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故障检修与技术维护 |
柴油机气缸盖、缸体和主轴承座孔变形误差的检测 |
柴油发电机气缸体与气缸盖在使用过程中变形是普遍存在的。如气缸体与气缸盖平面度误差逾限，将造成气缸密封不良，致使漏气、漏油、漏水。气缸轴线垂直度误差谕限，将加剧气缸的磨损，并严重影响柴油发电机气缸的密封性 ，增大机油消耗量。主轴承座孔的圆度误差与圆柱度误差，对于铸铁气缸体，均应不大于0.01mm；对于铝合金气缸体，均应不大于0.015mm。气缸轴心线对主轴承承孔轴心线垂直度误差超过规定值，可结合气缸镗削予以修复。
一、气缸体与气缸盖的检修
柴油发电机气缸体与气缸盖在使用中易出现裂纹、变形、轴承座孔磨损及气缸磨损等损伤。
1、气缸体与气缸盖裂纹的检修
（1）检查
对于明显的裂纹，可直接观察；对于细微裂纹和内部裂纹，通常采用水压试验进行检查，如图1所示。试验时，将气缸盖及气缸垫装在气缸体上，将水压机出水管接头与气缸前端水泵入水口处连接好，并封闭所有水道口，然后将水压入缸体水套中，通常要求水压力为350～450kPa，保持5min。如发现有水渗出，说明该处有裂纹。
提示∶镶换气缸套、气门座圈、气门导管以及气缸体焊修后应再进行一次水压试验。
在没有水压机的情况下，可使用自来水及气泵。将水注人气缸体、气缸盖水套内，然后充入压缩空气，通过液体的渗漏来确定裂纹的部位。
（2）修理方法
主要有粘接法、焊修法和堵漏法等。对曲轴箱等应力大的部位的裂纹，应采用焊接的方法修理；对于裂纹较集中或破洞部位，可以采用补板加环氧树脂胶粘接的方法修理；对于应力不大、温度不高部位的裂纹，大部分可以采用环氧树脂胶粘接修复；堵漏剂是由水玻璃、无机聚沉剂、有机絮凝剂、无机填充剂和粘接剂等组成的胶状液体，适用于铸铁或铝合金缸体出现的裂纹、砂眼等缺陷的堵漏。
图1 水压法检测气缸体和气缸盖裂纹
2、气缸体与气缸盖变形的检修
柴油发电机气缸体与气缸盖在使用过程中变形是普遍存在的。这种变形破坏了零件的正确几何形状与位置，影响发动机的装配质量与工作能力。如气缸工体与气缸盖平面度误差渝限，将造成气缸密封不良 ，致使漏气、漏油、漏水。曲轴轴承承孔同轴度误差渝限，曲轴轴承磨损量将急剧增加，易造成曲轴及缸体等部件早期损坏。气缸轴线垂直度误差逾限，将加剧气缸的磨损，并严重影响气缸的密封性，增大机油消耗量。因此，发动机大修时必须对气缸体、气缸盖进行整形修理，提高发动机的使用寿命。
（1）平面度误差的检修
柴油发电机气缸体、气缸盖平面发生变形，可用平尺放在平面上，然后用塞尺测量样板尺与平面间的间隙，塞入塞尺的最大厚度值就是平面度误差。以气缸盖平面变形的测量为例，如图2所示。
图2 气缸盖平面测量示意图
（2）平面度要求
下列表1给出了气缸体、气缸盖的平面度范围。超过此值，应进行修复。
表1 气缸体上平面与气缸盖下平面的平面度要求
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测量范围
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气缸体长度
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铸铁mm
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铝合金mm
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气缸体上平面
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气缸体下平面
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气缸体上平面
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气缸体下平面
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||
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任意50X50
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—
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0.05
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0.025
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0.05
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0.05
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整个平面
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<600
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0.15
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0.10
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0.15
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0.15
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> 600
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0.25
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—
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0.35
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—
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提示∶柴油发电机检测时，被检平面应彻底清除水垢、积炭和毛刺，并刮平或铲平螺纹孔周围的凸起部分。
（3）维修方法
柴油发电机气缸体上、下平面变形超过规定值时，可采用铣、磨加工方法予以修整。在无铣、磨设备或平易面度误差不大时，可用旧砂轮在其平面上进行手工推磨，直至平面度达到技术要求为止。气缸体总磨削量一般控制在0.24～0.50mm以内，以保证发动机修理后压缩比不超过规定范围。气缸盖平面翘曲变形超过规定标准时，可采用铣削法或采用加热法校正。
提示∶经过修复的气缸盖，应检查燃烧室容积。
二、曲轴主轴承座孔的检修
1、主轴承座孔的圆度与圆柱度误差检测
首先将柴油发电机主轴承盖（包括调整垫片）按原位装回气缸体主轴承座上，并按规定力矩拧紧轴承盖紧固螺母。然后用内径千分尺沿同一断面测量3~5个点的直径，并沿轴线测量三个断面，如图3所示。测出各轴承孔的圆度误差与圆柱度误差。主轴承座孔的圆度误差与圆柱度误差，对于铸铁气缸体，均应不大于0.01mm；对于铝合金气缸体，均应不大于0.015mm，
图3 主轴承座孔磨损和变形的测量
2、主轴承座孔同轴度误差的检测
如图4所示。将心棒（心棒的直径比主轴承孔直径的最小尺寸略小）放入，然后从中间开始逐个将主轴承盖装好，按规定拧紧主轴承盖螺栓，一边拧紧螺栓，一边转动心棒，找出各主轴承孔的同轴度误差，遇到拧紧主轴承螺栓后心棒不能转动，则此孔的同轴度误差就大。同轴度误差在全长范围内应不大于0.15mm。
柴油发电机气缸体主轴承座孔因变形产生圆度误差、圆柱度误差和同轴度误差时，应视具体情况确定修理方法。如果是个别主轴孔失圆 ，失圆较/小时可用修刮轴瓦厚度解决；失圆较大 ，或同轴度误差较大时 ，可将轴承盖两端接触面磨去少许，然后将轴承盖装好，按规定拧紧轴承盖螺栓，重新镗孔至规定尺寸。若主轴承座孔磨损变形没有超出极限，则无需镗削，微量误差只需膛削主轴承就可解决。
图4 主轴承座孔同轴度测量
3、气缸与主轴承承孔轴心线垂直度的检修
柴油发电机气缸与主轴承承孔垂直度偏差一般不大于0.03/100；在全长范围内不大于0.05。检验仪用定心套支撑在气缸中（如图5所示），并用调整螺钉轴向支承定位于气缸体的上平面。测量时，用手转动手柄，测量头便水平转动与定心轴前、后两点接触，表针在两触点的指示差，即为气缸轴线与主轴承承孔轴线的垂直度误差。气缸轴心线对主轴承承孔轴心线垂直度误差超过规定值，可结合气缸镗削予以修复。
图5 气缸轴线对曲轴垂直度检验仪
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