陳瑞輝
昆明市交通技工學(xué)校 云南昆明 650000
發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過(guò)程中常常遇到發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸現(xiàn)象,所謂拉缸,就是發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞環(huán)或活塞與缸套的工作表面出現(xiàn)拉傷、拉毛、拉成溝槽的現(xiàn)象。拉缸具有相當(dāng)?shù)奈:Γ讜r(shí)缸套的磨損率很高,最高可達(dá)正常的幾百倍,使活塞、活塞環(huán)及缸套的壽命大為降低,使活塞與缸套咬死,造成發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。因此,掌握拉缸形成的機(jī)理,認(rèn)真分析造成拉缸的原因,研究預(yù)防措施,對(duì)避免拉缸的產(chǎn)生具有重要的指導(dǎo)意義。
拉缸的機(jī)理,直觀地說(shuō),就是活塞或活塞環(huán)與缸套之間局部產(chǎn)生高溫使環(huán)與缸套產(chǎn)生高溫熔蝕粘附,活塞與缸套之間的油膜中斷是產(chǎn)生拉缸的主要原因,活塞與缸套之間的油膜一旦中斷,則兩種金屬就產(chǎn)生干磨擦,由于高速的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的高溫會(huì)超過(guò)金屬的熔點(diǎn),引起活塞、活塞環(huán)與缸套表面產(chǎn)生熔蝕粘附,活塞繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí),兩表面熔蝕粘附點(diǎn)又被扯斷,產(chǎn)生拉缸。
新機(jī)械或剛大修出廠的機(jī)械都存在一個(gè)合理的磨合期,磨合期內(nèi)不能全速運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)速不應(yīng)大于標(biāo)定轉(zhuǎn)速的80%,由于在磨合階段,各配合面最有利的工作表面和潤(rùn)滑油膜還未形成,在這個(gè)階段就以大負(fù)荷工作,將造成過(guò)熱,局部產(chǎn)生高溫熔蝕粘附,形成拉缸。
從密封角度來(lái)講,活塞與缸套配合間隙越小越好,但如果太小,發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),產(chǎn)生的高溫使活塞、活塞環(huán)、缸套受熱膨脹。由于活塞的膨脹系數(shù)比活塞環(huán)、缸套的膨脹系數(shù)大,因此,活塞受熱后的膨脹量比缸套膨脹量大,這樣將破壞活塞與缸套之間的油膜,導(dǎo)致拉缸。
由于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高,使活塞膨脹量過(guò)大,消除配合間隙,造成拉缸。
不按規(guī)定檢查機(jī)油量,或在工作過(guò)程因機(jī)油管松動(dòng)造成機(jī)油外漏,均可造成潤(rùn)滑油膜中斷,活塞與缸套表面失油,造成嚴(yán)重磨損,發(fā)生拉缸、燒連桿軸承等嚴(yán)重事故,特別是工作過(guò)程因機(jī)油外漏,沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn),將產(chǎn)生嚴(yán)重后果。
活塞銷與活塞裝配過(guò)緊,使活塞產(chǎn)生變形,形成反橢圓,改變了正常的標(biāo)準(zhǔn)間隙,形成局部間隙過(guò)小破壞油膜,引起干磨擦過(guò)熱拉缸。
修理裝配錯(cuò)誤時(shí),漏裝活塞銷卡環(huán)或未完全裝入槽內(nèi),發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)活塞銷竄出刮傷缸套造成拉缸。安裝時(shí)清潔工作差,把金屬屑或硬物碎粒帶進(jìn)缸里,也會(huì)引起拉缸。另外,活塞環(huán)裝錯(cuò)、裝反、漏裝均可造成拉缸。
活塞環(huán)折斷卡死在環(huán)槽內(nèi),將使環(huán)失去彈性,加速缸套的磨損,引起拉缸。此外,活塞、活塞環(huán)、缸套的質(zhì)量及材料對(duì)拉缸也有一定的影響。
1.起動(dòng)前,必須按規(guī)定檢查潤(rùn)滑油,冷卻水是否符合規(guī)定,不足時(shí)需補(bǔ)足,檢查判斷潤(rùn)滑油是否變質(zhì),潤(rùn)滑油呈乳白色一般是進(jìn)水所致,潤(rùn)滑油變稀且有柴油味說(shuō)明進(jìn)了柴油,潤(rùn)滑油變質(zhì)應(yīng)查明原因,排除后更換潤(rùn)滑油。要嚴(yán)格執(zhí)行保養(yǎng)制度,按期進(jìn)行例保、一級(jí)保養(yǎng)和二級(jí)保養(yǎng)。
2.不超負(fù)荷作業(yè)。起動(dòng)后不猛加油門,尤其在寒冷的冬季,需經(jīng)低速運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后再起步運(yùn)行。
3.遇有異常情況,如機(jī)油壓力低,水溫高,有異常響聲等,應(yīng)及時(shí)排除,堅(jiān)持不帶病作業(yè)。
1.對(duì)換新用的零配件必須逐個(gè)進(jìn)行檢測(cè),把不符合標(biāo)準(zhǔn)的零配件剔除出去,不能認(rèn)為新產(chǎn)品就是合格的產(chǎn)品。
2.安裝缸套時(shí),缸套要放平,壓力要作用在缸套正中,且慢慢加壓,勿用沖擊力。安裝完后進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)缸套與活塞裝配間隙是否符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)間隙。同樣,檢測(cè)活塞環(huán)與槽的邊隙、背隙、活塞環(huán)的端隙以及活塞銷與活座孔的裝配間隙是否符合規(guī)范要求,檢查活塞環(huán)是否有裂縫以及環(huán)的彈力是否符合要求,裝好環(huán)后能自由活動(dòng),不得有卡滯現(xiàn)象。
活塞環(huán)三隙(端隙、背隙、側(cè)隙)的檢查是組裝活塞連桿組的一個(gè)重點(diǎn),特別是端隙大小尤為重要,稍有不慎就可能造成拉缸,環(huán)端隙的檢查要按工藝要求進(jìn)行,檢查活塞環(huán)端隙的工藝要求是:將環(huán)放入缸套中,用活塞頂部將活塞環(huán)頂入缸套里,把環(huán)頂?shù)皆诨钊谐虄?nèi)最小直徑處測(cè)量,這樣測(cè)量的數(shù)據(jù)才準(zhǔn)確。
3.認(rèn)真檢查活塞、連桿與曲軸安裝位置偏差情況、要求校正到符合技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
4.在市場(chǎng)上購(gòu)買的活塞,難辨優(yōu)劣,在裝配前最好進(jìn)行消除應(yīng)力處理,即將活塞放在60-80度的機(jī)油中加溫6小時(shí),以消除應(yīng)力,使活塞穩(wěn)定后再裝配使用。
5.安裝活塞環(huán)時(shí)各道環(huán)必須裝準(zhǔn)位置,不能裝錯(cuò)、裝反、漏裝,注意方向性,扭曲環(huán)內(nèi)圓切口朝上,外圓切口朝下,有標(biāo)記的一面朝上,同時(shí),在裝入缸套時(shí)必須清潔和加一定的潤(rùn)滑油,各道環(huán)口應(yīng)按規(guī)定錯(cuò)開(kāi),第一道環(huán)開(kāi)口與曲軸軸線成45度,余下各道的開(kāi)口按90度、180度一一錯(cuò)開(kāi)。
6.裝配完畢,必須經(jīng)15小時(shí)左右的熱磨合,試車磨合時(shí),應(yīng)先低速運(yùn)轉(zhuǎn),然后才中速運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)注意響聲、機(jī)油壓力、水溫等情況,在確定無(wú)異常后,再投入生產(chǎn)。
總之,只要我們掌握造成拉缸的原因,科學(xué)地管理和正確使用,嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,落實(shí)預(yù)防措施,就一定能減少甚至避免拉缸的發(fā)生。