新聞主題	康明斯柴發(fā)機(jī)組氣門導(dǎo)管的檢驗(yàn)與修理

 

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

 

一、氣門導(dǎo)管常見故障

 

       氣門導(dǎo)管是發(fā)動機(jī)氣門的導(dǎo)向裝置，對氣門起導(dǎo)向作用，并使氣門桿上的熱量經(jīng)氣門導(dǎo)管傳給汽缸蓋。氣門導(dǎo)管內(nèi)、外圓柱面經(jīng)加工后壓入氣缸蓋或氣缸體的氣門導(dǎo)管孔中，然后再精加工鉸內(nèi)孔，為防止軸向轉(zhuǎn)動，設(shè)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(dǎo)管移動而落入氣缸中，氣門桿與氣門導(dǎo)管之間一般留有微量間隙，使氣門桿能在導(dǎo)管中自由運(yùn)動，氣門導(dǎo)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(jī)氣門導(dǎo)管的工作條件與氣門的工作條件基本相同，其常見故障如下：

1、內(nèi)徑磨損

      這主要是因?yàn)闅忾T與氣門導(dǎo)管摩擦頻繁的結(jié)果。磨損后會使氣門桿與導(dǎo)管之間的配合間隙過大，加速氣門桿與導(dǎo)管的磨損，對氣門散熱也造成困難。所以，在柴油機(jī)大中修時(shí)，必須對氣門桿與氣門導(dǎo)管的配合間隙進(jìn)行檢驗(yàn)與修理。

2、安裝不到位

      氣門導(dǎo)管進(jìn)入氣缸蓋的深度是一個(gè)非常重要的技術(shù)指標(biāo)。氣門導(dǎo)管過度伸入氣道會增加進(jìn)排氣阻力，特別是發(fā)動機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，阻力會急劇上升；如果氣門導(dǎo)管伸入氣缸蓋內(nèi)較少，容易造成氣門導(dǎo)管與氣門彈簧蓋、氣門搖臂等零件之間的運(yùn)動干涉。大部分是氣門導(dǎo)管上端伸出氣缸蓋上平面過多的故障居多。

3、氣門導(dǎo)管破裂

      氣門導(dǎo)管的材料是鐵基粉末冶金或者鑄鐵，當(dāng)出現(xiàn)運(yùn)動千涉，受到強(qiáng)力沖擊時(shí)，氣門導(dǎo)管容易發(fā)生破碎。

4、外徑過盈量消失

      氣門導(dǎo)管裝配過盈量應(yīng)控制在1%，如果過盈量過大，氣缸蓋可能會變形甚至開裂。

 

二、氣門桿與導(dǎo)管檢驗(yàn)

 

      氣門導(dǎo)管與氣門之間一般為過盈配合，過盈度低。在實(shí)際使用時(shí)，固定不牢靠，易在長期使用后出現(xiàn)掉入柴油機(jī)內(nèi)部的情況，過盈度高，不利于安裝與拆卸，特別是在導(dǎo)管在長期使用內(nèi)壁出現(xiàn)磨損后，與氣門桿之間的縫隙過大，需要更換時(shí)，拆卸難度大，且易損壞柴油機(jī)。

1、測量法

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

2、經(jīng)驗(yàn)法

① 在氣門桿上涂上少量機(jī)油，插在導(dǎo)管中，如氣門能以本身重量緩緩下降，則間隙為合適。

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

3、密封性檢測

      氣門和氣門座經(jīng)過修理后，都要進(jìn)行密封性檢測，如圖2所示。

      檢查試驗(yàn)時(shí)，先將空氣筒緊密貼在氣門頭部周圍，再將橡膠球緊密貼在氣門頭部周圍，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(nèi)，氣壓表的讀數(shù)不下降，則表示氣門和氣門座的密封性良好。

 

圖1  氣門桿和導(dǎo)管配合間隙檢查

圖2  氣門與氣門座圈的密封性加壓法檢查

 

三、氣門導(dǎo)管的拆裝

 

1、更換原則

① 氣門桿磨損未超過極限，但配合間隙過大，應(yīng)更換導(dǎo)管。

② 氣門導(dǎo)管外圓磨損，配合松動，應(yīng)更換導(dǎo)管。

③ 氣門桿磨損量超過極限應(yīng)更換氣門，同時(shí)應(yīng)對導(dǎo)管進(jìn)行修配。

④ 新導(dǎo)管的選擇，要求導(dǎo)管的內(nèi)徑與氣門桿尺寸相適應(yīng)，其外徑與導(dǎo)管座孔的配合應(yīng)有一定的公盈量。公盈量一般為0.025~0.075mm，各機(jī)型均有具體規(guī)定。

2、拆卸步驟

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

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

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

3、更換步驟

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

（2）清洗導(dǎo)管及座孔。

（3）壓入新導(dǎo)管，安裝方法如圖3所示。

① 壓入前

      應(yīng)在導(dǎo)管外壁涂一層機(jī)油，錐面朝上（氣門頭一端），正直地放在導(dǎo)管座孔上，壓入或銃入。銃出舊導(dǎo)管或壓入新導(dǎo)管時(shí)，不能使銃子擺動，避免損壞導(dǎo)管。

② 壓入后

      應(yīng)測量導(dǎo)管上端與缸體（蓋）平面的距離，一般為22~24.5mm，如圖4所示。簡單的辦法就是與拆卸前的導(dǎo)管上端和缸體（蓋）平面的距離一致，因此，在拆舊導(dǎo)管時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。如是倒立式氣門，也可測量氣門腳一端的導(dǎo)管至缸蓋平面的距離，因?yàn)闅忾T導(dǎo)管裝的深度過深或過淺都不好。裝得過深會增加進(jìn)排氣阻力，同時(shí)氣門升起時(shí)氣門彈簧或氣門鎖夾就容易碰到導(dǎo)管下端。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，此處往往易發(fā)出一種類似于氣門間隙過大的敲擊聲。嚴(yán)重時(shí)常導(dǎo)致零件早期損壞。裝得過淺會影響氣門和導(dǎo)管的散熱效果。過深或過淺都會使氣門降不到最低位置，造成氣門漏氣。

 

圖3  氣門導(dǎo)管安裝壓入方法

圖4  氣門導(dǎo)管與缸體上面的距離示意圖

 

四、更換后的修理

1、氣門導(dǎo)管的修理

（1）若導(dǎo)管與氣門桿間隙過小，可用氣門導(dǎo)管鉸刀鉸削導(dǎo)管內(nèi)孔（如圖5所示）。鉸削時(shí)，應(yīng)根據(jù)氣門桿直徑大小選擇和調(diào)整好鉸刀，吃刀量不能過大，鉸刀要保持平正，邊鉸削邊試配，直至達(dá)到合適的配合間隙。在沒有氣門鉸管進(jìn)行研磨，直至符合要求。

（2）試配方法是將氣門導(dǎo)管和氣門桿擦拭干凈，在氣門桿上涂一層薄機(jī)油，放入導(dǎo)管內(nèi)上下拉動幾次，這時(shí)氣門若能以自重緩緩下降，則認(rèn)為配合適當(dāng)，松緊適宜。

2、氣門桿的修理

       在更換導(dǎo)管的同時(shí)，還應(yīng)修理氣門桿。

① 鍍鉻或鍍鐵加粗到修理尺寸。

② 當(dāng)氣門桿直徑已減小到使用極限，則應(yīng)更換氣門。

③ 氣門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(dāng)氣門桿磨損量超過0.075mm或用手觸摸有明顯的階梯形感覺時(shí)，應(yīng)更換氣門。

      在修理中，有時(shí)采用更換氣門并同時(shí)更換氣門導(dǎo)管的方法來恢復(fù)規(guī)定的配合間隙。經(jīng)配合好的氣門與導(dǎo)管，應(yīng)在氣門頭上做出記號，以免錯亂。

 

圖5  氣門導(dǎo)管鉸削示意圖

圖6  氣門桿磨損測量和檢驗(yàn)

 

 總結(jié)：

        柴油發(fā)電機(jī)組配氣機(jī)構(gòu)的檢修，應(yīng)同其他關(guān)鍵部件一樣給予重視，這些設(shè)備的正常工作，直接影響主機(jī)的安全運(yùn)行，必須經(jīng)常保持良好的狀態(tài)。為了保證柴油機(jī)及配氣機(jī)構(gòu)的檢修質(zhì)量和計(jì)劃任務(wù)的完成，柴油機(jī)檢修，應(yīng)建立明確的崗位責(zé)任制，嚴(yán)格執(zhí)行檢修工藝規(guī)程，做到檢修工藝規(guī)程中規(guī)定的檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。做好檢修記錄和試驗(yàn)記錄，建立設(shè)備臺帳。制定大、小修工時(shí)定額、費(fèi)用定額，逐步實(shí)現(xiàn)按定員定額組織生產(chǎn)。

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