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柴油机气门研磨的目的和时机以及方法 |
摘要：气门需要研磨的原因是气门因磨损过量、磨偏、烧损引起漏气，更换新气门或气门座都必须认真研磨气门。其目的是为了增强气门和气门座接触面的密封性能。研磨气门前应准备研磨膏、清洁柴油、气门吸附皮把头、最好有气门座铰刀。只要缸头放平，擦干净气门和气门座，然后在气门上滴少许柴油，如果两分钟左右柴油不往近排气孔漏油就可以。
一、研磨原因和时机
发动机工作时，进、排气门频繁开闭，与气门座相互碰撞，同时受到汽缸内高温燃烧气体的冲击，致使气门锥面发生氧化，产生磨损、凹陷或斑点。另外，长期在尘土较多的地区运行，不经常清洗空气滤清器，气门锥面受到随空气进入汽缸内的杂质冲刷，也会引起磨损。因此，需要对气门进行研磨，判断研磨的时机如下：
① 气门漏气或有轻微的斑点和烧蚀时。
② 更换了气门、气门座和气门导管时。
由此可知，在维修发电机中气门的研磨工作是经常遇到的，作为维修入员来讲，必须掌握这一工序的操作技能。
二、研磨方法
1、手工研磨
目测气门锥面上的轻微麻点、凹坑等，如不严重通常可用手工研磨方法消除，如图1所示。手工研磨气门可采取“一次涂砂两次检查”的方法，其研磨过程如图2所示。
（1）先将气门及其座圈和导管清洗干净，在气门斜面上涂少许气门砂（先用粗砂再用细砂）后插入导管，用气门皮碗吸住气门头，用手指转动木柄进行研磨（如气门顶上有凹槽，可在气门杆上套一根软弹簧，用起子嵌入凹槽内转动研磨）。
（2）在研磨过程中，略施压力使气门与座贴合后转动约1/4圈，放松压力离开座面后回转1/4圈。如此连续往复旋转，并经常变换气门与气门座的相对位置，使工作面上各点均能相互研磨。
（3）检查研磨质童应先用煤油洗净（脏油千万不能进入导管），擦净后将气门装入气门孔，轻拍数下检查其接触面。
（4）研磨气门不是以研磨的时间长短为标准，而是以密封程度为标准。研磨后的气门密封线要求在气门锥面的中部偏下位置，进气门带宽为1.2一1.5mm:排气门为1.5一2mm，其宽度过大、过小都将不利于密封的要求。
（5）气门面与座圈之间应为线接触，可提高气门面与座圈间的接触压力，有利于密封。
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图1 气门锥面手工研磨示意图 |
图2 气门研磨过程示意图 |
2、光磨机修磨
对于气门锥面上较深的麻点、凹坑和斑痕，则应在气门光磨机上进行修磨，如图3所示。
（1）光磨的气门可与气门座之间有0.5°~1.0°的气门密封干涉角，这样有利于气门与气门座磨合。
（2）要求磨削量尽量要小些，以延长气门使用期限。气门光磨后，其边缘逐渐变薄，工作时容易变形和烧毁，气门头最小边缘厚度，测量出的数据应在规定范围以内。
（3）气门磨损情况若测得尺寸不符合规定，应更换气门。
修理后的气门尺寸应符合规定，修理气门后还应铰修气门座，并进行气门研磨。气门密封锥面斑痕、沟槽或烧蚀严重时，应更换气门。
3、气门工作面锉磨
气门工作面锉磨可在台钻用锉刀进行，先将气门夹在台钻夹头的卡盘上（如图4所示），开动电动机，用细平钝刀沿气门原来的工作而角度，将麻点、凹陷、斑痕等缺陷锉去，最后在锉刀上包一层细砂布将气门工作面进行光磨。修磨时，应尽量减少金属的磨削量，以免影响斜面的光洁度，速度也不宜过快，以免出现击打锉刀的现象。钝磨时，如气门头斜面有明显的跳动现象，可能是由于气门固定不当或气门杆弯曲所造成，应重新夹持或校正气门杆。
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图3 使用光磨机修复气门工作面 |
图4 用台钻锉磨气门工作面 |
三、密封性的试验
气门与气门座光磨或研磨后，需进行密封性试验。检验其密封性通常有以下五种方法。
1、眼观法
将气门在配气门座上轻拍数次，然后观察气门与气门座工作面，接触面应呈现出一条均匀封闭的明亮又完整的光环，表明已达到要求。接触面宽度，一般进气门为1.5～3mm，排气门为2~3mm。
2、划线法
如图5所示，用软铅笔在气门工作面上均匀地（约每隔划一条线）划上若干道线条，与相配气门座工作面接触，并转动气门1/8~1/4圈，然后取出气门检查铅笔线条。
如铅笔线条均被切断，则表示密封良好，若有的线条未断，则表示密封不严，需重新研磨。
3、注油法
如图6所示，将磨好的气门装入座内，加入少许汽油或柴油。若5分钟内气门与座之间没有渗漏现象，则表示气门密封良好。
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图5 气门与门座密封性检查（划线法） |
图6 气门与门座密封性检查（注油法） |
4、涂油法
如图7所示，在气门工作面上均匀涂一层红丹油，将气门压在相配的气门座上旋转少许，然后察看气门工作面的印痕，若均匀布满且无间断，说明密封性良好。
5、气压法
如图8所示，用带有气压表的专门检验气门密封性的检验器检查。检查时，先将空气容筒紧密地压在气门座的缸体上，再捏橡皮球，使空气容筒内具有0.06～0.07MPa（0.6~0.7kgf/cm2）的压力，如果在30S内气压表的读数不下降，则表示气门与座的密封性良好。
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图7 气门与门座密封性检查（涂油法 |
图8 气门与门座密封性检查（气压法） |
四、研磨气门注意事项
1、一忌方法不对
研磨气门必须用气门吸子吸住气门，蘸少量气门研磨膏后，一边旋转，一边拍击，不能只注意拍击，而不旋转气门。
2、二忌用研磨膏过多
研磨膏用量太多，会使砂粒进入气门导管内，引起气门与气门导管磨损。
3、三忌时间过长研磨
研磨时间过长，会使气门密封带过宽，而不能密封引起漏气。
4、四忌新气门不用研磨膏
有些柴油机维修工在换新气门与气门座时，不用研磨膏，只是将气门杆插入气门导管内，轻轻敲击几下。如此，由于气门密封带过窄，易引起气门与气门座烧损。
5、五忌不检查配合间隙
如果气门杆与导管的配合间隙过大，导致气门中心线偏移，进而密封带偏移引起漏气。
总结：
从以上气门的光磨工艺可以看出，气门经过光磨，解决了因磨损、烧蚀等使气门关闭不严而漏气的矛盾。但是经多次光磨后，气门头边缘的厚度会逐渐减少，若气门头边缘的厚度过薄时，在工作中容易产生翘曲现象。因此，当柴油机的气门头边缘厚度小于1mm时，应更换气门。
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