故障檢修與技術(shù)維護

柴油機的氣門(mén)挺桿、推桿和彈簧的質(zhì)量維修

 

二、氣門(mén)挺桿檢修方法

 

1、工作質(zhì)量：

（1）柴油發(fā)電機組的氣門(mén)挺桿不允許有嚴重擦傷、磨損和疲勞剝落；

（2）推桿彎曲度不允許過(guò)大；

（3）氣門(mén)彈簧應具有足夠大的彈力。

2、維修方法：

（1）挺桿內部球形凹坑磨損量過(guò)大時(shí)，一般應更換新件。

（2）若底面磨損不大時(shí)，可用研磨的方法將其磨平。

（3）若磨損量較大，則需在磨床上磨平。

（4）桿身的磨損若較大時(shí)，可將挺桿進(jìn)行多孔鍍路，加大直徑。

（5）普通挺桿修理方法：

      輕微的傷痕或麻點(diǎn)，用油石修整。裂紋、嚴重刮傷或偏磨，更換。挺桿的桿身與導向孔的配合存有一定的間隙，若該間隙過(guò)大時(shí)，可在導向孔內鑲套或加粗桿身，以恢復正常的配合間隙。

（6）推桿出現彎曲后，應予校直，校直時(shí)把推桿放在平板的角上滾動(dòng)，在間隙最大處，插入塞尺以測量彎曲度。   

（7）對于彎曲度過(guò)大的推桿必須校直；若推桿兩端接頭磨損嚴重，應予更換。

（8）若推桿是整體的，可對其上、下端面用堆焊的方法修復。

3、技術(shù)要求：

（1）挺桿桿身磨損量超過(guò)0.05mm時(shí)，可以加大直徑；

（2）桿身與導向孔的配合間隙值超過(guò)0.10mm時(shí)，可采用鑲套或加粗桿身的方法恢復原有的間隙值，如圖3所示。

（3）推桿是一根鋼管，兩端有球座和球頭，分別凸焊在鋼管兩頭。由于推桿較長(cháng)，使用中容易彎曲，技術(shù)要求規定推桿全跳動(dòng)必須小于0.38mm，否則應進(jìn)行校正。

（4）密封性檢查：用液力挺桿檢驗儀，如圖4所示，檢查挺桿壓力、時(shí)間、長(cháng)度關(guān)系。

圖3  氣門(mén)挺桿導向孔示意圖

圖4  液力挺桿檢測儀

 

三、氣門(mén)彈簧檢修方法

       氣門(mén)彈簧經(jīng)常遇見(jiàn)故障問(wèn)題是因為長(cháng)期受壓縮，造成塑性變形而影響到自由長(cháng)度變短、彈力減弱、簧身歪斜，嚴重的話(huà)可能出現彈簧折斷。氣門(mén)彈簧的檢測關(guān)鍵是觀(guān)察有無(wú)裂紋或折斷，測量彈簧自由長(cháng)度和垂直度，測量彈簧彈力，氣門(mén)彈簧不可以修理，必要時(shí)只能更換；

（3）舊氣門(mén)彈簧的自由長(cháng)度小于同一型號新彈簧約4mm時(shí)，必須更換新件。

 

圖5 氣門(mén)彈簧傾斜度檢查

圖6 氣門(mén)彈簧質(zhì)量檢測器

 

四、搖臂檢修方法

 

1、工作質(zhì)量：

（1）搖臂體不允許有裂紋、搖臂與氣門(mén)桿接觸的部位不允許出現凹坑或失去圓弧面；損壞現象如圖7所示。

（2）搖臂軸與搖臂襯套之間的間隙應適當。

2、維修方法：

（1）用目視觀(guān)察或使用裂紋檢查組件（零件號 3375432，如圖8所示）檢查搖臂體有沒(méi)有裂紋和損傷，若有裂紋時(shí)，一般應更換新件。

（2）搖臂與氣門(mén)桿由于磨損而導致失去圓弧面后，可用細鋼銼或砂布整平。

（3）若出現凹坑時(shí)，可用堆焊的方法填平原有高度后，再用砂輪工具將其磨出幾何形狀，對其表面淬火就可。   

（4）柴油發(fā)電機在運轉中，若發(fā)現大量的機油從搖臂襯套與搖臂軸之間溢出而導致機油壓力過(guò)低時(shí)，一般應更換搖臂襯套。

（5）若在檢查中發(fā)現襯套與軸磨損量較小時(shí)，可將軸轉過(guò)180°裝復使用。

（6）檢查搖臂球面部位，輕微的磨損溝痕用油石或磨光機修磨，磨損嚴重時(shí)更換搖臂。

（7）帶氣門(mén)間隙調整螺釘的搖臂，檢查調整螺釘、鎖緊螺母和搖臂上的螺孔，損壞時(shí)更換，

（8）帶軸承的浮動(dòng)搖臂，若軸承磨損嚴重或損壞應更換搖臂。

（9）有搖臂軸的，檢查搖臂與軸配合間隙，間隙超過(guò)允許極限，應更換零件或總成。

（10）檢查搖臂軸彎曲變形，超過(guò)允許極限，應校正或更換搖臂軸。

3、技術(shù)要求：

（1）搖臂軸與襯套的配合間隙超過(guò)0.20mm時(shí)，應更換新襯套。

（2）搖臂軸的磨損量超過(guò)0.50mm時(shí)，應更換新軸。

（3）氣門(mén)擺臂孔徑的檢查

      測量氣門(mén)搖臂的孔徑，當搖臂軸與搖臂孔徑配合間隙超過(guò)規定值時(shí)，應更換新件。配合間隙：>0.10mm。

（4）氣門(mén)搖臂軸直線(xiàn)度誤差在100mm長(cháng)度上≤0.03mm

（5）搖臂支座孔檢查

      測量搖臂支座孔，當孔經(jīng)超過(guò)使用極限時(shí)，應更換新?lián)u臂支座。

（6）搖臂軸磨損量檢查

      測量搖臂軸的直徑，當搖臂軸磨損后的尺寸超過(guò)使用極限時(shí)，應更換新的搖臂軸。ø22（-0.020~-0.040）mm；

 

圖7  柴油機搖臂裂紋或穴蝕現象.

圖8  檢查搖臂支架有無(wú)裂紋或損壞

 

五、配氣機構檢查與調整

 

1、氣門(mén)間隙的檢查與調整

      在冷態(tài)下的柴油機，當氣門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，氣門(mén)驅動(dòng)機構與氣門(mén)之間必須有一定的間隙，這個(gè)間隙通常稱(chēng)為氣門(mén)間隙。由于氣門(mén)受熱不均勻，排氣門(mén)溫度高于進(jìn)氣門(mén)溫度，故排氣門(mén)間隙要大于進(jìn)氣門(mén)間隙?？得魉共裼蜋C使用說(shuō)明書(shū)規定：冷態(tài)時(shí)的進(jìn)氣門(mén)間隙為0. 35 mm，排氣門(mén)間隙為0. 45 mm。氣門(mén)間隙是在組裝調整配氣機構時(shí)預先留定的，柴油機的結構不同，氣門(mén)間隙的數值也不相同。

      因為柴油機工作時(shí)，氣門(mén)和氣門(mén)驅動(dòng)機構都會(huì )因受熱膨脹而伸長(cháng)。如果不留氣門(mén)間隙或氣門(mén)間隙留得太小，則必將導致氣門(mén)關(guān)閉不嚴而漏氣，造成柴油機動(dòng)力性和經(jīng)濟性下降；還可能由于高溫燃氣的泄漏而出現氣門(mén)桿卡住及氣門(mén)燒損等事故。但如果氣門(mén)間隙過(guò)大，一方面加劇了氣門(mén)傳動(dòng)機件的沖擊和磨損，另一方面使氣門(mén)晚開(kāi)早關(guān)影響進(jìn)氣量和排氣量，使柴油機功率下降，嚴重時(shí)還會(huì )將氣門(mén)燒損。因此，柴油機總裝后要對氣門(mén)間隙進(jìn)行仔細地檢查和調整，如圖9所示。

2、配氣正時(shí)的檢查與調整

      配氣正時(shí)是指柴油機每個(gè)氣缸的進(jìn)、排氣門(mén)的開(kāi)啟、關(guān)閉符合配氣相位圖的要求（如圖10所示），各個(gè)氣缸進(jìn)、排氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉順序，均按柴油機發(fā)火順序的規定。如果柴油機配氣不正時(shí)，將會(huì )影響到新鮮空氣的吸入和廢氣排放的完全，從而影響柴油機的動(dòng)力性和經(jīng)濟性，甚至會(huì )使柴油機不能啟動(dòng)或造成活塞撞擊氣門(mén)的嚴重事故。當柴油機經(jīng)長(cháng)期運轉，齒輪、凸輪、軸承、軸等有關(guān)零部件發(fā)生較大的磨損和變形之后，一般均應檢查其配氣正時(shí)。在調換有關(guān)零部件或進(jìn)行修理之后，也要檢查其配氣正時(shí)。

    所謂柴油機的配氣正時(shí)，也就是凸輪相對于活塞在氣缸中所處的位置而處于對應相位，以便準時(shí)地控制氣門(mén)的啟閉。凸輪軸通過(guò)正時(shí)齒輪傳動(dòng)裝置與曲軸聯(lián)系，要達到以上的要求，必須使凸輪軸與曲軸之間符合一定的相位關(guān)系，所以柴油機配氣正時(shí)的調整和校驗，歸根到底就是準確調整凸輪軸相對于曲軸的相位。

 

圖9  柴油機氣門(mén)間隙兩次調整法

圖10  柴油機配氣相位圖

 

總結：

      發(fā)動(dòng)機配氣機構的結構組成包括凸輪軸、凸輪、氣門(mén)、氣門(mén)彈簧、推桿、滑塊、氣門(mén)導桿、搖臂、氣門(mén)座、氣門(mén)蓋等。這些部件通過(guò)精確的設計和配合，實(shí)現了氣門(mén)的準確控制和運動(dòng)，保證了柴油機的正常工作。配氣機構的結構組成是柴油機工作原理的重要體現，對于提高柴油發(fā)電機組的效率和性能具有重要意義。

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