氣門與氣門座圈的檢查與更換

田翠萍++劉長芳+柴叢杰

摘要：氣門與氣門座圈是發(fā)動機的重要配合件，也是極易產(chǎn)生損傷的零件。對氣門與氣門座圈的檢查與更換的方法進行了詳細的介紹，以提高發(fā)動機的修理質(zhì)量。

關鍵詞：氣門；氣門座圈；檢查；更換

中圖分類號：TK428文獻標識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.01.052氣門與氣門座圈是發(fā)動機的重要配合件。氣門的作用是專門負責向發(fā)動機內(nèi)輸入空氣并排出燃燒后的廢氣，其工作環(huán)境惡劣，直接與燃氣接觸，排氣門最高溫度可達800 ℃，又處于潤滑循環(huán)的末端，再加上氣門工作時開啟關閉動作頻繁，氣門與氣門座圈極易產(chǎn)生損傷。因此要注意對氣門與氣門座圈的檢修，以保證其處于正常的工作狀態(tài)。

1氣門

1.1氣門的檢查

氣門桿在氣門導管內(nèi)作高速往復運動。由于潤滑條件較差，溫度較高，氣門桿在工作過程中會產(chǎn)生磨損，氣門桿與導管的上下口接觸處磨損最大。當氣門彈簧存在彎曲變形，或氣門桿端部磨損不均勻時，將使氣門的側(cè)向載荷增加，使氣門桿產(chǎn)生不均勻磨損。氣門桿磨損后將使氣門桿與導管的配合間隙增大，易造成氣門歪斜，并因關閉不嚴而漏氣。當高溫廢氣通過導管孔間隙時，使氣門及導管過熱，加速它們的磨損，并可能由于導管中潤滑油燒結(jié)，使氣門卡死不能正常工作。氣門桿端面經(jīng)常受到氣門調(diào)整螺釘或氣門搖臂的沖擊載荷，氣門間隙越大，沖擊作用越強烈。

氣門磨損情況可通過測量進行檢查，若測得尺寸不符合規(guī)定，應更換氣門。

氣門密封錐面有輕微斑痕、溝槽或燒蝕，可在專用氣門光磨機上進行光磨修理。光磨的氣門可與氣門座之間有0.5°～1.0°的氣門密封干涉角，這樣有利于氣門與氣門座磨合。修理后的氣門尺寸應符合規(guī)定，修理氣門后還應鉸修氣門座，并進行氣門研磨。氣門密封錐面斑痕、溝槽或燒蝕嚴重時，應更換氣門。

1.2氣門的更換與修理

（1）對有裂紋的氣門和腐蝕嚴重，以及燒壞和氣門頭厚度過薄已不能保證氣門密封的，一般都需要換新氣門。

（2）氣門錐面邊緣的厚度，允許加熱墩厚修復，并進行熱處理，也允許縮小直徑使用，一般磨小量為1 mm。

（3）氣門錐面的修理，一般都在氣門磨床進行光磨后，再與氣門座圈相互研磨。

2氣門座圈

2.1氣門座圈的檢查

（1）用木錘或橡皮錘敲擊靠近氣門座圈的氣缸蓋處，檢查氣門座圈是否松動。如果氣門座圈配合很松、彈跳，應更換座圈。

（2）檢查座面寬度，N系列柴油機，座面寬度最小為1.59 mm，最大為3.18 mm。如果氣門座面寬度不在規(guī)定的范圍內(nèi)，可在其內(nèi)徑或外徑上除去一些表面金屬以減小座面的寬度。如果用磨削的方法不能得到規(guī)定的座面寬度時，就必須更換氣門座。

2.2氣門座圈的更換

氣門座圈凹陷深度超限、氣門座圈松動和裂紋破損等，均需要更換。氣門座圈的結(jié)構形式主要有外圓是圓柱形、圓錐形和帶螺紋的三種。結(jié)構不同更換時的方法也就不同。目前，常用的是前二種，而小型高速柴油機一般都采用外圓是圓柱形的。下面對此結(jié)構形式的氣門座圈的更換作以介紹。

為了保證柴油機工作中氣門座圈不脫落，與氣缸蓋結(jié)合良好便于散熱，氣門座圈與氣缸套采用過盈配合。當采用冷鑲時，其配合過盈量為0.04～0.12 mm；采用熱鑲時，其配合過盈量0.20～0.25 mm。其座圈外圓的圓度和圓柱度不應大于0.02 mm。

由于氣門座圈與氣缸蓋座圈孔是過盈配合的，因此，在更換拆卸氣門座圈時，要用專用的氣門座圈拆卸工具進行拆卸。將工具拉爪放入座圈內(nèi)，視拉爪尖對準座圈高度的1/2處，用一只手扶住拉爪座，一只手轉(zhuǎn)動鎖緊手柄，使三個拉爪頂進座圈，然后扳動螺母，座圈就隨螺桿上升而拉出。只要氣門座圈內(nèi)徑比氣缸蓋上進氣或排氣通道孔徑小2 mm以上的，或緊靠氣門座圈的孔壁上銑了兩個圓弧形缺口的都可以用氣門座圈拆卸器（或稱拉馬）拉出。在沒有專用工具的情況下，可利用報廢的舊氣門拆卸氣門座圈也比較方便。方法是，取一舊氣門將頭部外緣直徑磨小，略小于氣門座圈內(nèi)孔，再對稱挖去兩塊材料。然后，在需要拆卸的座圈內(nèi)孔邊緣上點焊一些材料（兩個焊點必須對稱），使氣門通過挖去的缺口能進入氣門座圈內(nèi)為準。將舊氣門相對氣門座圈轉(zhuǎn)一個角度，使氣門頭部端面抵著氣門座圈上的焊點材料，然后用手錘敲擊氣門桿端部，把氣門座圈打出。也可用在氣門座圈內(nèi)孔攻螺紋的辦法進行拆卸。先用絲錐攻出螺紋，再旋入帶螺紋的銃具，從另一端將氣門座圈打出，注意千萬不要用絲錐打出氣門座圈，因絲錐淬火后硬度較高、較脆，容易損壞。

對于過盈量較大的氣門座圈，或本來就要求熱鑲的座圈，可將氣缸蓋（一般是鋁缸蓋）在機油中加熱到150～180 ℃，然后再將需要更換的氣門座圈打出。

舊氣門座圈打出后，應對新氣門座圈仔細擦拭干凈，與舊氣門座圈作比較，檢查壓入氣缸蓋后氣門的凹陷深度是否有保證；檢查氣門座圈與氣缸蓋氣門座圈孔的過盈配合量是否合格等。然后涂少許機油，用專用銃具將新氣門座圈壓入或打入氣缸蓋座孔內(nèi)。打入時為了避免歪斜，最好采用帶有定心桿的專用銃具打入。

但必須指出：利用舊氣門作為打入氣門座圈的工具是不對的，即使氣門座圈與座孔的配合過盈量不是很大，但因氣門上的力是通過錐面作用在氣門座圈上的，有使氣門座圈膨脹的趨勢，所以裝起來很費勁，容易將氣門座圈損壞。配合過盈量在0.20～0.25 mm的氣門座圈壓入時，須將氣缸蓋放在烘箱內(nèi)均勻加熱，當溫度達到350～400 ℃，再迅速壓入氣門座圈，然后包以石棉布使之緩冷。此外，還可以用干冰或液態(tài)氯使氣門座圈冷卻后再進行裝配。