張維新

（河北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，天津300381）

拉缸是柴油機(jī)活塞組件與缸套配合工作面相互劇烈地作用（干摩擦），在工作表面產(chǎn)生拉毛、劃痕、擦傷、裂紋或咬死的損傷現(xiàn)象[1]。船舶柴油機(jī)強(qiáng)載度的提高及劣質(zhì)燃油的使用，使活塞組件的工況更加惡劣，導(dǎo)致拉缸故障更容易發(fā)生。

1 拉缸的主要征兆

（1）聲音異常，表現(xiàn)為氣缸內(nèi)出現(xiàn)活塞與氣缸壁的干摩擦異常聲響；

（2）溫度異常，表現(xiàn)為氣缸冷卻水出口溫度和活塞冷卻液出口溫度明顯升高；

（3）在曲軸箱通氣口等處有煙氣冒出；

（4）轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，常表現(xiàn)為柴油機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)迅速下降，嚴(yán)重時(shí)甚至停車。

2 拉缸的原因分析[2，3]

2.1潤(rùn)滑不良

氣缸潤(rùn)滑不良，難以在缸壁上形成完整的油膜，加劇活塞環(huán)與缸套磨損，致使漏氣增多，漏泄的燃?xì)庥謺?huì)破壞缸壁上的油膜，使柴油機(jī)發(fā)生拉缸故障。氣缸潤(rùn)滑不良主要由以下原因造成：（1）注油管接頭漏油、注油器故障和氣缸套注油孔堵塞等原因?qū)е職飧诐?rùn)滑油不足或供油中斷；（2）氣缸油規(guī)格選擇不當(dāng)、氣缸油變質(zhì)等原因?qū)е聺?rùn)滑油品質(zhì)不良；（3）四沖程柴油機(jī)的刮油環(huán)刮油過(guò)多。

2.2磨合不充分

柴油機(jī)在更換新缸套、活塞、活塞環(huán)后，應(yīng)遵循磨合規(guī)范進(jìn)行充分磨合。新更換的氣缸活塞組件不經(jīng)過(guò)磨合或磨合不充分就投入正常運(yùn)行，必然會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的粘著磨損導(dǎo)致拉缸。

2.3冷卻不良

柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，會(huì)使氣缸套冷卻不良，活塞與氣缸套過(guò)熱，氣缸潤(rùn)滑油膜難以建立或滑油被燒焦，致使氣缸套出現(xiàn)粘著磨損、磨粒磨損和腐蝕磨損，容易引發(fā)拉缸。冷卻不良的主要原因有：（1）冷卻水化驗(yàn)、投藥不及時(shí)導(dǎo)致冷卻水質(zhì)不佳；（2）沒(méi)有按說(shuō)明書規(guī)定將淡水溫度調(diào)整至正常工作范圍，淡水出口溫度過(guò)高；（3）由于冷卻水泵故障導(dǎo)致冷卻液供應(yīng)不足或中斷。

2.4活塞環(huán)斷裂

當(dāng)活塞環(huán)斷裂后，斷裂的活塞環(huán)就會(huì)拉傷缸壁，加劇缸套磨損，容易引發(fā)拉缸?；钊h(huán)斷裂，主要是使用中維護(hù)管理不善和裝配質(zhì)量差所致。例如活塞環(huán)粘住時(shí)沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理、安裝時(shí)各道環(huán)的開(kāi)口位置沒(méi)有錯(cuò)開(kāi)。

2.5燃用劣質(zhì)燃油的影響

燃用劣質(zhì)燃油易引發(fā)拉缸，原因是：劣質(zhì)燃油在燃燒時(shí)滯燃期延長(zhǎng)，燃燒后延且不完善，排氣溫度高，氣缸結(jié)炭嚴(yán)重。為此須及時(shí)采取適當(dāng)增大噴油提前角、適當(dāng)提高噴油器啟閥壓力等相應(yīng)技術(shù)措施，否則易引起粘著磨損、腐蝕磨損和磨粒磨損；燃用劣質(zhì)油時(shí)需要高堿性的氣缸油，若氣缸油的堿值不足，將使氣缸套磨損加劇。

2.6檢修裝配質(zhì)量差

檢修裝配時(shí)，若活塞組件配合面沒(méi)有修整劃痕、毛刺，致使活塞組件各摩擦表面粗糙度太差，容易產(chǎn)生干摩擦。此外若活塞在缸套中位置不正確，活塞與氣缸套軸線不重合，甚至產(chǎn)生傾斜，將使?jié)櫥闆r變壞，磨損加劇，以致產(chǎn)生嚴(yán)重的擦傷和拉缸。

2.7柴油機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)

柴油機(jī)長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，熱負(fù)荷增大，機(jī)油黏度下降，活塞與缸壁的正常潤(rùn)滑油膜遭到破壞，燃燒室部件過(guò)熱膨脹，原有的正常間隙被破壞，容易引發(fā)柴油機(jī)拉缸。

2.8其他原因

由于某些原因使噴油器的針閥與閥座的密封性不好，針閥卡死，噴油孔磨損變大，高壓油泵柱塞與套筒磨損使間隙變大，噴油提前角變小等，均會(huì)引起后燃，使缸內(nèi)溫度升高，

嚴(yán)重時(shí)引起拉缸。增壓器損壞，或空氣濾器臟堵，或空氣冷卻器冷卻效果下降或堵塞，使得增壓壓力下降，氣缸進(jìn)氣量減少，也會(huì)使燃燒惡化，嚴(yán)重時(shí)引起拉缸。

3 拉缸的預(yù)防措施[4，5]

3.1嚴(yán)格遵守操作規(guī)程

按正確的方法使用柴油機(jī)，禁止長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。無(wú)論柴油機(jī)長(zhǎng)期停車還是短期停車，開(kāi)航前均需進(jìn)行備車。起動(dòng)操作時(shí)，應(yīng)盡量做到一次起動(dòng)成功，油門不能給的過(guò)大。在船舶起航和加速過(guò)程中，不應(yīng)加速太快，迅速越過(guò)轉(zhuǎn)速禁區(qū)。

3.2加強(qiáng)冷卻系統(tǒng)的管理

在運(yùn)轉(zhuǎn)中不僅要注意膨脹水柜、噴油器冷卻水柜液位變化，還應(yīng)注意水量的消耗。若發(fā)現(xiàn)水位異常，必須查明原因及時(shí)排除故障。冷卻水進(jìn)、出口溫差及出口溫度應(yīng)符合說(shuō)明書規(guī)定，并且各缸基本一致。冷卻水應(yīng)按規(guī)定做好投藥處理和化驗(yàn)，定期清洗冷卻系統(tǒng)的雜物、水垢，定期檢查調(diào)溫器。

3.3加強(qiáng)滑油系統(tǒng)的管理

滑油的工作壓力、滑油的工作溫度及循環(huán)柜油量應(yīng)保持正常。經(jīng)常檢查循環(huán)油柜的油位、油冷卻活塞的回油是否穩(wěn)定、以及油泵與濾器前后壓差的變化。及時(shí)添加和更換機(jī)油，清洗滑油過(guò)濾器。檢查氣缸注油器和各注油點(diǎn)的工作情況，各部位油量應(yīng)處于正常。加強(qiáng)滑油分油機(jī)的管理，保證滑油質(zhì)量，并定期取樣化驗(yàn)。

3.4加強(qiáng)燃油系統(tǒng)的管理

注意油艙、油柜的加溫和沉淀，在運(yùn)行中要保證燃油凈化質(zhì)量，控制日用油柜的油位、油溫，并定期放水排污。對(duì)燃油濾器定期清洗，清洗后要充滿燃油，將空氣排出。船舶在大風(fēng)浪航行時(shí)，應(yīng)特別注意燃油濾器前后的壓差。當(dāng)壓差過(guò)大時(shí)，應(yīng)更換濾器或作清洗。注意檢查噴油泵、噴油器工作狀態(tài)和高壓油管脈動(dòng)情況。燃用劣質(zhì)燃油時(shí)，一定要預(yù)熱好燃油；部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，應(yīng)使燃油的預(yù)熱溫度保持在上限。

3.5保證維修裝配質(zhì)量

更換活塞、活塞環(huán)及缸套時(shí)，要確保更換零件合格，嚴(yán)格遵守技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝要求，保證各配合間隙及形位誤差在允許的范圍內(nèi)。維修裝配時(shí)，不僅要檢查缸壁間隙，還應(yīng)檢查活塞在氣缸中的對(duì)中性，防止由于活塞的傾斜而拉傷缸壁。在檢修時(shí)，要做好清潔工作，裝配零件工作表面要無(wú)磕碰、無(wú)劃痕、毛刺和雜質(zhì)污物，同時(shí)嚴(yán)格遵守修理工藝規(guī)程，保證修理裝配質(zhì)量。對(duì)于大修后的柴油機(jī)，應(yīng)按技術(shù)規(guī)程進(jìn)行磨合，不得超速和超載。

4 結(jié)束語(yǔ)

拉缸是柴油機(jī)運(yùn)行中的常見(jiàn)故障，但嚴(yán)重拉缸時(shí)將導(dǎo)致極大的損失，不但使活塞、缸套報(bào)廢，甚至殃及連桿和曲軸。因此，必須予以高度重視。采取有效的預(yù)防措施，使柴油機(jī)具有良好的技術(shù)狀況，并及時(shí)排除故障隱患，可以有效減少柴油機(jī)拉缸故障的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

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