氣缸套掉臺的原因及解決方法(下)
F-DIESEL工程機械動力部件 2014/10/22 15:42:10
四、使用方面原因引起的斷裂
當用戶使用的燃油質量相當差,含雜質較多時,內燃機在工作時產生大量的積碳,積碳填滿了活塞環槽和環開口處,在這種情況下,內燃機工作時,突然加大功率,(工程機械這種情況較多),活塞環急劇受熱而膨脹,因
活塞環開口處被積碳填滿,而導致活塞環在氣缸套內漲死,這一瞬間,內燃機的旋轉慣性通過連桿轉變成相當大的拉力,直把氣缸套從退刀槽處拉斷。
1、氣
缸套的安裝方法不正確。安裝氣缸套時,應先把裝好密封槽的氣缸套放入機體上的氣缸套承孔中,然后用專用工具將木板平放在氣缸套上面后,用小錘輕敲木板的方法將其裝入。可是,不少維修人員采用不正確的方法安裝,致使氣缸套支承肩斷裂。常見的錯誤的安裝方法是:先將裝好密封圈的氣缸套放入機體上的氣缸套承孔上,然后在不裝氣缸墊的情況下,裝上氣缸蓋或將活塞銷套在氣缸套承孔周圍的氣缸蓋螺栓上并壓住氣缸套凸臺,通過擰緊氣缸蓋螺母的方法壓裝氣缸套。由于在壓裝時很難掌握氣缸套壓到位的時刻,所以往往在氣缸套已被壓到位后,繼續擰氣缸蓋螺母。這時,氣缸套支承肩端面的邊緣壓在機體上,而壓力則全部作用在氣缸套凸臺上,致使氣缸套支承肩因受到過大的彎曲力矩而產生裂紋,甚至斷裂。
2、在安裝前未將氣缸套及其承孔清洗干凈或在安裝時將氣缸套支承肩下端面與機體的接觸面涂了漆或膠。這兩種情況都會使氣缸套凸臺上平面的位置過高,使氣缸套壓在凸臺上,造成支承肩斷裂。
3、錯裝了其它型號柴油機的氣
缸套或氣缸墊。有些維修人員在安裝氣缸套和氣缸墊時往往不注意檢查它們的主要尺寸和適用的機型,以致錯裝了其他型號柴油機的氣缸套或氣缸墊,使氣缸蓋或氣缸蓋經氣缸墊缸口壓在氣缸套凸臺上,同樣造成氣缸套支承肩裂紋,甚至斷裂。例如:在
揚柴YZ4102QA型柴油機上錯裝了牟平6102QA型柴油機的氣缸套后,由于牟平6102QA型柴油機氣缸套凸臺的高度(1.0mm)比揚柴YZ4102QA型柴油機氣缸套凸臺的高度(0.8mm)大,氣缸套壓到了氣缸套凸臺,造成氣缸套支承肩斷裂;在S195型柴油機上錯裝了重慶CC195型柴油機的氣缸套以后,由于所裝CC195型柴油機氣缸套凸臺的外徑(d99mm)比S195型柴油機氣缸套的缸口直徑(d96mm)大,所以氣缸墊壓在氣缸套凸臺上,同樣造成氣缸套支承肩斷裂;在改進了氣缸套的玉柴YC6105QC型柴油機上錯裝了舊型號柴油機的氣缸墊后,由于所用氣缸墊的缸口直徑(113mm)小于氣缸套的凸臺外徑(115mm),所以氣缸墊壓在氣缸套凸臺上,也致使氣缸套斷裂。
五、解決以上問題的對策
要徹底消除引起氣缸套斷裂的諸多原因,需要我們缸套生產廠和內燃機生產廠以及用戶都要引起高度重視,共同努力,從多個方面加以改進。
1、在氣缸套的材質方面,我廠應嚴格把住原材料進廠檢驗關,不合格的原材料絕不使用。嚴格配料,嚴格執行鐵水熔化、澆鑄、冷卻工藝,保證得到合格的金相組織,提高氣缸套材質的抗拉強度,滿足內燃機的使用要求。
2、提高加工精度,氣缸套的位置誤差只能由工藝和裝備的精度來保證。目前我廠的機加工工藝是氣缸套的支承肩上、下端面、退刀槽一次裝夾車成;上、下腰帶外圓采用兩次裝夾,用外圓磨床(干式的用無心磨床)分二至三次裝夾加工出來的氣缸套極易造成氣缸套的上、下腰帶外圓同軸度和支承肩下端面對外圓中心線的垂直度(或跳動)誤差超差。(雖然都是以內孔為基準加工時,但是采用多次裝夾后,由于工藝裝備、機床、加工工藝、操作者等諸多因素很難保證基準的統一)。針對我廠實際,提出下列改進建議:
A、對目前的外圓磨加工工藝進行改進,要求各生產車間外圓磨工序必須實行一次裝夾,加工上下腰帶,不得掉頭,以盡量避免由此帶來的誤差超差。
B、購置高精度數控車床,實行以車代磨,改進工裝,進一步提高加工精度。
C、對原有的加工工藝重新編排,采用數控機床一次裝夾來完成氣缸套支承肩上、下端面,上、下腰帶外圓尺寸的最終加工。
通過以上幾項措施,解決和保證氣缸套支承肩下端面對配合外圓中心線的垂直度(或跳動)及上、下腰帶的同軸度誤差。
3、加工氣缸套支承肩處退刀槽所用刀具刃磨后的圓弧R,要加強檢驗,在使用中要強制換刀,嚴格按工藝操作,保證退刀槽底圓弧R和支承肩下端面外圓處倒角的尺寸。目前我廠對此類問題已有專項要求,尤其是汽配缸套,要求退刀槽刀具必須采用線切割機進行加工,嚴格按照圖紙要求加工。
4、建議主機廠在氣缸套形狀、尺寸的設計上應該慎重、合理,保證退刀槽底部圓弧R和支承肩下端面外圓處倒角(機體對應部位的設計和加工)在氣缸套與機體裝配后不引起干涉。同時建議主機廠適當降低上下腰帶外圓表面的表面粗糙度,以利于我廠實施一次裝夾車成支承肩上下端面和上下腰帶外圓表面(干式缸套無心磨前的外圓),購置數控機床,推廣以車代磨,以提高缸套的加工精度。
5、對于維修市場,應該加強對維修人員相關理論的培訓,維修裝配時,在活塞環裝入活塞前應抽檢活塞環的開口間隙,看是否合格,按照正確的方法安裝,保持零件的清潔,不能涂漆或涂膠,還要注意相關件的型號和尺寸。
6、加強對用戶的宣傳工作,教育其在使用中不要只圖便宜,使用劣質燃油,以免積碳過多,造成活塞環在氣缸套中漲死。(中國工程機械動力部件網)
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