技術(shù)維修與康明斯知識
柴油發(fā)電機(jī)組活塞連桿組件的檢查
活塞連桿組件的拆裝是柴油機(jī)重要而且常見的檢修項(xiàng)目。其拆裝的質(zhì)量直接關(guān)系到修理成本、工作性能和使用壽命,而拆裝質(zhì)量與拆裝方法的正確性密切相關(guān)。筒式柴油機(jī)活塞連桿組件的安裝,一般可分為活塞連桿組件的組裝、活塞連桿組件在柴油機(jī)上的安裝和活塞在氣缸中的校中等。作為輪機(jī)管理人員必須熟練掌握活塞連桿組件的拆裝和檢測方法。
活塞連桿組矢量渲染圖
活塞組件和連桿組件是柴油機(jī)主要的運(yùn)動(dòng)部件。這兩部分對于筒式柴油機(jī)通常采用浮動(dòng)活塞銷連接,形成一個(gè)運(yùn)動(dòng)整體——活塞連桿機(jī)構(gòu)。拆裝時(shí)是整體拆下吊出或吊入安裝。而十字頭式柴油機(jī)是通過十字頭組件予以連接。拆裝時(shí)采用分別拆下吊出或吊入安裝。
一、拆卸步驟
1、準(zhǔn)備工作
拆卸前清潔缸套上部及活塞頂上的油污積碳后,對缸套及活塞頂進(jìn)行下述檢查和修整:、
(1)缸套的予處理:活塞在上止點(diǎn)時(shí)第一環(huán)對應(yīng)的缸套處一般有磨損凸臺。通過肉眼觀察可發(fā)現(xiàn)有明顯的磨損痕跡,諾用手觸摸可容易的發(fā)現(xiàn)有磨損凸臺。該凸臺在吊出活塞時(shí)易卡住活塞環(huán)而將活塞環(huán)拉斷,故在吊缸前應(yīng)使用三角刮刀將其修刮掉使之成為過渡斜面,然后用油石打磨光滑消除刮削痕跡。
(2)活塞的予處理:檢查、修整活塞頂?shù)跹b螺孔。將螺孔中的積碳清楚后,觀察螺紋狀況如有損傷或不易除掉的硬積碳,可使用予螺孔螺紋同規(guī)格的絲攻攻削恢復(fù)螺紋。
2、拆卸連桿大端軸承蓋
(1)盤車至上止點(diǎn)或說明書要求的角度,在曲柄銷下從道門兩側(cè)拉上帆布預(yù)防吊缸過程中落下的異物污染曲軸箱。
(2)在活塞吊頂裝孔處裝上吊活塞工具并掛于起重設(shè)備的吊鉤上輕輕吊住但不要拉緊。
(3)從兩側(cè)道門處檢查確認(rèn)上下瓦裝配標(biāo)記,通常標(biāo)記打在操縱側(cè)瓦殼上。
(4)拆開連桿螺母鎖緊裝置,如果是開口銷或鎖緊鐵絲可直接拆下,如果是鎖緊片可將鐵片扳直。
(5)用扭力扳手交錯(cuò)分?jǐn)?shù)次擰松螺母或按要求裝妥液壓拉伸器并經(jīng)沖油放氣等準(zhǔn)備工作后,再用手動(dòng)泵油至規(guī)定壓力,然后用撥銷撥松螺母約半圈。放掉油壓,拆下液壓拉伸器。
(6)用方木撬住軸承蓋,擰下螺母取出軸承蓋及軸瓦,對于使用液壓拉伸工具拆裝的斜分面的軸承蓋往往需要拆下兩個(gè)雙頭螺栓后,才能從道門處取出下瓦。
(7)吊出活塞連桿組件
(8)調(diào)整吊鉤位置使其處于氣缸軸線的延長線上,稍稍吊起活塞將上瓦襯撬下。
(9)將上瓦襯取出,然后用膠帶紙封曲柄銷上的油孔避免落入異物堵塞油道。如果是三段結(jié)構(gòu)的連桿可在上瓦側(cè)面擰入工藝螺釘將下軸承蓋固定在連桿螺栓上,然后撬開連桿與上軸承結(jié)合面,待吊出活塞后再取出下連桿大端軸承。
(10)從氣缸上部緩緩吊出活塞連桿組件。吊出時(shí)道門需有人看守并隨時(shí)連桿大端的位置,避免掛在缸套底面上拉壞機(jī)件。
(11)活塞組件吊出后置于活塞架上,簡單清潔大端軸承后將軸承蓋按原裝配到連桿上避免零件錯(cuò)亂。
二、裝配步驟
1、零部件的預(yù)處理
(1)曲柄銷:
去除封閉油孔的膠帶紙徹底進(jìn)行清潔后,在軸勁上涂上薄薄一層清潔機(jī)油,而后盤車至上止點(diǎn)。如連桿大端為斜切口的,應(yīng)盤車至上止點(diǎn)稍前。
(2)缸套:
徹底清潔后,在工作面上涂薄薄清潔機(jī)油,然后在缸套頂面裝上導(dǎo)向套并涂上清潔機(jī)油。
(3)活塞連桿組件:
在活塞頂面吊裝孔處裝上吊裝工具,將組件稍稍吊離地面,用活塞環(huán)工具從組件兩端逐道裝上活塞環(huán)。
(4)連桿軸承:
將軸承徹底清潔后在底座配合面及上下瓦背面涂上薄薄一層清潔機(jī)油;將上下瓦襯分別裝入上下瓦座,此時(shí)瓦襯定位凸應(yīng)能正確就位。
(5)連桿螺栓及螺栓孔:
將連桿螺栓及螺栓孔徹底清潔后在它們的定位面及螺栓頭支撐面涂上薄薄一層清潔機(jī)油,在螺紋處涂上薄薄一層清潔機(jī)油。
2、活塞連桿組件裝入氣缸
(1)將組件吊至氣缸上方,調(diào)整吊車位置使活塞軸線在氣缸軸線的延長線上,然后作下述準(zhǔn)備工作:整理活塞環(huán)使相鄰搭口錯(cuò)開120度。在環(huán)表面及活塞表面涂上一層清潔機(jī)油;校驗(yàn)連桿大端裝配標(biāo)記并調(diào)整至正確的位置。
(2)將活塞組件徐徐落下通過導(dǎo)向套孔引導(dǎo)進(jìn)入缸套,此時(shí)在道門處注意扶正連桿上軸承落座于曲柄銷上。注意:如果活塞下落過程中被某道環(huán)卡住不能落下,此時(shí)且不可硬敲活塞頂,只能按住導(dǎo)向套稍稍升起組件將卡住的活塞環(huán)調(diào)正后在試落。
3、連桿與曲柄銷的裝配
(1)軸承蓋的裝配
盤車至上止點(diǎn):在瓦蓋的瓦襯工作面上涂上一層清潔機(jī)油按原裝配標(biāo)記裝到曲柄銷上,隨即將連桿螺栓對號入座裝入連桿軸承螺栓孔中并擰上螺母。
(2)裝緊連桿螺母
在螺母及螺栓處涂上一層清潔機(jī)油并按要求的擰緊力距或壓力擰緊螺母。注意若采用開口銷鎖緊時(shí),應(yīng)邊擰緊邊對準(zhǔn)銷孔,切勿錯(cuò)過時(shí)機(jī)。若擰過了只能將兩側(cè)螺母旋下重新擰緊對孔,因?yàn)檫@會破壞一側(cè)的軸承間隙,其次還會對該螺栓帶來過大的附加應(yīng)力。
(3)檢查裝配質(zhì)量并鎖緊防松裝置
盤車數(shù)圈檢查裝配質(zhì)量,應(yīng)是配合件轉(zhuǎn)動(dòng)靈活自如無卡帶現(xiàn)象及異常響聲。檢查無誤后,將防松裝置鎖緊。用開口銷鎖緊時(shí),應(yīng)將銷的短邊向螺紋頭折翻,長邊向?qū)?yīng)的螺母六角邊折翻。不允許將開口銷的兩邊沿螺母周邊折翻。
(4)取出曲軸箱內(nèi)的工具及應(yīng)用物料核對無誤后徹底清理曲柄箱,確認(rèn)無誤后裝回道門。
三、活塞連桿組檢測方法
1、活塞頂燒蝕檢測
(1)將活塞徹底清潔后,目測檢查指出燒蝕部位。
(2)在第一道活塞環(huán)槽內(nèi)裝入專用測量環(huán)。
(3)將測量樣板對正活塞軸線垂直地卡在測量環(huán)上,如果活塞頂有燒蝕,則樣板與活塞頂之間將呈現(xiàn)間隙。
(4)用窄塞尺測量樣板與活塞之間的間隙,此間隙值即為燒蝕量,然后每轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度(45度)測量一次,找出最大燒蝕量。
(5)視燒蝕量具體情況對照說明書的要求考慮堆焊修復(fù)還是更換活塞頭。一般對于輕微的燒蝕,只需用紗布打磨光滑后可繼續(xù)使用。
2、筒狀活塞運(yùn)動(dòng)件校中
活塞的縱向校中:(筒狀活塞不需要做橫向校中)
(1)清潔氣缸
將不安裝活塞環(huán)的活塞連桿組件清潔后,安裝于氣缸中,并與曲軸連接。
(2)盤車至上止點(diǎn)
用塞尺測量活塞頭部首、尾兩處的間隙和活塞裙部首尾兩處的間隙。
(3)盤車至下止點(diǎn)
用塞尺測量活塞頭部首、尾兩處的間隙和活塞裙部首尾兩處的間隙。
(4)計(jì)算在活塞長度上的傾斜量
(5)將計(jì)算的差值比上活塞上下止點(diǎn)的距離(m),就得到每米活塞行程長度上的傾斜量,再將此傾斜量與說明書的要求相比較。
(6)校中技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):
①在未裝活塞環(huán)的條件下,活塞位于近上下止點(diǎn)位置時(shí),活塞裙部與氣缸內(nèi)孔單邊最小間隙不小于該處總間隙的25%。
②活塞在氣缸中沿柴油機(jī)縱向允許偏向一邊,但撬動(dòng)時(shí)偏移量隨即可轉(zhuǎn)移過去且無反彈現(xiàn)象。
3、活塞銷磨損測量及圓度、圓柱度
(1)檢驗(yàn)外徑千分尺,若有誤差應(yīng)予以調(diào)整。
(2)將拆下的活塞銷清潔并豎立于工作臺上。
(3)測量部位的確定:取活塞銷的兩端和中間三個(gè)位置,每個(gè)位置測量水平和垂直兩個(gè)方向的尺寸。
(4)用外徑干分尺測量上述六個(gè)部位的尺寸,并記錄。
(5)求出圓度值和圓柱度值。
(6)活塞銷座孔及連桿小端測量后,便可計(jì)算活塞銷與連桿小端軸承以及座孔的配合間隙(或過盈量)。
(7)如果圓度及圓柱度超過活塞銷直徑公差值一半,活塞銷與座孔及連桿小端軸承配合間隙達(dá)到說明書極限值,或者活塞銷表面有滲碳層脫落,有裂紋等缺陷,應(yīng)予以換新或修理,進(jìn)行修理時(shí)允許表面磨削后鍍鉻恢復(fù)尺寸。
用千分尺測量活塞示意圖
4、活塞環(huán)的檢查
(1)活塞環(huán)端隙的檢查
先將活塞環(huán)平整地放在待配的氣缸內(nèi),用活塞頭將活塞環(huán)推平推入氣缸約10cm處,然后用塞尺插入活塞環(huán)開口處進(jìn)行測量。通常發(fā)動(dòng)機(jī)第一道氣環(huán)端隙為0.2~0.32mm,第二道氣環(huán)端隙為0.30~0.50mm。
(2)環(huán)槽側(cè)隙的測量與檢查
環(huán)槽側(cè)隙即活塞環(huán)在槽內(nèi)上下間隙或稱端面軸向間隙。側(cè)隙過大將會影響活塞的密封作用;若過小會使活塞環(huán)在工作時(shí)卡死在槽內(nèi)。檢查時(shí),將活塞環(huán)放入槽內(nèi),用厚薄方法進(jìn)行測量和檢驗(yàn)。如果側(cè)隙過小,將活塞環(huán)放在細(xì)砂布〈背面平放在玻璃板)上進(jìn)行研磨、邊研磨邊配合,直到按說明書規(guī)定的間隙為止。
活塞環(huán)側(cè)隙檢測圖
(3)活塞環(huán)槽隙的檢查
活塞環(huán)放入活塞環(huán)槽內(nèi),活塞環(huán)應(yīng)低于活塞環(huán)槽岸(0.20~0.35)mm,以免工作時(shí)卡死在汽缸內(nèi)。通常氣環(huán)槽隙為(0.15~0.35)mm,油環(huán)槽隙為(0.35~0.70)mm。
(4)活塞環(huán)閉合間隙及端面軸向間隙的檢查與修整
活塞環(huán)的閉合間隙是防止活塞環(huán)受熱膨脹后被卡死在缸內(nèi),安裝時(shí)必須保證這個(gè)間隙,活塞環(huán)閉合間隙及端面軸向間隙的測量,如果閉合間隙過小,應(yīng)用銼刀進(jìn)行修整。修整時(shí)應(yīng)保證對口平整密合,鋒邊應(yīng)倒去毛刺,以防安裝后刮傷缸壁。
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