工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工藝改進(jìn)探究

楊兆遠(yuǎn)

摘要：現(xiàn)階段，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平日益升高，科學(xué)技術(shù)愈發(fā)完善，推動(dòng)工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工藝的創(chuàng)新與發(fā)展。在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修中依然面臨許多不足，對(duì)工程機(jī)械的正常運(yùn)作帶來(lái)不利影響。故此，文章將概述內(nèi)燃機(jī)的基本原理，說(shuō)明改進(jìn)工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)氣門修理的技術(shù)誤區(qū)，提出工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)氣門修理維修工藝改進(jìn)方法，并分析工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱故障的維修改進(jìn)方法，以期為內(nèi)燃機(jī)維修工作者提供工藝改進(jìn)新思路。

關(guān)鍵詞：工程機(jī)械;內(nèi)燃機(jī);維修工藝;改進(jìn)方法

0? 引言

現(xiàn)階段，因內(nèi)燃機(jī)維修工藝存在滯后性，傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)維修方式被多數(shù)維修工作者所接受，導(dǎo)致工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修效果并不理想。盡管當(dāng)前工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工藝有所完善，但是內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用期限并沒有有效延長(zhǎng)。根本原因是，工程機(jī)械應(yīng)用周期比較短，維修管理不當(dāng)導(dǎo)致的。這不僅對(duì)工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)的完好率帶來(lái)影響，還會(huì)引發(fā)工程機(jī)械事故問(wèn)題。進(jìn)一步探索工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)的維修工藝，改變傳統(tǒng)維修理念，提高工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修效果，是工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工作者首要思考的難題。

1? 內(nèi)燃機(jī)的基本概述

內(nèi)燃機(jī)作為燃料在機(jī)器設(shè)備內(nèi)部燃燒與釋放熱量，可直接轉(zhuǎn)換成動(dòng)力的動(dòng)力機(jī)器。從廣義角度分析，內(nèi)燃機(jī)主要以往復(fù)活塞內(nèi)燃機(jī)設(shè)備、旋轉(zhuǎn)活塞引擎設(shè)備、自由活塞引擎設(shè)備、旋轉(zhuǎn)葉式燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備、噴漆發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)備為主，最為多見的是活塞內(nèi)燃機(jī)[1]?；钊麅?nèi)燃機(jī)可把燃料與空氣相互混合，在氣缸中燃燒，產(chǎn)生的熱量，使缸內(nèi)形成高溫高壓氣體。氣體膨脹促進(jìn)活塞運(yùn)作，隨后通過(guò)曲柄連桿結(jié)構(gòu)裝置或其他機(jī)構(gòu)裝置輸出工程機(jī)械工作，驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)機(jī)械運(yùn)作。在工程機(jī)械中，比較多見的是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)與汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，利用內(nèi)燃機(jī)，將內(nèi)部能源轉(zhuǎn)換成機(jī)械能力，以此改變內(nèi)部能源。

2? 改進(jìn)工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)氣門修理的技術(shù)誤區(qū)

工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)傳統(tǒng)工藝中，將氣門與氣門座配對(duì)互研，使其形成良好的密封環(huán)帶，提高氣門的密封性。所以，明確相應(yīng)的修磨與檢驗(yàn)氣門規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。譬如，研磨好的氣門，與環(huán)帶向接觸必須保持均勻的銀白色，不能出現(xiàn)漏研點(diǎn)與面，環(huán)帶中部需要研出一道“亮線”，在檢驗(yàn)過(guò)程中，檢驗(yàn)工作者可利用鉛筆，在與接觸面相垂直的“亮線”畫出相應(yīng)的線條，隨后使氣門落座旋轉(zhuǎn)至某個(gè)角度，便于觀察與取出[2]。要求所畫的線條需在中部位置切斷，不能出現(xiàn)漏線情況。同時(shí)，檢驗(yàn)工作者也可運(yùn)用煤油、汽油或者其他設(shè)備進(jìn)行密封試驗(yàn)檢測(cè)，亦或利用專業(yè)的檢驗(yàn)工具，查看內(nèi)燃機(jī)環(huán)帶是否存在滲漏問(wèn)題。如若存在漏氣、滲油等情況，還需要工作者繼續(xù)研磨內(nèi)燃機(jī)環(huán)帶。此種配對(duì)互研與檢驗(yàn)質(zhì)量效果的方式，不但使工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)修理的難度升高，還會(huì)影響內(nèi)燃機(jī)的使用周期。

在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修管理中，盡管對(duì)于工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修保養(yǎng)根據(jù)運(yùn)作小時(shí)數(shù)、走行公里數(shù)等展開不同級(jí)別的保養(yǎng)與維修，但是在沒有達(dá)到規(guī)定保修間隔期時(shí)，內(nèi)燃機(jī)容易出現(xiàn)竄油竄氣的問(wèn)題，使內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力性能進(jìn)一步減弱，增加耗能量，內(nèi)燃機(jī)使用周期進(jìn)一步縮短[3]。通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)配對(duì)研磨氣門，經(jīng)數(shù)小時(shí)運(yùn)作之后，接觸面白色環(huán)帶的“亮線”已經(jīng)消失，甚至出現(xiàn)部分溝槽，環(huán)帶寬度進(jìn)一步增加?；诖?，利用沒有配對(duì)互研的氣門裝配，展開實(shí)驗(yàn)分析，在使用之后發(fā)現(xiàn)，對(duì)工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)的性能沒有較大影響，反而使氣門的應(yīng)用周期進(jìn)一步升高。氣門通過(guò)量研磨之后再運(yùn)作會(huì)使磨損情況加重，而接觸面容易出現(xiàn)斑點(diǎn)問(wèn)題。

為此，在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修過(guò)程中，對(duì)氣門配對(duì)互研工藝并沒有實(shí)際作用。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中，密封性作為工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)氣門維修質(zhì)量的主要指標(biāo)，并非是唯一指標(biāo)，根本原因是氣門通過(guò)光磨處理后，氣門座通過(guò)鉸削與光磨處理，盡管光膜精讀與相應(yīng)誤差，會(huì)對(duì)氣門出現(xiàn)微量漏氣的情況，但是通過(guò)短時(shí)間的磨合運(yùn)作之后，依托氣門本身的拍擊，會(huì)使密封性逐漸恢復(fù)[4]。對(duì)于新的氣門而言，利用過(guò)量研磨方式，會(huì)使氣門淺表硬化層受到影響，縮短氣門的應(yīng)用期限。

3? 工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)氣門修理維修工藝改進(jìn)方法

在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修中，為了保障氣門和氣門座具有良好的密封性，需要內(nèi)燃機(jī)維修工作者注意以下幾點(diǎn)內(nèi)容：第一，注意不能過(guò)度削弱氣門頭剛度，維修工作者需要保障氣門頭處于最小厚度狀態(tài)，要求維修工作者在相同內(nèi)燃機(jī)上保持統(tǒng)一，避免出現(xiàn)彈性變形、受損的情況。第二，控制氣門落座的壓強(qiáng)，當(dāng)氣門下陷或者彈簧壓力降低時(shí)，會(huì)使接觸面得不到變形壓力的作用，無(wú)法形成耐磨層?；诖耍こ虣C(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工作中在維修處理時(shí)，應(yīng)該利用加墊片的方式，把墊片加至彈簧座下面，以此達(dá)到調(diào)節(jié)氣門下陷量情況，有效彌補(bǔ)彈簧力的不足，否則需要利用新的囊氣門座或者更換彈簧[5]。第三，重視氣門頭彈性變形磨損情況，內(nèi)燃機(jī)維修工作者為了降低氣門頭天性變形力矩，鉸氣門座口時(shí)，可利用45°鉸刀鉸削工作面，而運(yùn)用15°鉸刀鉸上口部位，對(duì)接觸面的寬度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整;而75°鉸刀只能調(diào)整接觸環(huán)帶均勻的問(wèn)題，無(wú)法對(duì)接觸環(huán)帶寬度進(jìn)行有效調(diào)整。第四，保證接觸環(huán)帶寬度滿足要求標(biāo)準(zhǔn)，接觸環(huán)帶寬度作為確保燃?xì)鈾C(jī)氣門工作周期的前期條件，而環(huán)帶過(guò)窄容易出現(xiàn)起槽問(wèn)題，導(dǎo)致燃?xì)鈾C(jī)氣門間隙發(fā)生改變，增加漏氣、燒蝕的發(fā)生概率;環(huán)帶過(guò)寬容易出現(xiàn)墊渣情況，形成斑點(diǎn)，落座壓強(qiáng)會(huì)進(jìn)一步減少。第五，注意氣門搖臂段和氣門桿端接觸位置不能偏斜，一旦出現(xiàn)偏斜，會(huì)使燃?xì)鈾C(jī)氣門額外增加彎曲力矩，促進(jìn)氣門桿和導(dǎo)管的磨損，對(duì)氣門穩(wěn)定落座帶來(lái)不利影響。第六，密封面需保持光滑平整，不能出現(xiàn)歪斜，鉸削氣門座過(guò)程中，內(nèi)燃機(jī)維修工作者需要保證垂直氣缸蓋，氣門導(dǎo)管必須處于同心狀態(tài)。基于此，維修工作者可利用氣門砂稍加研磨的方式，也可采用紅丹油檢驗(yàn)方式，要求周圍都有接觸痕跡，氣門桿在導(dǎo)管內(nèi)上下運(yùn)作過(guò)程中，不能存在阻滯情況。第七，重視氣門的修磨，工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工作者在裝配之前，需要進(jìn)行平衡燃燒室的調(diào)整，如若差距過(guò)大難以調(diào)整，可將氣門座進(jìn)行更換或者重鉸。第八，在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修中，重視密封效果，為內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)帶來(lái)便利，而是氣門頭磨出0.5-1°的干擾角，可使氣門接觸面進(jìn)一步擴(kuò)大，達(dá)到氣門接觸錐面大口接觸的效果，此時(shí)維修工作者不能將其磨成小口接觸，避免出現(xiàn)漏氣問(wèn)題[6]。第九，如若錐面光潔度較高，內(nèi)燃機(jī)維修工作者通常不需要和氣門座配對(duì)互研。在利用鉸刀鉸削氣門座過(guò)程中，氣門座磨損量或者下線量過(guò)大時(shí)，便于鉸削;磨損量比較小，會(huì)使鉸削難度增加，形成鉸刀打滑的問(wèn)題，這也說(shuō)明表面有一定硬化層，且硬化層硬度比較高。通過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證，在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修中，氣門和氣門座運(yùn)作一階段后，表面硬度會(huì)出現(xiàn)影響變化。其中，接觸面較寬的位置硬度比較低，較窄的硬度比較高。硬化層是通過(guò)氣門落座過(guò)程中拍擊形成的，在壓強(qiáng)作用下，會(huì)使表面金屬晶格出現(xiàn)變形，形成變形壓力。此硬化層會(huì)隨著磨損日益產(chǎn)生，促使其耐磨性明顯升高。但是也會(huì)隨著氣門下陷量升高，接觸面寬度增加，使氣門落座拍擊壓強(qiáng)降低，其變形應(yīng)力也會(huì)減弱，氣門與氣門座耐磨性會(huì)受其影響。

在氣門接觸面過(guò)窄，不超過(guò)1.5毫米情況下，其落座拍擊壓強(qiáng)會(huì)進(jìn)一步升高，導(dǎo)致氣門頭起槽，以至于下陷量升高，使內(nèi)燃機(jī)氣門間隙發(fā)生變化，出現(xiàn)關(guān)閉不嚴(yán)、漏氣等問(wèn)題，引發(fā)氣門頭變形、燒蝕等事故。同時(shí)，會(huì)因散熱不良，使接觸面的高溫氧化變形效率加快，出現(xiàn)漏氣燒蝕情況。

4? 工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱故障的維修改進(jìn)方法

引起工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱故障的因素有許多，排查故障問(wèn)題，需要遵循從簡(jiǎn)到難的順序原則。然而，冷卻系統(tǒng)故障是工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱故障的主要原因，改進(jìn)內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱故障問(wèn)題，需要重視冷卻液面的檢驗(yàn)與處理環(huán)節(jié)。對(duì)于工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)運(yùn)作不良的情況，維修工作者需要對(duì)其散熱系統(tǒng)頁(yè)面是否正常進(jìn)行檢驗(yàn)，如若冷卻液面比較低，說(shuō)明內(nèi)燃機(jī)冷卻水量較少，查明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因，根據(jù)要求將冷卻液進(jìn)行補(bǔ)充，使內(nèi)燃機(jī)恢復(fù)運(yùn)作。通過(guò)一段時(shí)間的觀察，內(nèi)燃機(jī)溫度可恢復(fù)至常規(guī)溫度以內(nèi)，由此說(shuō)明內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱是由于冷卻液正常消耗沒有及時(shí)補(bǔ)充所致。

如若內(nèi)燃機(jī)在短期時(shí)間內(nèi)再次出現(xiàn)過(guò)熱情況，且冷卻液面不斷下降，由此可見，內(nèi)燃機(jī)冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)滲透問(wèn)題。需要內(nèi)燃機(jī)維修工作者對(duì)其表面展開觀察，重視缸蓋與計(jì)提的結(jié)合面，查看缸蓋水道與氣道是否存在竄通，水泵和機(jī)體連接位置以及油底殼等是否出現(xiàn)滲漏問(wèn)題。觀察檢驗(yàn)后，如若無(wú)法將其故障有效改善，可對(duì)氣缸蓋密封情況進(jìn)行檢驗(yàn)，如若氣缸襯墊背沖破或者氣缸蓋翹曲發(fā)生變形，原因是氣缸內(nèi)密封效果不良，氣缸中高溫高壓氣體壓入水道之中，使冷卻液沸騰，導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)過(guò)程[7]。為此，在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工藝改良優(yōu)化中，維修工作者需要對(duì)氣缸點(diǎn)是否存在沖破情況進(jìn)行判斷，其判斷方法如下：將散熱器加水口蓋打開，開啟內(nèi)燃機(jī)，同時(shí)按加速按鈕，如若內(nèi)燃機(jī)的散熱器上水室出現(xiàn)氣泡，說(shuō)明氣缸點(diǎn)受損或者氣缸蓋與機(jī)體結(jié)合不嚴(yán)，需要對(duì)汽缸墊進(jìn)行更換，也可通過(guò)維修氣缸蓋的方式，將內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱故障排除，改進(jìn)內(nèi)燃機(jī)維修工藝。

當(dāng)內(nèi)燃機(jī)冷卻液面正常，然而內(nèi)燃機(jī)依舊處于過(guò)熱故障現(xiàn)象，維修工作者可對(duì)水泵節(jié)溫器設(shè)備的運(yùn)作情況進(jìn)行檢驗(yàn)，如若節(jié)溫器設(shè)備失效，冷卻水無(wú)法通過(guò)散熱器，影響其散熱效果，會(huì)使水溫進(jìn)一步升高，引起內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱故障問(wèn)題[8]。此時(shí)，工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修工作者可通過(guò)改進(jìn)維修工藝的方式，利用觸摸手段，當(dāng)水管溫差較大時(shí)，此故障問(wèn)題為節(jié)溫器設(shè)備所致，需要將節(jié)溫器設(shè)備拆除即可。

5? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在工程機(jī)械內(nèi)燃機(jī)維修中，需要意識(shí)到維修工藝存在的缺陷與不足，以此運(yùn)用現(xiàn)代科技手段，對(duì)內(nèi)燃機(jī)維修工藝進(jìn)行改良優(yōu)化，以此解決內(nèi)燃機(jī)氣門維修不足、內(nèi)燃機(jī)過(guò)熱的問(wèn)題，提高內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)作效率，延長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)的使用期限。

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