竇玉香+張繼周+吳金躍

摘 要：分析了柴油機(jī)氣缸套更換工藝流程及原理，介紹了工裝制作及方案，重點(diǎn)闡述了制作過程及效果。希望通過文章的分析，能夠促進(jìn)相關(guān)工作的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：6240型柴油機(jī)；氣缸套；工裝；效果

1 概述

一般ZJ240柴油機(jī)換缸套作業(yè)方案，由兩個(gè)作業(yè)部分組成。一，拆除目標(biāo)氣缸在機(jī)體以上的零部件，主要包括缸頭、下罩殼、排氣管組成、水管組成等。二，拆除活塞連桿螺栓，使活塞與曲軸分離，然后依次拔出活塞、缸套，完成換缸套的動(dòng)作。其中，拆除活塞連桿螺栓，存在著很大的操作困難。連桿螺栓工作拉力很大，在拆除時(shí)，擰緊力矩達(dá)到1000M/N.m以上，超出了風(fēng)泵扳手的最大輸出力矩，因此，只能依靠人力，用繩索拉動(dòng)加強(qiáng)扳手。通常，至少需要四名工人，用盡全身力氣，才能卸除和緊固螺栓。因?yàn)檫@一情況的存在，使作業(yè)異常繁重。

2 作業(yè)過程改進(jìn)可能性分析

拆裝目標(biāo)氣缸在機(jī)體以上的零部件：這部分工作不可避免，而且工作量比較固定，改善空間有限；需要三名工人工作半天。

拆除活塞連桿螺栓及更換缸套：這部分作業(yè)，是為了使活塞和連桿分離。然后從缸套內(nèi)拔出活塞。最后吊出缸套。

在隨后的安裝過程中，吊放缸套以后，需要在缸套上設(shè)置一個(gè)上大下小，內(nèi)部有弧形坡度，其下沿能卡在缸套上緣的臨時(shí)裝置，使活塞順著裝置內(nèi)壁滑落下去，以保護(hù)活塞環(huán)不受傷斷裂。這部分作業(yè)需要四名工人作業(yè)一天，其關(guān)鍵是保護(hù)活塞環(huán)不受傷斷裂。如果能設(shè)法避免拆除活塞連桿，不再拔出活塞，直接吊裝缸套，則能大大減少作業(yè)強(qiáng)度，減少作業(yè)時(shí)間。但這樣做，需要克服一個(gè)困難，就是要重新設(shè)計(jì)避免傷害活塞環(huán)的工藝過程。

3 改進(jìn)作業(yè)方案

針對第二部分作業(yè)中存在的改進(jìn)的可能性，一種新的工藝過程被設(shè)計(jì)出來，既可以保護(hù)活塞環(huán)受傷，又能避免拆卸連桿螺栓。

新的工藝過程，不再拆卸連桿螺栓，而是直接拔出缸套。在安裝缸套前，盤車使活塞達(dá)到上止點(diǎn)，突出到最接近機(jī)體的位置，用專門制作的活塞環(huán)卡子，同時(shí)卡住四道活塞環(huán)。吊裝缸套過程中，缸套下沿壓住活塞環(huán)卡上沿，使活塞環(huán)卡受缸套壓力，向下移動(dòng)；下移過程中，活塞環(huán)始終被活塞環(huán)卡和缸套嚴(yán)密包圍，逐道露出，直至活塞環(huán)全部進(jìn)入缸套內(nèi)，缸套落到最底部。

4 設(shè)計(jì)專用活塞環(huán)卡子

根據(jù)上述改進(jìn)后的作業(yè)方案，設(shè)計(jì)適應(yīng)作業(yè)過程的專用活塞環(huán)卡子，需要達(dá)到以下幾點(diǎn)要求：

4.1 尺寸和材質(zhì)

活塞環(huán)卡（以下簡稱為卡子）整體閉合外觀為圓筒狀，高度略大于四道活塞環(huán)的分布長度，70mm?？ㄗ泳哂幸欢ê穸龋瑑?nèi)徑略小于缸套內(nèi)徑，240mm，才能實(shí)現(xiàn)缸套壓住卡子上沿下移，和缸套下落中活塞環(huán)順利從卡子進(jìn)入缸套這兩點(diǎn)。

確定卡子外觀形狀為圓形，厚度8mm，內(nèi)徑238mm，高80mm。

卡子在工作狀態(tài)下，受到較大的活塞環(huán)的張力，應(yīng)無明顯變形。綜合考慮鋼材硬度對加工難度的影響，和不易變形，確定材質(zhì)為45號鋼。

4.2 結(jié)構(gòu)

由于活塞環(huán)具有很高的彈性，在夾緊活塞環(huán)過程中，應(yīng)采取逐步收緊的策略。

因此，將卡子設(shè)計(jì)成兩個(gè)半圓，一端用高強(qiáng)度合頁焊接固定；另一端的兩個(gè)半圓邊緣，各焊接一個(gè)切向螺母——兩側(cè)螺母成對，在卡住活塞環(huán)時(shí)，用與之適應(yīng)的螺栓逐步收緊至閉合。

5 結(jié)束語

按照設(shè)計(jì)制作專用卡子，經(jīng)幾次試驗(yàn)，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)想，即在有效保護(hù)活塞環(huán)的前提下，不拆裝活塞連桿，直接拆裝缸套。

改進(jìn)前，第一部分作業(yè)需要1.5人工日，第二部分需要4人工日，共需要5.5人工日。

改進(jìn)后，第二部分需要三名工人作業(yè)半天完成，整體需要3人工日。

改進(jìn)后的作業(yè)方案，使勞動(dòng)強(qiáng)度減少近一半，大大提高了勞動(dòng)效率。

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