新聞主題	柴油機(jī)柱塞式噴油泵及偶件型號辨識方法

 

我國中、小功率柴油機(jī)采用的柱塞式噴油泵已初步形成了系列。由于柴油機(jī)的單缸功率變化范圍很大，從幾千瓦到幾十千瓦不等，若按照不同功率設(shè)計不同的噴油泵，就會使噴油泵的尺寸規(guī)格和種類太多，制造和使用維修都十分困難。因此，將噴油泵分成幾個系列。同一系列中可以選用不同的柱塞直徑，得到不同的最大循環(huán)供油量，以滿足柴油機(jī)不同功率的要求，而不必改變噴油泵的其他結(jié)構(gòu)。這樣就只需要生產(chǎn)幾種形式的噴油泵，來適應(yīng)功率范圍較廣的柴油機(jī)，給生產(chǎn)和使用帶來許多方便。目前，國產(chǎn)柱塞式噴油泵一般分為I、II、II號系列和A、B、P、Z系列泵，前者采用上下分體式泵體、撥叉式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和帶調(diào)整墊塊的挺柱，單缸循環(huán)供油量覆蓋了60～330mm/循環(huán)的范圍；后者采用整體式泵體、齒桿式油量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和帶調(diào)整螺釘?shù)耐χ瑔胃籽h(huán)供油量覆蓋了60～600mm/循環(huán)的范圍。而后者應(yīng)用較多。表1是柱塞式噴油泵系列產(chǎn)品的主要性能。

表1 國產(chǎn)柱塞式噴油泵系列產(chǎn)品的主要性能

 

一、I號噴油泵

 

如圖1所示，為4缸柴油機(jī)I號噴油泵的總體構(gòu)造圖。由分泵、油量控制機(jī)構(gòu)、傳動機(jī)構(gòu)和泵體四部分組成。

 

圖1 柴油機(jī)I號噴油泵總體構(gòu)造圖 1-高壓油管接頭；2-出油閥；3-出油閥座；4-進(jìn)油螺釘；5-套筒；6-柱塞；7-柱塞彈簧；8-油門拉桿；9-調(diào)節(jié)臂；10-凸輪軸；11-固定接盤；12-輸油泵偏心輪；13-輸油泵；14-進(jìn)油螺釘；15-放油螺塞；16-手油泵；17-驅(qū)動盤；18-從動盤；19-殼體；20-滑套；21-校正彈簧；22-油量調(diào)整螺釘；23-怠速限位螺釘；24-高速限位螺釘；25-調(diào)速手柄；26-調(diào)速彈簧；27-飛球

 

① 分泵

其構(gòu)造如圖2所示。在柱塞13上部的圓柱面上銑有45°的左向斜槽，槽中鉆有小孔，與柱塞中心的小孔相通。柱塞中部有一淺的小環(huán)槽，可儲存少量柴油，以潤滑柱塞與柱塞套筒之間的摩擦面。柱塞套筒14上有兩個在同一高度上的小孔，靠近斜槽一邊的為回油孔6，另一邊為進(jìn)油孔11。在柱塞套筒裝入泵體后，為了保證這兩個油孔的正確位置，同時，為防止柱塞套筒在工作時發(fā)生轉(zhuǎn)動，在柱塞套筒上部銑有小槽，并且用定位螺釘4加以定位。柱塞套筒的上部為出油閥偶件（出油閥9和出油閥座10）和出油閥緊座8。出油閥座與柱塞套筒上端面之間的密封是靠加工精度來保證的，并借出油閥緊座通過銅墊圈將出油閥座壓緊在柱塞套筒上。出油閥緊座的擰緊力矩為50～70N·m，過大可能壓碎墊圈。

 

圖2 柴油機(jī)I號噴油泵分泵

 

② 油量控制機(jī)構(gòu)

國產(chǎn)I、II、II號系列泵都采用撥叉式油量控制機(jī)構(gòu)，其構(gòu)造與圖2-71相同。對于4缸噴油泵，則在同一供油拉桿上，用螺釘固緊有四個調(diào)節(jié)叉，各分泵柱塞尾端的調(diào)節(jié)臂球頭，分別放入相應(yīng)調(diào)節(jié)叉的槽中，當(dāng)供油拉桿移動時，使四個柱塞同時轉(zhuǎn)動，從而改變了各缸的供油量。柴油機(jī)工作時，供油拉桿由調(diào)速器自動控制，根據(jù)外界負(fù)荷的變化自動調(diào)節(jié)供油量。如果分泵供油量不合適而需要調(diào)節(jié)，則可松開該調(diào)節(jié)叉的鎖緊螺釘，使調(diào)節(jié)叉在供油拉桿上移動一定距離即可。

③ 傳動機(jī)構(gòu)

主要由驅(qū)動齒輪、凸輪軸和滾輪體等組成。驅(qū)動齒輪由曲軸通過惰齒輪帶動。傳動機(jī)構(gòu)的主要功用是推動柱塞向上運(yùn)動。而柱塞下行則是靠柱塞彈簧的彈力。

凸輪軸上的偏心輪用于驅(qū)動輸油泵。凸輪軸另一端固定有調(diào)速器的驅(qū)動盤，通過它將動力傳給調(diào)速器。凸輪軸的兩端由錐形滾珠軸承支承。通過一端裝于軸承內(nèi)圈一側(cè)的調(diào)整墊片可調(diào)整凸輪軸的軸向間隙。調(diào)整時，要求凸輪軸轉(zhuǎn)動靈活而最大間隙不超過0.15mm。

滾輪體的構(gòu)造如圖3所示。它由滾輪體2、滾輪4及調(diào)整墊塊1等組成。滾輪內(nèi)套裝有滾輪襯套5，它們之間可相對轉(zhuǎn)動，而滾輪襯套也可在滾輪軸上轉(zhuǎn)動，這樣就使各零件磨損較均勻，提高了使用壽命。滾輪體裝在噴油泵下體的垂直孔內(nèi)，滾輪體一側(cè)開有軸向長孔，定位螺釘尾部伸入此孔中，既可防止?jié)L輪體工作時轉(zhuǎn)動，又不致妨礙其上下運(yùn)動。

 

圖3 柴油機(jī)滾輪體總成

 

滾輪體總成的主要功用是保證供油開始時刻的準(zhǔn)確性，對于多缸柴油機(jī)而言，還要保證各缸供油時刻的一致性。起保證作用的部位是滾輪下部到調(diào)整墊塊上平面的高度H。當(dāng)噴油泵凸輪軸齒輪與曲軸齒輪相對位置一定時，H越大，柱塞關(guān)閉進(jìn)油孔的時刻越早，供油開始時刻也越早。反之，H越小，供油開始時刻越延遲。因此要根據(jù)設(shè)計和試驗定出合適的滾輪體工作高度H，以保證供油開始時刻的準(zhǔn)確性。對于多缸機(jī)，各分泵的H值應(yīng)相等。調(diào)整墊塊在噴油泵出廠時均已調(diào)好，不可隨意互換。墊塊是用耐磨材料制成并進(jìn)行熱處理以提高硬度，因此使用中不易磨損。如長時間使用后磨損較多，可換面使用。

④ 泵體

噴油泵泵體分上下兩部分，噴油泵上體用于安裝柱塞偶件及出油閥偶件，下體用于安裝凸輪軸、滾輪體和輸油泵等。泵體前側(cè)中部開有檢視窗孔，以便檢查和調(diào)整供油量。下部有檢視機(jī)油面的檢視孔。

噴油泵上體中有一條油道，與各柱塞套筒外面的環(huán)形油槽相通。環(huán)形油槽則與柱塞套筒上的進(jìn)、回油孔相通。由輸油泵供來的低壓油通過進(jìn)油管接頭進(jìn)入油道中。油道中的柴油壓力由裝在回油管接頭內(nèi)的回油閥控制，一般要求保持在5～10kPa范圍內(nèi)。油壓過低，在柱塞下行時，柴油不能迅速通過進(jìn)油孔進(jìn)入柱塞上部油腔。當(dāng)油量過多而使油壓升高時，多余的柴油會頂開回油閥流入柴油細(xì)濾器中。

 

二、B型噴油泵

 

B型噴油泵固定在柴油機(jī)機(jī)體一側(cè)的支架上，由柴油機(jī)曲軸經(jīng)正時齒輪驅(qū)動。噴油泵凸輪軸和驅(qū)動軸用聯(lián)軸器連接，調(diào)速器裝在噴油泵的后端，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。

 

圖4 柴油機(jī)6缸B型噴油泵剖面圖

 

① 泵體

為整體式，中間有水平隔壁分成上室和下室兩部分。上室安裝分泵和油量控制機(jī)構(gòu)，下室安裝傳動機(jī)構(gòu)并裝有適量的機(jī)油。

上室有安裝柱塞副的垂直孔，中間開有縱向低壓油道，使各柱塞套與周圍的環(huán)形油腔互相連通。油道一端安裝進(jìn)油管接頭，另一端用螺塞堵住。上室正面兩端分別設(shè)有一個放氣螺釘，需要時，可放出低壓油道內(nèi)的空氣。

中間水平隔壁上有垂直孔，用于安裝滾輪傳動部件。在下室內(nèi)存放潤滑油，以潤滑傳動機(jī)構(gòu)；正面設(shè)有機(jī)油尺和安裝輸油泵的凸緣。輸油泵由凸輪軸上的偏心輪驅(qū)動。上室正面設(shè)有檢視窗口，打開檢視口蓋，可以檢查和調(diào)整各缸供油量和相鄰兩缸的供油間隔。

② 分泵

是噴油泵的泵油機(jī)構(gòu)，其個數(shù)與氣缸數(shù)相等，各分泵的結(jié)構(gòu)完全相同。主要包括柱塞偶件（柱塞和柱塞套筒）、柱塞彈簧、彈簧上座、彈簧下座、出油閥偶件（出油閥和出油閥座）、出油閥彈簧和出油閥緊座等零部件。

③ 油量控制機(jī)構(gòu)

用于根據(jù)柴油機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速的變化，相應(yīng)轉(zhuǎn)動柱塞以改變噴油泵的供油量，并對各缸供油的均勻性進(jìn)行調(diào)整。B型泵采用齒桿式油量控制機(jī)構(gòu)。

④ 傳動機(jī)構(gòu)

用于驅(qū)動噴油泵，并調(diào)整其供油提前角。由凸輪軸、滾輪傳動部件等組成。凸輪軸支承在兩端的圓錐軸承上，其前端裝有聯(lián)軸器，后端與調(diào)速器相連。為保證在相當(dāng)于一個工作循環(huán)的曲軸轉(zhuǎn)角內(nèi)，各缸都噴油一次，四沖程柴油機(jī)噴油泵的凸輪軸轉(zhuǎn)速應(yīng)等于曲軸轉(zhuǎn)速的1/2。

滾輪傳動部件是由滾輪體、滾輪、滾輪銷、調(diào)整螺釘和鎖緊螺母等零部件組成，如圖5所示。其高度采用螺釘調(diào)節(jié)。滾輪銷長度大于滾輪體直徑，卡在泵體上的滾輪傳動部件導(dǎo)向孔的直槽里，使?jié)L輪體只能上下移動，不能轉(zhuǎn)動。

 

圖5 柴油機(jī)B型噴油泵滾輪傳動部件

 

B型噴油泵的主要特點如下：

①泵體為整體式的鋁合金鑄件，剛度較高。

②柱塞上部開有調(diào)節(jié)供油量的螺旋斜槽和軸向直槽，可以減小供油量與柱塞轉(zhuǎn)動的變化率，但會增加柱塞偶件的側(cè)向磨損。

③油量控制機(jī)構(gòu)為齒條齒圈式。調(diào)節(jié)齒圈與套筒分開制造。調(diào)整單缸供油量時，只要擰緊齒圈固定螺釘，將套筒按需要方向轉(zhuǎn)一個角度后擰緊即可。

④B型噴油泵滾輪體的高度h可以調(diào)整，滾輪體上裝有帶鎖緊螺母4的定時調(diào)節(jié)螺釘5，如圖2-77所示。旋動調(diào)節(jié)螺釘就可以調(diào)整供油提前角。螺釘旋出時h變長，供油提前角增大；螺釘旋入時則相反。不需拆開泵體，就能調(diào)整供油提前角，比較方便。

 

三、合成式噴油泵及其柱塞偶件型號的辨識

 

（1）合成式噴油泵型號的辨識 合成式噴油泵型號的辨識方法如圖6所示。

圖6 柴油機(jī)合成式噴油泵型號的辨識方法

 

（2）柱塞偶件型號的辨識 柱塞偶件型號的辨識方法如圖7所示。

 

圖7 柴油機(jī)柱塞偶件型號的辨識方法

 

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