徐麗鳳
摘要:為了減少汽缸套的磨損,提高發動機修理質量,對拖拉機汽缸套正常磨損和異常磨損的原因進行了分析,并對汽缸套的測量鑒定、檢查裝配方法進行了介紹。
關鍵詞:拖拉機;汽缸套;磨損;檢修
中圖分類號:S21907文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.01.040
1汽缸套磨損原因分析
1.1汽缸在正常情況下的磨損
汽缸工作表面在正常的工作情況下, 一般是在活塞環運動區域內形成不均勻的磨損,沿長度方向逐漸磨損成不規則的錐形。最大磨損部位是,當活塞在上止點位置時,第一道活塞環相對應的缸壁處,沿圓周方向形成不規則的橢圓。這種磨損的原因是,機械磨損、磨料顆粒(空氣中的塵土、潤滑油中的雜質、機器本身磨損后的產物都是磨料的來源)落入活塞與汽缸摩擦表面所造成的磨料磨損; 電化學腐蝕作用(特別是當汽缸壁由于溫度較低,高溫燃燒氣體與缸壁上的水滴作用而產生酸性液體時,這種腐蝕作用尤為嚴重)。又因為汽缸的上部較下部溫度高,壓力大,潤滑困難,磨料首先與其接觸,腐蝕強烈,所以在汽缸上部磨損比較嚴重,使汽缸沿長度方向形成不規則的錐度。又由于發動機工作時活塞加于汽缸壁的側向壓力,活塞和汽缸在工作中的熱變形,汽缸套圓周方向冷卻水冷卻效率不均(冷卻效率最大處汽缸壁磨損嚴重)和汽油發動機中與進氣門相對的缸壁受到混合氣體沖刷等原因,使汽缸沿圓周方向形成不規則的橢圓。
1.2汽缸異常磨損
(1)就修理方面來說,多由于發動機的某些零件修理、裝配不當,致使活塞在汽缸中形成不正常運動,結果造成汽缸的異常磨損。嚴重時,使汽缸損壞。主要原因有:①連桿彎曲未加校正。連桿彎曲后,造成兩端孔中心線不平行。活塞不論在什么位置上都向一邊傾斜,使缸套相對應的地方磨損嚴重。②連桿有時發生雙重彎曲,兩端孔的中心線互相平行,且在一個平面內,但活塞的中心線向一邊偏移,因此,缸套在沿曲軸中心線方向有一側磨損很嚴重。③由于汽缸套安裝不當,或缸體時效變形,汽缸中心線和曲軸軸線不垂直,缸套也會造成不正常磨損,甚至發生斷裂。
(2)使用維護方面的原因有:①潤滑不良。汽缸套采用的是飛濺潤滑,汽缸套上部供油條件極差,如果潤滑系統工作不良,如機油長期未更換,潤滑性能變差,黏度不足,或機油壓力不合要求,都會造成汽缸套磨損加劇。②發動機水溫不正常。冷卻系統故障導致發動機冷卻水的溫度較低,容易造成燃油燃燒不充分,積碳增加,形成磨粒磨損;如果冷卻水的溫度過高,發動機零件受熱膨脹變形,潤滑油變稀,容易造成潤滑不良,從而加速汽缸套磨損。③空氣濾清器、機油濾清器和燃油濾清器長期未清洗或未更換濾芯,不能很好地濾除空氣、機油、燃油中的磨料粒子,致使較多雜質進入汽缸,加劇汽缸套的磨損。④超負荷作業,會使發動機溫度上升,潤滑油變稀,加速汽缸套和活塞環等零件的磨損。
2缸套的測量與鑒定
(1)缸套的測量。①確定測量部位。當活塞處于上止點位置時,第一道氣環所對應缸套的位置,為剖面I;活塞裙部所對應的缸套的位置(一般是汽缸的中部),為剖面Ⅱ;活塞處于下止點,油環所對應的汽缸套位置,為剖面Ⅲ。②確定缸套與活塞的配合間隙。在剖面Ⅱ側壓方向所測取的直徑值與活塞裙部所測得的直徑值之差,為缸套與活塞的配合間隙。③確定缸套的橢圓度誤差。在三個剖面上同剖面的甲、乙方向直徑值之差,為該剖面的橢圓度誤差,取其大值為該缸套的橢圓度誤差。④確定缸套的錐度誤差。在三個剖面上,同方向的最大與最小直徑值之差,為該方向的錐度誤差,取其大值為該缸套的錐度誤差。
(2)缸套的鑒定:①外表檢查。首先應檢查汽缸套表面有無刮傷、拉傷、裂紋和其他損傷。如無以上損傷再進行測量。如有嚴重損傷,對于濕式汽缸套,現已不進行修理,應和活塞一起同組更換。②對于大修車,如果缸套的橢圓度誤差、錐度誤差、缸套與活塞的配合間隙、最大磨損量都在允許值范圍內,可繼續使用;如有一項超限不能繼續使用。
3汽缸套的檢查與裝配
(1)清除機體缸套臺肩孔內的雜質,可用刮刀或0號砂布清除。除凈后將新換的缸套有臺肩的一端掉頭裝入機體缸套臺肩孔內,缸套裝后應轉動靈活、無卡滯,并檢查缸套臺肩凸出量,一般應在004~017 mm之間。若缸套臺肩凸出量過大或下陷時,應查出原因并更換新件。
(2)清除機體在封水圈處的雜質,可用0號砂布或刮刀清除,機體倒角過渡處最好用砂布磨成圓弧形,以避免缸套裝配時切破封水圈,此外機體倒角面上的水垢與雜質也應清除。
(3)檢查封水圈的質量,封水圈應光滑、圓整,富有彈性,封水圈的直徑應符合規定要求,如S195型封水圈直徑為4 mm,S1100型封水圈直徑為31 mm。封水圈的直徑可用外徑千分尺和游標卡尺測量。封水圈的直徑若過小,易造成封水不良,冷卻水會流入機油內;封水圈直徑過大,缸套不易壓入機體孔內,且封水圈易損壞。
(4)封水圈套上缸套時,應擦凈封水槽內的雜物,并保證封水圈裝后貼合不扭曲,封水圈外露缸套外徑應基本均勻,然后擦凈缸套外表面,將封水圈處涂以適量機油,將缸套塞入機體孔內。
(5)壓裝缸套時,既可用專用工具,也可用沖頭將缸套敲入機體,但當缸套敲入到位后,不能用力再敲,以免擊傷缸套臺肩處。還有一種壓入方法是,將缸蓋螺栓擰松5扣左右后,裝上缸蓋,用缸蓋螺母對角逐次均勻擰緊,直到缸套壓到位為止。
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