新聞主題	康明斯柴發(fā)機組氣門(mén)導管的檢驗與修理

 

摘要：在柴油發(fā)電機維修行業(yè)中，由于缺少專(zhuān)業(yè)的工具和量具，往往喜好采用經(jīng)驗法進(jìn)行氣門(mén)導管檢修，產(chǎn)生維修質(zhì)量不高的問(wèn)題。對此，康明斯公司提出了采用工量具進(jìn)行氣門(mén)導管檢驗和修理的方法，實(shí)踐證明，可以在很大程度上改善氣門(mén)導管的維修質(zhì)量，提高柴油發(fā)電機的工作可靠性。康明斯公司在本文中將氣門(mén)導管的常見(jiàn)故障、間隙測量和更換方法進(jìn)行了簡(jiǎn)要說(shuō)明。

 

一、氣門(mén)導管常見(jiàn)故障

 

       氣門(mén)導管是發(fā)動(dòng)機氣門(mén)的導向裝置，對氣門(mén)起導向作用，并使氣門(mén)桿上的熱量經(jīng)氣門(mén)導管傳給汽缸蓋。氣門(mén)導管內、外圓柱面經(jīng)加工后壓入氣缸蓋或氣缸體的氣門(mén)導管孔中，然后再精加工鉸內孔，為防止軸向轉動(dòng)，設有卡環(huán)定位槽，它與定位卡環(huán)配合便可防止工作時(shí)導管移動(dòng)而落入氣缸中，氣門(mén)桿與氣門(mén)導管之間一般留有微量間隙，使氣門(mén)桿能在導管中自由運動(dòng)，氣門(mén)導管工作溫度較高，潤滑較差，一般用含石墨較高的鑄鐵或鐵基粉末冶金制成，以提高自潤滑性能。柴油發(fā)電機氣門(mén)導管的工作條件與氣門(mén)的工作條件基本相同，其常見(jiàn)故障如下：

1、內徑磨損

      這主要是因為氣門(mén)與氣門(mén)導管摩擦頻繁的結果。磨損后會(huì )使氣門(mén)桿與導管之間的配合間隙過(guò)大，加速氣門(mén)桿與導管的磨損，對氣門(mén)散熱也造成困難。所以，在柴油機大中修時(shí)，必須對氣門(mén)桿與氣門(mén)導管的配合間隙進(jìn)行檢驗與修理。

2、安裝不到位

      氣門(mén)導管進(jìn)入氣缸蓋的深度是一個(gè)非常重要的技術(shù)指標。氣門(mén)導管過(guò)度伸入氣道會(huì )增加進(jìn)排氣阻力，特別是發(fā)動(dòng)機高速運轉時(shí)，阻力會(huì )急劇上升；如果氣門(mén)導管伸入氣缸蓋內較少，容易造成氣門(mén)導管與氣門(mén)彈簧蓋、氣門(mén)搖臂等零件之間的運動(dòng)干涉。大部分是氣門(mén)導管上端伸出氣缸蓋上平面過(guò)多的故障居多。

3、氣門(mén)導管破裂

      氣門(mén)導管的材料是鐵基粉末冶金或者鑄鐵，當出現運動(dòng)千涉，受到強力沖擊時(shí)，氣門(mén)導管容易發(fā)生破碎。

4、外徑過(guò)盈量消失

      氣門(mén)導管裝配過(guò)盈量應控制在1%，如果過(guò)盈量過(guò)大，氣缸蓋可能會(huì )變形甚至開(kāi)裂。

 

二、氣門(mén)桿與導管檢驗

 

      氣門(mén)導管與氣門(mén)之間一般為過(guò)盈配合，過(guò)盈度低。在實(shí)際使用時(shí)，固定不牢靠，易在長(cháng)期使用后出現掉入柴油機內部的情況，過(guò)盈度高，不利于安裝與拆卸，特別是在導管在長(cháng)期使用內壁出現磨損后，與氣門(mén)桿之間的縫隙過(guò)大，需要更換時(shí)，拆卸難度大，且易損壞柴油機。

1、測量法

      其方法如圖1所示，將氣門(mén)置于氣門(mén)導管孔內，使氣門(mén)頂高出座口約10mm左右，并在氣缸體的適當位置安裝百分表，使其量頭觸點(diǎn)抵住氣門(mén)頭的邊緣，然后將氣門(mén)頭部沿百分表觸點(diǎn)方向往復推動(dòng)。百分表上測得的擺差的一半，即是氣門(mén)桿與導管孔間的近似間隙。進(jìn)氣門(mén)為0.04~0.08mm，排氣門(mén)為0.05~0.10mm。

2、經(jīng)驗法

① 在氣門(mén)桿上涂上少量機油，插在導管中，如氣門(mén)能以本身重量緩緩下降，則間隙為合適。

② 在不涂機油的情況下，用手堵住導管下端，迅速拔起氣門(mén)，感覺(jué)有吸力，則配合間隙合適。

3、密封性檢測

      氣門(mén)和氣門(mén)座經(jīng)過(guò)修理后，都要進(jìn)行密封性檢測，如圖2所示。

      檢查試驗時(shí)，先將空氣筒緊密貼在氣門(mén)頭部周?chē)?，再將橡膠球緊密貼在氣門(mén)頭部周?chē)?，再壓縮橡膠球，使空氣容筒具有一定的壓力。如果在半分鐘內，氣壓表的讀數不下降，則表示氣門(mén)和氣門(mén)座的密封性良好。

 

圖1  氣門(mén)桿和導管配合間隙檢查

圖2  氣門(mén)與氣門(mén)座圈的密封性加壓法檢查

 

三、氣門(mén)導管的拆裝

 

1、更換原則

① 氣門(mén)桿磨損未超過(guò)極限，但配合間隙過(guò)大，應更換導管。

② 氣門(mén)導管外圓磨損，配合松動(dòng)，應更換導管。

③ 氣門(mén)桿磨損量超過(guò)極限應更換氣門(mén)，同時(shí)應對導管進(jìn)行修配。

④ 新導管的選擇，要求導管的內徑與氣門(mén)桿尺寸相適應，其外徑與導管座孔的配合應有一定的公盈量。公盈量一般為0.025~0.075mm，各機型均有具體規定。

2、拆卸步驟

（1）用深度游標尺測量原氣門(mén)導管上端伸出氣缸蓋平面的尺寸，并記錄下來(lái)。

（2）使用專(zhuān)用工具進(jìn)行拆卸。如果缺少專(zhuān)用工具，可以找相應的帶肩沖頭，其直徑比氣門(mén)導管外徑小1.5rmn左右。

（3）用錘子從相反方向壓出氣門(mén)導管，小心壓出氣門(mén)導管，盡量不要傷到氣缸蓋。

3、更換步驟

（1）沖出舊導管更換導管時(shí)，選用與導管內徑合適的銃子，把銃子的一端裝于導管內，用壓床壓出，或用手錘銃出舊導管。

（2）清洗導管及座孔。

（3）壓入新導管，安裝方法如圖3所示。

① 壓入前

      應在導管外壁涂一層機油，錐面朝上（氣門(mén)頭一端），正直地放在導管座孔上，壓入或銃入。銃出舊導管或壓入新導管時(shí)，不能使銃子擺動(dòng)，避免損壞導管。

② 壓入后

      應測量導管上端與缸體（蓋）平面的距離，一般為22~24.5mm，如圖4所示。簡(jiǎn)單的辦法就是與拆卸前的導管上端和缸體（蓋）平面的距離一致，因此，在拆舊導管時(shí)應注意這一點(diǎn)。如是倒立式氣門(mén)，也可測量氣門(mén)腳一端的導管至缸蓋平面的距離，因為氣門(mén)導管裝的深度過(guò)深或過(guò)淺都不好。裝得過(guò)深會(huì )增加進(jìn)排氣阻力，同時(shí)氣門(mén)升起時(shí)氣門(mén)彈簧或氣門(mén)鎖夾就容易碰到導管下端。當運轉時(shí)，此處往往易發(fā)出一種類(lèi)似于氣門(mén)間隙過(guò)大的敲擊聲。嚴重時(shí)常導致零件早期損壞。裝得過(guò)淺會(huì )影響氣門(mén)和導管的散熱效果。過(guò)深或過(guò)淺都會(huì )使氣門(mén)降不到最低位置，造成氣門(mén)漏氣。

 

圖3  氣門(mén)導管安裝壓入方法

圖4  氣門(mén)導管與缸體上面的距離示意圖

 

四、更換后的修理

1、氣門(mén)導管的修理

（1）若導管與氣門(mén)桿間隙過(guò)小，可用氣門(mén)導管鉸刀鉸削導管內孔（如圖5所示）。鉸削時(shí)，應根據氣門(mén)桿直徑大小選擇和調整好鉸刀，吃刀量不能過(guò)大，鉸刀要保持平正，邊鉸削邊試配，直至達到合適的配合間隙。在沒(méi)有氣門(mén)鉸管進(jìn)行研磨，直至符合要求。

（2）試配方法是將氣門(mén)導管和氣門(mén)桿擦拭干凈，在氣門(mén)桿上涂一層薄機油，放入導管內上下拉動(dòng)幾次，這時(shí)氣門(mén)若能以自重緩緩下降，則認為配合適當，松緊適宜。

2、氣門(mén)桿的修理

       在更換導管的同時(shí)，還應修理氣門(mén)桿。

① 鍍鉻或鍍鐵加粗到修理尺寸。

② 當氣門(mén)桿直徑已減小到使用極限，則應更換氣門(mén)。

③ 氣門(mén)桿磨損可用千分尺在磨損最大部位和桿尾部未磨損部位對比測量（如圖6所示），當氣門(mén)桿磨損量超過(guò)0.075mm或用手觸摸有明顯的階梯形感覺(jué)時(shí)，應更換氣門(mén)。

      在修理中，有時(shí)采用更換氣門(mén)并同時(shí)更換氣門(mén)導管的方法來(lái)恢復規定的配合間隙。經(jīng)配合好的氣門(mén)與導管，應在氣門(mén)頭上做出記號，以免錯亂。

 

圖5  氣門(mén)導管鉸削示意圖

圖6  氣門(mén)桿磨損測量和檢驗

 

 總結：

        柴油發(fā)電機組配氣機構的檢修，應同其他關(guān)鍵部件一樣給予重視，這些設備的正常工作，直接影響主機的安全運行，必須經(jīng)常保持良好的狀態(tài)。為了保證柴油機及配氣機構的檢修質(zhì)量和計劃任務(wù)的完成，柴油機檢修，應建立明確的崗位責任制，嚴格執行檢修工藝規程，做到檢修工藝規程中規定的檢修質(zhì)量標準。做好檢修記錄和試驗記錄，建立設備臺帳。制定大、小修工時(shí)定額、費用定額，逐步實(shí)現按定員定額組織生產(chǎn)。

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