王巍
摘要:對配氣機構(gòu)氣門彈簧、搖臂、凸輪軸等零件損壞原因進行了分析,講述了檢測、拆卸、維修方法。
關(guān)鍵詞:配氣機構(gòu);氣門彈簧;搖臂;凸輪軸
中圖分類號:S21907文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2017.11.036
柴油機配氣機構(gòu)由很多零件組成,有直接參與工作的零件如氣門,也有間接參與工作的零件如氣門彈簧、搖臂、凸輪軸等,這些零件如果損壞會影響柴油機的正常工作,在柴油機檢修中要給予足夠的重視。
1氣門彈簧
氣門開啟是被凸輪圓弧頂尖頂起來的,此后隨著凸輪轉(zhuǎn)動,氣門彈簧彈力壓迫氣門逐漸落到氣門座,直到氣門關(guān)閉,所以氣門彈簧的作用是克服在氣門關(guān)閉過程中氣門及其傳動件的慣性力,防止各傳動件之間因慣性力的作用而產(chǎn)生間隙,保證氣門及時落座并緊密貼合,并保持密封,防止氣門在發(fā)動機振動時發(fā)生跳動,破壞其密封性。多數(shù)發(fā)動機一個氣門安裝有兩個氣門彈簧,由于兩個彈簧共振頻率不同,這樣可以防止共振現(xiàn)象,同時也可提高氣門彈簧工作可靠性,即一個彈簧折斷時,另一個彈簧還可以維持工作,并有效地防止氣門跌落。裝用兩個氣門彈簧時,內(nèi)外彈簧的螺旋方向應相反,這樣可以防止折斷的彈簧圈卡入另一個彈簧圈內(nèi)。
柴油機維修時,氣門彈簧的拆卸方法如下:(1)將缸蓋平面朝下放到木板上,以免壓下彈簧座時氣門隨之下移,影響鎖片與彈簧座的正常脫開。(2)拆卸之前,應用手錘敲擊彈簧座3~5次。落錘點應在彈簧座周圍靠近鎖片處,有助于鎖片與彈簧座松動。(3)拆卸氣門彈簧可用有孔(直徑大于鎖片裝配后外徑,小于彈簧座外徑)壓板,壓縮彈簧座至剛好可以取下鎖片為止。
氣門彈簧長期工作后,由于材質(zhì)不符,工藝不當,使用中銹蝕、疲勞、受熱和發(fā)動機超速等原因,會使其自由長度縮短,彈力減弱,直至裂紋甚至折斷。在維修中,對氣門彈簧的垂直度、彈力和自由長度以及是否有裂紋必須進行認真檢驗。
裂紋檢驗:將氣門彈簧徹底清理干凈之后放在平臺上,檢驗是否有銹蝕和裂紋。用游標卡尺測量自由長度。用彈簧檢驗儀測定彈簧彈力,彈力不得低于出廠規(guī)定值的90%。彈簧端面應平整,并與彈簧中心線垂直。用角尺檢驗,將氣門彈簧放在平臺上,使之緊靠角尺的邊緣,然后緩慢地將彈簧轉(zhuǎn)動一圈,注意彈簧到角尺邊緣的距離變化,在100 mm高度的位置上不得大于2 mm。
2搖臂
搖臂是推桿和氣門之間的傳動件,它使推桿傳來的力改變方向后作用于氣門尾端。
搖臂損壞的原因:(1)氣門彈簧彈力過大或過小,加彈簧墊圈過厚,使彈簧并圈,或內(nèi)(外)彈簧折斷,卡入外(內(nèi))彈簧圈與圈之間,使搖臂負荷過大。(2)配氣定時裝錯。氣門間隙調(diào)整不正確或調(diào)整螺釘鎖緊螺母松動,調(diào)整螺釘變位引起氣門間隙不正確。若間隙過大,氣門桿頂端與搖臂撞頭之間撞擊嚴重;若間隙過小,氣門頭平面撞擊活塞頂,搖臂受力過大。(3)搖臂軸與搖臂襯套磨損嚴重,配合間隙過大。(4)油孔堵塞,密封墊圈損壞,潤滑不良,或搖臂軸與搖臂襯套配合間隙過小,搖臂軸與搖臂襯套卡死。
搖臂損傷后的檢修方法:(1)檢修與氣門桿(或推桿)頭部接觸的圓柱面,用手觸摸,若光潔無損傷或磨損輕微時,可以繼續(xù)使用;頭部磨損凹陷或有輕微臺階時,可對照圓弧樣板用油石進行修整(在平行于軸孔方向上不應有弧形),然后用00號砂布拋光。必須注意,有的搖臂頭部鍍有0.02~0.05 mm厚的鍍鉻層,修磨時不能破壞鍍層;頭部嚴重磨損凹陷后,應更換新件。(2)搖臂承孔內(nèi)的銅套磨損超限后,應更換。(3)安裝調(diào)整螺釘?shù)穆菘讚p壞時,一般應換搖臂。(4)檢查搖臂的機油孔,若已堵塞,必須清潔、修整和疏通。
3凸輪軸及襯套
凸輪軸是氣門組的主要零件,它利用其上的進排氣凸輪控制氣門的運動,使氣門按一定的順序和配氣相位開啟和關(guān)閉,保證氣門有足夠的開度。凸輪軸的工作條件、工作環(huán)境相對較好,它受力不大、潤滑條件也好,因此凸輪軸的磨損比較緩慢。一般發(fā)動機經(jīng)過2~3次大修后才需要修理凸輪軸。
(1)凸輪軸的檢查與修理。凸輪軸的主要缺陷是凸輪高度與凸輪表面的磨損、凸輪軸彎曲變形和凸輪軸頸磨損等。凸輪外形磨損后,會破壞配氣相位,影響發(fā)動機的工作。
凸輪軸修理前應將凸輪軸擦凈進行探傷檢查,凸輪軸不得有裂紋,正時齒輪鍵槽應完整,如有損傷應進行修理或更換。當凸輪表面有嚴重損傷或凸輪升程減小大于規(guī)定的凸輪升程的5%時,應修磨凸輪,恢復凸輪升程和形狀。
(2)凸輪軸襯套的修配。當襯套因磨損或燒蝕與軸頸的配合間隙超過0.25 mm時,或軸頸經(jīng)過磨削后,均應更換襯套。襯套的修配可采用刮削、鏜削和鉸削的辦法進行。把選擇好的襯套,依次逐個地進行對研刮削。開始時襯套內(nèi)徑小,套不上軸頸,可先將襯套內(nèi)表面均勻地刮去一層。當勉強能套上時,可在相應的軸頸上涂少許色油,再將襯套套上用力回轉(zhuǎn),然后取下襯套,根據(jù)著色的情況,仔細刮去留下的痕跡。這樣邊試配邊刮削,直到在軸頸與襯套間能插入厚度相當于配合間隙加過盈量的塞尺片,拉動塞尺片稍有阻力時為合適。在刮削中,應盡量保持襯套各處厚度均勻,以免破壞各襯套的同軸度。將凸輪軸裝入襯套內(nèi),轉(zhuǎn)動數(shù)圈,試看配合情況。必要時再經(jīng)適當修刮,直至當用手轉(zhuǎn)動正時齒輪時,凸輪軸能靈活轉(zhuǎn)動,無阻滯現(xiàn)象。當徑向晃動凸輪軸時,無明顯間隙大的感覺,這樣就表明襯套與凸輪軸軸頸的配合符合要求。
(01)endprint