转时,排出的废气呈淡黄色现象;曲轴箱油平面升高,润滑油乳化现象严重;散热器加水口处有水锈痕迹。若烧损严重时,大量的冷却水会进入气缸,造成发动面无法启动。

  判断:将康明斯发电机组散热器加满水,起动发动机并突然加速。观察散热吕加水口,若此时有水泡出现,或冷却水外窜,则表明气缸垫底烧损,为进一步判断烧损部位,可拆下发动机进气管,起动康明斯发电机组发动机,用棉纱等物进气口进行加速试验。若在加速的同时荼热器加水口处水泡或冷却水外窜现象减弱或消失,则表明此缸气缸热烧损。

  1。3气缸口与润滑油道之间烧损

  现象:机油压力不稳定以及油温升高过快;润滑油中有气泡,颜色变浅并有柴油味,润滑氧化变质速度以及消耗过快;柴油机低温时,排气管有大量的蓝烟排出。

  判断:康明斯发电机组起动发动机,使转速突然升高,观察机油压力表,若机油压力在猛加速的同时不稳定且指针严重抖动,则表明气缸热烧损。为进一步判断烧员部位,可起动发动机至中、高、速,分别拆下各缸喷油器试验,若从某缸灞油器孔内有机油喷出,则表明该缸与润滑油道间气缸垫烧损。

  1。4康明斯发电机组气缸口与气垫边缘之间的烧损

  现象:康明斯柴油发电机组烧损轻微时,表现为发动机动力下降,加速迟缓,辜负的歌我如何特别是大负荷时尤为明显,怠速时转速不稳且机体抖动严重;若烧损严重时,在气缸的中上部能察听出有节奏的“嚓,嚓”声。

  判断:气缸垫烧损往往发生在机体温度较高处(排气管一侧较多)。在烧损部位一般有明显的被液体冲刷现象,同时发动机运转时会出现黄色气泡。为判断烧损部位的准确性,可起动柴油机至响声明显转速,分别拆下各缸高压油管,若某缸在拆下油管的同时,响声下降或消失,则可断定此缸气缸烧损;若烧损轻微不易判断时,可在缸盖与缸体结缝处均匀涂些机油,若有气泡出现,则表明此处气缸垫烧损。

  1.5气缸口与气缸盖螺栓孔之间烧损

  现象:康明斯柴油发电机组发动机怠速不稳;气门罩盖处有轻微的“嚓,嚓”声;气缸螺栓(母)经常松动。

  判断:若康明斯柴油发电机组发动机运转时,气缸螺栓(母)经常松动,且观察在气缸盖上端螺栓孔周围及螺栓上有积炭沉积,则表明此处气缸垫烧损。

  若烧损部位不明显较轻难以判断时,可在螺栓孔周围均匀涂上机油,起动发动机并突然加速,若有气泡出现,则表明此处气缸垫烧损。

  在实际工作中,气缸套烧损的部位往往不是单一的出现,其表现的特点及现象也是多种多样的,所以应根据实际情况,进行综合分析,以达到快速准确判断烧损部位。

  2康明斯发电机引起气缸垫烧损的主要原因

  (1)气缸垫螺栓松动、拧紧力不均或紧定方法不正确。

  (2)缸盖翘曲变形以及缸体不平度过大等。

  (3)气缸垫使用过久,弹性不足,选用气缸垫质量差,装配不合理。

  (4)喷油正进过早;燃烧室积炭严重;柴油选用不当。

  (5)柴油朵失保或使用方法不当。如经常空负荷急加速,高温频繁熄火等。

  (6)柴油机维修,装配质量差等。

  3预防柴油机气缸垫烧损的措施及使用注意事项

  3.1提高康明斯发动机维修装配质量

  经调查和检验发现,康明斯发动机修配质量差,是造成气缸垫烧损的主要因素。为此修配发动机时,应做好以下几点:

  (1)正确装配气缸套

  气缸套装入气缸前,应彻底清除缸套外表面、缸体座孔上下到承凸肩处内污物和锈迹,做好气缸套与缸体座孔的试配工作。试配时(不装阻水圈)缸套在缸体座孔内转动应灵活,无卡滞现象。径向晃动应无明显的间隙感觉。气缸套上平面与缸体上平面的差值,以及同一缸盖下各气缸套之间的高度,差必须符合规定的要求。

  气缸套压装过程中,应用专用工具压装,且用力要均匀。严禁在缸套上平面猛打猛敲,以防造成缸口局部变形。

  (2)加强康明斯发电机气盖、气缸体不平度的检验

  康明斯柴油发电机组气缸盖翘曲变形或缸体不平度不符合远见定要求,是造成气缸垫屡烧的因素。所以在二、三级保养、大修以及更换烧损的气缸垫时,均应对其检查。其一般标准为:整体式气缸垫。不平度在300mm长度范围内≯0。10mm;分开式气缸盖,康明斯发电机组在整个长度范围内≯0。15mm,气缸体长度小于600mm的。其不平度≯0。05mm,长度大于600mm的,其不平度≯0。10mm。对不平度超出规定要求的气缸盖及缸体,应进行修整以达到技术要求。修整后的气缸盖及气缸套上平面高出缸体凸出量应符合要求。否则应进行调整。

  (3)正确拆装康明斯发电机组气缸盖

  康明斯发电机组气缸盖拆装是否正确,是延长缺陷缸垫使用寿命,防止气缸盖变形的重要保证。为此应注意以下几点。

  ①气缸盖拆卸。拆卸气缸盖时应在冷机状态下进行,严禁热机拆卸,以防翘变形。拆卸时应从两边向中间对称分多次逐渐松开。若气缸盖与缸体结合牢固取下困难时,严禁用金属物敲击气缸盖或用尖锐硬器楔入缝口硬撬(有效的方法可用起动机带动曲轴旋转,气缸内产生的高压气体将其顶开),以防划伤缸体与缸盖接合面或损伤气缸垫。

  ②气缸盖装配。气缸盖装配应注意清除各接合表面及气缸体螺栓孔内的油污和杂质,并用高压气体吹净。以免造成螺栓对缸盖压紧力不足。为防止气缸盖紧定时螺纹磨擦力影响螺栓扭力的准确度,应在螺栓、螺母以及气缸盖和缸体结合表面均匀涂上一层润滑油(严禁涂抹润滑脂或乱用密封胶)。紧定气缸盖螺栓进,应分3--4次由中间向四周对称拧紧,最后一次达到规定力矩,且误差≯2%(铸铁缸盖在发动机热试温度达到80ºC后,应再按规定力矩紧定一次)。

  (4)正确选用和装配康明斯发电机组气缸衬垫

  气缸衬垫质量高低及装配方法正确与否,将直接影响其使用可靠性和寿命。

  所以选用的气缸垫必须与原缸的规格,厚度相同,表面应平整,包边贴合牢固,且无划痕、凹陷、皱折以及锈铡等现象。

  由于气缸垫缸口卷边一面有凸出量,对与它接角的平面会造成压痕变形。因此,安装时卷边一面应朝上向易修整的接触面或硬平面(一般气缸盖与缸体均为铸铁时),卷边朝向气缸盖;若缺陷缸盖为铝合金,缸体为铸铁时,卷边朝向气缸体,对一些高强化,大功率增压型进口柴油机,所使用的纯金属气缸垫,安装时有记号(如TOP或UP)一面应朝向气缸盖(不得用普通型缸垫代替)。且缸口、油道口以及水孔处的弹性凸筋必须完好。

  另外,对重复使用的气缸垫,因弹性降低以及压变形等影响,其气密性和作用寿命将受到影响。为此在装配前可放在废机油中,加热至100ºC煮0.5h左右。可有效地使康明斯柴油发电机组缸垫内石棉膨胀,恢复其弹性,提高密封性和使用可靠性。

  3。2正确使用和维护康明斯发电机组柴油机

  (1)及时检查和紧定气缸盖螺栓

  柴油机长期运转后,气缸垫受热变形等因素的影响,其弹性和气密性会下降,从现时导致缸盖螺栓扭力下降或松动。为此①新机或大修后的柴油机,在磨合运转车期内(30h--50h)以及间隔200h左右,误码按规定力矩检查和紧定一次气缸盖螺栓。②长期封存和停车的机械、车辆,在启封后运转30h左右,应及时按规定力矩检查和紧定气缸盖螺栓。

  (2)正确选用燃油

  不同结构类型的康明斯柴油机,对柴油的十六烷值也有不遇的要求。若选用不合理,不仅造成动力性和经济性下降,同时还会引起康明斯柴油机产生大量的积炭或不正常燃烧,导致机体局部温度过高,造成气缸垫及机件的烧蚀等。所以柴油十六烷值的选用必须符合使用说明已上规定要求(选取原则一般根据发动机转速确定)

  (3)其它注意事项

  ①及时检查和调整康明斯发电机组喷油正时;喷油器喷油压力必须符合规定要求(严禁随意调高),旦各缸喷油压力误差≯2%。

  ②镗缸大修的柴油机,由于压缩比的增大,其压缩终了气体的温度和压力会骤升,为防止工作粗爆和爆燃,应根据修理级别适当推迟喷油正时。

  ③严禁加冷却水长时间运转发动机;尽量避免经常在大负荷、高温、高速状态下过繁熄火,并禁止康明斯柴油发电机组在无负荷状态下战友繁急加速。

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