王穎
氣缸蓋的作用主要是封閉氣缸體并構(gòu)成燃燒室,但氣缸蓋承受著巨大的燃?xì)鈮毫?,最高瞬時(shí)壓力達(dá)6~7 MPa,為了保證安全和良好的密封性能,氣缸體和氣缸蓋用雙頭螺栓固定,并按一定的扭力擰緊螺母,在兩者之間裝有薄的具有彈性的氣缸墊。在氣缸蓋上還安置許多重要零件和機(jī)構(gòu),如進(jìn)排氣門機(jī)構(gòu)、氣門搖臂、噴油器、渦流室鑲塊等,內(nèi)部布置有進(jìn)、排氣道,以控制新鮮空氣與燃料進(jìn)入氣缸燃燒。此外,還布置有渦流燃燒室、冷卻水腔、通道等,形狀極為復(fù)雜。柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、工作可靠性與氣缸蓋有直接的關(guān)系。因此,在發(fā)動(dòng)機(jī)修理時(shí),正確拆裝氣缸蓋很重要。
1.氣缸蓋的拆卸
拆卸缸蓋螺母的順序和裝配相反,由外向里交叉地?cái)Q松缸蓋螺母,否則將會(huì)使缸蓋變形,而且嚴(yán)禁在熱車時(shí)拆卸,以減少缸蓋的變形。拆下的缸蓋應(yīng)妥善地放平放穩(wěn),以免使缸蓋表面擦傷或變形。對(duì)于因長(zhǎng)期使用而不易拆卸的缸蓋應(yīng)該用木錘在缸蓋四周反復(fù)敲擊后再拆,如仍拆不下來(lái),可將缸蓋螺母裝上,但不要擰緊,然后搖轉(zhuǎn)曲軸,借助氣缸內(nèi)壓縮空氣的壓力頂起缸蓋,使其分離,切不可硬性撬打。
2.氣缸蓋完好性檢查
(1)缸蓋裂紋的檢查。缸蓋裂紋一般發(fā)生在與氣缸體接合平面、氣門導(dǎo)管孔、氣門座圈孔、噴油器孔、冷卻水套壁等處,所以拆下缸蓋后要仔細(xì)檢查這些部位。也可用水壓試驗(yàn)、氣壓試驗(yàn)、著色法和磁力探傷等方法進(jìn)行檢查。
用著色法檢查裂紋。把缸蓋浸入煤油或煤油的著色溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%煤油、30%變壓器油、5%松節(jié)油加少量紅丹油)中,2 h后取出,擦干表面油跡,涂以薄層漿狀白粉,然后烘干,如有裂紋會(huì)顯示黑色線條。
修理有裂紋的氣缸蓋,要根據(jù)裂紋的大小、產(chǎn)生的部位和氣缸蓋的材質(zhì)而定。通過(guò)各種檢驗(yàn),一旦發(fā)現(xiàn)氣缸蓋底面和其他部位有裂紋時(shí),不管是多么細(xì)小的裂紋,都要用鉗工銼、砂輪或油石等工具進(jìn)行徹底清除,否則這些小裂紋就會(huì)很快擴(kuò)展,以致裂穿。對(duì)于氣缸蓋上的細(xì)小裂紋,經(jīng)過(guò)處理可以徹底消除的,可以繼續(xù)使用。如果裂紋比較嚴(yán)重,則只能更換新的氣缸蓋。
(2) 缸蓋翹曲變形的檢查。氣缸蓋長(zhǎng)期處于高溫、高壓的作用下,承受很高的熱負(fù)荷和機(jī)械負(fù)荷且各部位受熱不勻,使缸蓋存在較高的熱應(yīng)力。還有氣體的作用力將中部向上拱,使表面變形。所以缸蓋拆下后,要檢查缸蓋是否變形。
用平臺(tái)著色檢驗(yàn)。將氣缸蓋平面清潔干凈,在平臺(tái)上涂一層紅丹油,要涂得薄且均勻,然后將氣缸蓋放于平臺(tái)上,使氣缸蓋底平面與平臺(tái)直接接觸,并回轉(zhuǎn)研磨4~5圈后取下氣缸蓋,檢查平面著色情況。由此來(lái)判斷翹曲變形程度,此法雖不能知道變形量的大小,但可以比較出貼合平面的不平情況。要求著色點(diǎn)分布均勻,接觸面積應(yīng)在80%以上。平臺(tái)著色檢驗(yàn)在沒(méi)有平臺(tái)的情況下,可在平板玻璃上進(jìn)行。如果缸墊有變黑或燒蝕情況,其對(duì)應(yīng)部位的缸蓋平面處存在不平或下陷,應(yīng)著重檢驗(yàn)。
氣缸蓋的底平面翹曲變形超過(guò)允許值時(shí),可在平面磨床上進(jìn)行磨平,或進(jìn)行人工修刮。人工修刮時(shí),先在平臺(tái)上涂薄薄一層紅丹油,然后將清潔干凈的氣缸蓋平面輕輕放在平臺(tái)上,來(lái)回推拉數(shù)次后,取下氣缸蓋,檢查平面,翹曲變形的凸出部分便顯示出紅丹油的痕跡。然后用刮刀刮去痕跡部分即可。注意每次修刮線痕的方向應(yīng)當(dāng)改變,使之相互交叉進(jìn)行為好。對(duì)于修刮后的質(zhì)量要求一般是根據(jù)平面均勻分布的點(diǎn)數(shù)來(lái)檢查,要求每平方厘米面積上有2~3個(gè)著色點(diǎn)為合格。
3.氣缸蓋的安裝
在裝配氣缸蓋時(shí),首先要清除氣缸蓋與氣缸的接合表面及氣缸體螺栓孔內(nèi)的油污、碳粒、鐵銹和其它雜質(zhì),并用高壓氣體吹干凈,以免導(dǎo)致螺栓對(duì)缸蓋的壓緊力不足。安裝缸蓋螺栓時(shí),應(yīng)按規(guī)定的力矩?cái)Q緊氣缸蓋螺母。在擰緊氣缸蓋螺母時(shí),存在著寧緊勿松的錯(cuò)誤思想。各種發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋螺母扭緊力矩的大小都有明確的規(guī)定,如485型柴油機(jī)為125~145 N·m,495型為120~140 N·m,4125 A型為180~210 N·m,S195型為200~220 N·m。在安裝缸蓋時(shí),必須用扭力扳手按一定的力矩和順序分2~3次擰緊螺母。有些人由于沒(méi)有扭力扳手就用套管扳手,唯恐不緊,盲目用加力桿擰緊,使缸蓋螺栓在發(fā)動(dòng)機(jī)未工作時(shí)就拉長(zhǎng),產(chǎn)生塑性變形,工作后又受到很大的沖擊力,使缸蓋與缸體結(jié)合不緊引起三漏,嚴(yán)重時(shí)甚至造成螺栓折斷。若是風(fēng)冷發(fā)動(dòng)機(jī),缸蓋是用鋁合金制成的,工作時(shí)溫度較高,熱膨脹系數(shù)較大,故嚴(yán)禁在熱車時(shí)擰緊螺母。另外,在整機(jī)裝好工作數(shù)小時(shí)之后,必須對(duì)缸蓋螺母的松緊度檢查一遍。
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