一、珀金斯Perkins柴油機氣缸體常見(jiàn)的損傷有哪幾種
珀金斯 Perkins 柴油機氣缸體常見(jiàn)的損傷主要有以下幾種:
變形:在柴油機修理中,若未按規定順序和扭矩擰緊汽缸蓋,會(huì )造成汽缸體與汽缸蓋結合平面處翹曲變形。此外,過(guò)熱后猛加冷卻水、野蠻拆裝、曲柄連桿機構修理裝配不當等也可能導致汽缸體變形。
磨損:包括腐蝕磨損、磨料磨損和黏著(zhù)磨損。柴油機氣缸內可燃混合氣燃燒后生成的氧化物會(huì )使缸壁產(chǎn)生化學(xué)腐蝕;作業(yè)環(huán)境惡劣導致磨料磨損占主導地位,相對運動(dòng)速度越大,磨損越劇烈;柴油機冷卻不良、潤滑不足及長(cháng)時(shí)間大負荷工作時(shí),會(huì )產(chǎn)生黏著(zhù)磨損。
穴蝕:對于濕式缸套,外壁與冷卻液接觸的表面可能被破壞成一些針狀的孔洞。嚴重時(shí)穴蝕會(huì )穿透缸套側壁,造成冷卻水泄漏和潤滑油變質(zhì)。
拉缸:這是柴油機的常見(jiàn)故障之一。汽缸內壁被拉成很深的溝紋,使汽缸密封性下降。拉缸可能是由于活塞冷卻噴嘴工作不良、渦輪增壓器有故障、油底殼大量進(jìn)柴油、氣缸套與支承孔配合不當、活塞環(huán)的開(kāi)口間隙太小等原因引起。
氣缸壁、活塞和活塞環(huán)拉缸:例如活塞冷卻噴嘴老化、變形、堵塞、斷裂甚至脫落,渦輪增壓器的渦輪軸、泵輪軸或密封環(huán)嚴重磨損后機油進(jìn)入進(jìn)氣道或排氣道,油底殼進(jìn)柴油使機油變稀、壓力變低,氣缸套與支承孔配合不當形成間隙配合或貼合面積減小,活塞環(huán)開(kāi)口間隙太小等都可能導致拉缸。
氣缸套拉傷和擦傷:原因包括柴油機初期磨合不好、裝配過(guò)程中活塞與缸套間隙和活塞環(huán)切口間隙過(guò)小、未按要求更換季節機油、空氣過(guò)臟、柴油和機油雜質(zhì)過(guò)多等。
綜上所述,珀金斯 Perkins 柴油機氣缸體的損傷形式多樣,這些損傷會(huì )對柴油機的性能和使用壽命產(chǎn)生不良影響,需要及時(shí)進(jìn)行檢修和維護。
二、珀金斯柴油機氣缸體變形原因
珀金斯柴油機氣缸體變形可能有多種原因。一方面,在柴油機修理中,如果未按規定的順序和扭矩擰緊汽缸蓋,會(huì )造成汽缸體與汽缸蓋結合平面處翹曲變形。例如,拆裝汽缸蓋、飛輪殼、油底殼、主軸承蓋等零件時(shí),要按規定力矩擰動(dòng)螺栓,拆卸時(shí)應從四周向中心對稱(chēng)成交叉地分 2 至 3 次逐漸松開(kāi)螺栓,上緊時(shí)應從中間向四周對稱(chēng)成交叉地分 3 至 4 次逐步擰緊至規定力矩。另一方面,在使用中若發(fā)動(dòng)機發(fā)生過(guò)熱現象,如長(cháng)時(shí)間超負荷工作,使缸蓋或機體承受很高的熱負荷和機械負荷且各部位受熱不勻,也會(huì )發(fā)生變形。此外,發(fā)動(dòng)機過(guò)熱情況下猛加冷卻水,易造成汽缸體與汽缸蓋結合平面處翹曲變形。還有,修理時(shí)硬敲、亂打等不當操作也會(huì )增加缸體或缸蓋的變形。
三、珀金斯柴油機氣缸體磨損類(lèi)型
珀金斯柴油機氣缸體的磨損主要有以下幾種類(lèi)型。一是腐蝕磨損,柴油機氣缸內可燃混合氣燃燒后生成的炭、硫、氮的氧化物直接與缸壁作用,使缸壁產(chǎn)生化學(xué)腐蝕。當缸壁溫度較低時(shí),混合氣燃燒后生成的水蒸氣在缸壁上凝聚成水珠,水珠溶解廢氣中的腐蝕性氣體而生成碳酸、硫酸、蟻酸等腐蝕性物質(zhì),附在缸壁上使組織結構松散,當活塞在氣缸內運動(dòng)時(shí),金屬腐蝕產(chǎn)物被活塞環(huán)刮下來(lái),造成腐蝕磨損。磨蝕磨損也較為常見(jiàn),因工程機械作業(yè)環(huán)境惡劣,磨料磨損占主導地位。相對運動(dòng)速度越大,磨損越劇烈,活塞運動(dòng)速度在行程中部最高,因此氣缸中部因磨損最大而形成 “腰鼓” 形。磨料對氣缸磨損的影響與磨粒大小、數量和硬度有極大的關(guān)系,潤滑油越臟,含有的磨料越多,引起的磨損就越嚴重。硬度大的磨料在氣缸內表面產(chǎn)生平行于氣缸軸線(xiàn)的拉痕,個(gè)別粗大的磨料附在活塞表面并隨活塞不斷地作往復運動(dòng),會(huì )對缸壁造成明顯的拉傷。此外,還有黏著(zhù)磨損,當柴油機冷卻不良、潤滑不足及長(cháng)時(shí)間大負荷工作時(shí),氣缸摩擦副之間有極微小凸面直接接觸,形成局部高溫,使其熔融黏著(zhù)、脫落,逐漸擴展為黏著(zhù)磨損。
四、珀金斯柴油機氣缸體穴蝕現象
珀金斯柴油機氣缸套可能會(huì )出現穴蝕現象。穴蝕區域有很多孔徑為 1 至 5 毫米、深達 2 至 3 毫米的孔群,成片狀分布??锥幢砻媲鍧?,沒(méi)有腐蝕生成物的沉積。隨著(zhù)柴油機運轉時(shí)間的延長(cháng),這些孔洞逐漸擴大、變深,會(huì )引起汽缸套穿透漏水而失效。缸套穴蝕發(fā)生的部位都聚集在連桿擺動(dòng)平面以?xún)?,且在下述三個(gè)區域內最易產(chǎn)生:其一為連桿擺動(dòng)平面的兩側,缸套中上部及下部聚集如帶狀的深孔群,且在活塞主推力面一側穴蝕較為嚴重;其二在進(jìn)水口處及水流轉彎處孔洞聚集,是振動(dòng)和水力共同作用下產(chǎn)生的穴蝕;其三在支承及上下腰帶處產(chǎn)生細小穴蝕,呈蠕蟲(chóng)形、條狀凹坑或不規則的環(huán)形凹坑,嚴重時(shí)會(huì )形成裂紋。穴蝕的形成是一種復雜的過(guò)程,它涉及到機體和冷卻水道的設計合理性,以及曲軸、連桿機構的制造精度和動(dòng)平衡等問(wèn)題。產(chǎn)生穴蝕的主要根源是氣缸套的振動(dòng)。當活塞到達上止點(diǎn)時(shí),側壓力的作用方向發(fā)生變化,活塞從缸套的一面橫擺到對面,出現了活塞擺的現象。由于活塞與缸套之間留有熱間隙,所以活塞的擺動(dòng)是有沖擊性的。這種沖擊引起缸套的強烈振動(dòng)。當缸套壁振動(dòng)時(shí),水腔中發(fā)生交替的拉伸和壓縮,從而使外壁附近水域中產(chǎn)生局部的高壓和真空泡。在高真空的作用下,冷卻水蒸發(fā)成氣泡,有的真空泡和氣泡發(fā)生在氣缸套外壁微小的針孔中,或在振動(dòng)的作用下被擠進(jìn)針孔,當氣泡受高壓沖擊破裂時(shí),產(chǎn)生極大的壓力和高溫,使氣缸套外壁表面受到強烈沖擊,逐漸形成穴蝕。
五、珀金斯柴油機拉缸原因
珀金斯柴油機拉缸的原因主要有以下幾點(diǎn)。一是活塞環(huán)搭口間隙太??;二是氣缸缺水或水溫太高;三是活塞安裝時(shí)不清潔,或在裙部有碰毛現象;四是氣缸潤滑油供油不足或供油中斷;五是活塞冷卻液供給不足或中斷;六是機器超負荷運轉;七是活塞缸線(xiàn)不正或導板間隙過(guò)大使活塞和氣缸壁承受壓力太大。此外,在柴油機潤滑不良、活塞環(huán)磨損或折斷、燃燒不良造成積炭、冷卻水溫度過(guò)低導致缸壁溫度過(guò)低、柴油機燃燒室溫度過(guò)高導致缸壁變形等情況下,也可能導致拉缸。還有,新造或大修后的柴油機如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴格的磨合試運轉就投入作業(yè),活塞或氣缸套的配合間隙過(guò)小,活塞和氣缸套之間潤滑不良,甚至發(fā)生干摩擦,活塞環(huán)折斷、咬死在活塞上,潤滑油不清潔,含有大量雜質(zhì),冷卻不良,以致機溫過(guò)高,大修后沒(méi)有經(jīng)過(guò)磨合試驗而長(cháng)時(shí)間高速大負荷運轉等情況,也容易引起拉缸。
六、珀金斯柴油機氣缸套拉傷擦傷原因
珀金斯柴油機氣缸套拉傷和擦傷原因主要有以下幾點(diǎn)。一是柴油機初期磨合不好,沒(méi)有按技術(shù)要求更換機油;二是在裝配過(guò)程中使活塞與缸套之間的間隙過(guò)??;三是裝配的活塞環(huán)切口間隙過(guò)??;四是沒(méi)有按要求更換季節機油,致使缸套內壁潤滑不良;五是若進(jìn)入燃燒室內的空氣過(guò)臟、使用的柴油得不到凈化、機油內部雜質(zhì)過(guò)多等都會(huì )使缸套內壁出現非正常磨損。
珀金斯 perkins 柴油機氣缸體常見(jiàn)的損傷主要有變形、磨損、穴蝕、拉缸以及氣缸套拉傷擦傷等。這些損傷可能由多種原因引起,在使用和維護珀金斯柴油機時(shí),應注意按照規定的操作方法和維護要求進(jìn)行,以減少氣缸體的損傷,延長(cháng)柴油機的使用壽命。
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