|
新闻主题 |
柴油发电机气门质量的鉴定与测量方法 |
摘要：柴油发电机的气门维修后一般要检查气门与座圈的密封性，其方法是在气门与座圈接合后，在气门及座圈凹坑周围滴注上煤油，放置一段时间，煤油不渗漏就说明密封良好。因此，为检验气门的修复质量，需要正确测量气门与气门座的气密性，以保障柴油发电机正常工作。康明斯公司在本文章罗列了气门鉴定和质量检测方法，同时告知了气门光磨和锉磨两种修复法。
一、气门结构及工作条件
1、气门的工作条件
气门的工作条件非常恶劣。首先气门直接与高温燃气接触，受热严重，而且散热困难，因此气门温度很高。排气门最高温度可达600～800℃，进气门由于受到新气的冷却，温度稍低，约为300～400℃。其次气门承受气体作用力和气门弹簧力的作用，以及配气机构运动件的惯性力使气门落座时受到冲击。再次，气门在润滑条件很差的条件下以极高的速度启闭并在气门导管内作高速往复运动。此外，气门由于与高温燃气中有腐蚀性的气体接触而受到腐蚀。
2、气门材料
根据气门的工作条件，要求气门材料应具有下列特性：
① 耐热，具有良好的导热性。
② 在高温下仍能保持足够的硬度和强度，并耐冲击。
③ 耐磨损、耐腐蚀。
进气门一般用中碳合金钢制造，如铬钢、铬钼钢等。排气门采用耐热合金钢制造，如硅铬钢、硅铬钼钢、硅铬锰钢等。为了节省耐热合金钢，有的排气门头部用耐热合金钢，而杆部用普通合金钢制造，然后将两者对焊在一起。还有在排气门的气门锥面上堆焊或喷涂一层钨钴合金，以提高其硬度、耐磨、耐热性，从而延长气门寿命。
3、气门构造
柴油发动机的进、排气门均为菌形气门，由气门头部和气门杆身两部分构成，气门组的结构和各部分名称如图1和图2所示。
|
图1 气门组基本组成 |
图2 气门的构造 |
（1）气门头部
● 气门头部的形状
气门头部的形状有凸顶、平顶、凹顶等形状（图2）。
① 凸顶〔图2（a）〕:头部强度大，用作排气门时排气阻力小，但受热面积大，质量大，加工也较为复杂。
② 平顶〔图2（b）〕:其结构简单，受热面积小，便于制造；进、排气门都可以采用，目前应用得最多。
③ 凹顶〔图2（c）:头部与气门杆部的过渡曲线呈流线形，进气阻力小，适合用于进气门；而且凹顶气门有较大的弹性，能较好地适应气门座圈的变形。凹顶受热面积大，不宜用作排气门。
● 气门锥面
气门与气门座或气门座圈之间靠锥面密封。气门锥面与气门顶面之间的夹角称为气门锥角（图3）。一般气门锥角为45°，在气门升程一定的情况下，减小气门锥角，可以增大气流通道断面，减小进气阻力；但锥角减小会引起气门头部边缘厚度变薄，致使气门的密封性和导热性变差。
采用锥形工作面的目的：
① 能获得较大的气门座合压力，可以提高密封性能和扩大导热面积，因此导热性能也相应提高。
② 气门座圈对气门起精确定位作用。
③ 在相同气门升程的条件下，气门锥角能使气流通过断面面积增大，进气阻力降低，因此可以提高进气速度和进气量。为保证良好密合，装配前应将气门与气门座二者的密封锥面互相研磨，磨合好的零件不能互换。
气门与气门座密封锥面相接触时形成的环状密封带，称为接触带。它应位于气门密封锥面的中部，其宽度应符合广家的设计要求。
|
图3 气门头部形状 |
图4 气门锥角 |
（2）气门杆部
气门杆部外部呈圆柱形（如图5所示），在气门导管中不断进行上、下往复运动。
气门杆部应具有较高的加工精度，保证与气门导管保持正确的配合间隙，以减小磨损和起到良好的导向、散热作用。
气门杆尾部的结构取决于气门弹簧座的固定方式，如图6所示。常用的结构是气门杆尾部加工出的环形槽用来安装剖分成两半的锥形锁片，再由锥形锁片来固定气门弹簧座〔图6（a）〕；也可以用锁销5来固定气门弹簧座〔图6（b）〕，锁销装配在气门杆尾部对应的径向孔中。
|
图5 气门杆部位置示意图 |
图6 弹簧座的固定方式 |
二、气门质量的鉴定和检查
1、气门的鉴定
对气门的测量要求，可把它归纳为以下几点，即气门的鉴定。
① 气门顶及颈部有裂纹，严重爆皮及其头部边缘厚度<0.5mm时应作报废处理；
② 气门弯曲度>0.03mm或气门头部摆差（径向跳动）>0.05mm，应进行冷压校正或用软质锤进行敲击校正，无法校正时应更换新件；
③ 气门杆失圆度、锥形度>0·03mm时作报废处理；
④ 气门杆磨损量>0·075mm，应更换或镀铬修复；
⑤ 气门锥形工作面烧蚀、斑点及凹陷轻微时，经研磨修复后可继续使用；
⑥ 气门锥形工作面烧蚀、斑点及凹陷严重时，必经进行光磨修复。
2、气门的测量
① 正确的气门维修对柴油发电机性能至关重要。因此，必须遵守所有测量程序细节以便识别超过规格的部件。
② 如测量程序显示气门或气门座必须修整，在修整后应执行测量程序。
3、气门座宽度的测量
① 用适当的标尺测量汽缸盖中的气门座宽度。
② 用适当的标尺在气门锥面上测量气门座宽度。
维修提示：气门座接触面至少要距离气门外径（余量） 0.5 mm。如果气门座接触面离气门余量太近， 必须修整气门座， 以使气门座接触面离开余量。
4、气门座圆度的测量
① 将锥形导向杆安装到导管上，并将千分表连接到导向杆上，用千分表测量气门座圆度。导向杆安装到导管上时，导向杆应略微卡紧。
特别注意：必须使用正确尺寸的导向杆。切勿使用可调直径的导向杆。可调式导向杆会损坏气门导管。
② 如果气门座圆度超过规格，必须研磨气门和气门座。
③ 如使用的是新气门，气门座圆度必须在0.05mm 以内。
5、气门余量的测量
① 用适当的标尺测量气门余量，如图7所示。
② 如果气门余量超过规格，则更换气门。
6、气门对气门座同心度的测量
特别注意：检查气门对气门座同心度， 确定气门和气门座是否正常密封。必须测量气门锥面和气门座以确保气门正常密封。
① 将蓝染色剂轻轻涂于气门锥面上。
② 将气门安装到汽缸盖内。
③ 用足够的压力抵着气门座转动气门，以磨去染料。
④ 将气门从汽缸盖上拆下。
⑤ 检查气门锥面。
如果气门锥面和气门杆是同心的，则会提供正确的密封，围绕整个锥面的印痕应该是连续的。如果气门锥面和气门杆不同心，气门锥面上的染料磨去印痕将是不连续的。气门应进行表面修整或更换。
|
图7 气门卡槽的测量工具（千分尺） |
图8 气门座圈密封面的深度检测装置 |
三、气门的修复
气门工作面的光磨，根据设备条件，可采用光磨和锉磨两种办法修复。光磨可在气门光
1、光磨
气门工作面气门光磨机的结构，其底座上装有纵拖板和横拖板，纵拖板能用手柄作纵向移动，上面安装的有电动机和左右两个砂轮；横拖板可用手柄作横向移动，上面安装的有气门夹架，由电动机带动旋转。横拖板上附有刻度，当松开夹架上的固定螺钉时，即可调整所需角度的位置。气门光磨步骤如下。
① 检查砂轮面情况，如不平整，应用金刚砂修整。
② 根据气门杆外径选择适当夹心，将气门端正而稳妥地紧固在夹架上（气门头伸出夹心的长度以4（）mrn左右为宜），并使气门先不要和砂轮接触。
③ 调整气门夹架，使气门的角度与砂轮工作面的角度（30°或45°）相符，并将紧固母旋紧。
④ 光磨：先开动夹架上的电动机，察看气门是否有摇摆现象，气门无摇摆时，再开动砂轮电动机进行光磨。
光磨时，一手转动横向手柄，使气门慢慢向右移动，一手转动纵向手柄，使砂轮渐渐移近气门工作面，在磨的过程中，不要使光磨量过大，并来回转动横向手柄，使气门工作面在砂轮面上左右慢慢移动，以保持砂轮平整，但需注意：气门移动不能超过砂轮面，以防打坏砂轮和气门。光磨后摇退砂轮，关闭电动机。
⑤ 用“00#”砂布磨光气门工作面。
2、锉磨
气门工作面锉磨可用于台钻或车床，也可用锉刀直接锉磨，方法如下：
（1）将台钻或车床锉掉。
首先把气门夹在台钻夹头或车床上，启动电机，用细平钝刀沿原工作角度，将麻点.凹陷.斑痕等缺陷磨掉，最后在磨削时把气门磨光。在研磨过程中，应尽量减少金属的研磨量，以免影响斜面的光洁度，速度不宜过快，以免出现打锉现象。钝磨时，当气门头斜面出现明显的搏动现象时，可能是由于气门不正确或气门杆弯曲所致，气门杆应重新夹持或校正。
（2）用锉刀磨削阀门表面。
这一方法不使用上面提到的装置而实现。做法是：左手握住气门，并保持一定的角度，右手拿锉刀进行锉削，把边缘锉转气门，使气门四周光滑，最后在钝刀上包一层砂布将气门打光。
从上述气门的光磨过程中可以看出，气门经过光磨，解决了气门由于磨损、烧蚀等原因而导致气门关闭不严、漏气的矛盾。但经过多次光磨后，阀头边缘的厚度会逐渐减小，如果气门头边沿厚度太薄，在工作中容易出现翘曲。所以，当汽油机的阀端部厚度小于0.5mm、阀头边厚小于1mm、柴油发电机气门头厚时，要进行换气。
总结：
----------------
以上信息来源于互联网行业新闻，特此声明！
若有违反相关法律或者侵犯版权，请通知我们！
温馨提示：未经我方许可，请勿随意转载信息！
如果希望了解更多有关柴油发电机组技术数据与产品资料，请电话联系销售宣传部门或访问我们官网：https://www.11fdj.com
