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气门与气门导管常见缺陷的检验与修理

发布时间:2019-10-08 阅读数:46

王玉明

摘 要:对气门与气门导管常见配合间隙过大、气门杆顶弯、气门导管顶裂等缺陷产生的原因及检验方法做了介绍,并介绍了气门与气门导管更换修理方法。

关键词:气门;气门导管;常见缺陷;修理

中图分类号:S218.5 文献标识码:A

doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.03.023

气门与气门导管是一对动配合件。气门的功用是控制进排气道的开闭,完成换气任务;气门导管对气门的运动起导向作用,防止气门头歪斜,使气门和气门座严密配合。由于气门与气门导管不断的运动摩擦,使其配合间隙增大,导致气门杆在导管中晃动,引起气门头偏磨,造成气门关闭不严。同时,过大的配合间隙,不但会使气门散热不良,还会加速气门的烧蚀;另一危害是机油可从气门导管沿气门杆进入汽缸,造成机油消耗量增加,排气冒烟,积碳增多, 加速了柴油机汽缸套与活塞的磨损。

1 常见缺陷

1.1 气门与气门导管磨损间隙增大

现象:机油进入汽缸,引起烧机油冒蓝烟,汽缸积碳严重,还会引起气门偏磨,密封不严而漏气。

原因:(1)气门在气门导管中高速往复运动,不断摩擦而发生的自然磨损。(2)润滑不良,空气、机油不净,含杂质多,会加速气门与气门导管磨损。

检验方法:(1)经验法。将气门杆和气门导管清洁后涂以机油,将气门杆插入导管并上下抽动数次,然后将气门提起一段,若气门在自重作用下能徐徐下降则为合适;若不能下降,则说明配合间隙过小或气门杆弯曲,应予以铰孔或校正;若下落快,晃动明显,说明气门与气门导管磨损。或者用手左右摆动气门,如感到有较大的旷动,说明间隙过大,则不能使用。(2)仪表测量。将气门从导管中提起,使气门头离缸盖平面约15 mm,用百分表抵在气门头边缘,然后沿触针方向推动气门,测出移动距离,判断磨损程度。(3)用外径千分尺、塞尺和内径百分表分别测出气门杆直径和气门导管内径,计算磨损量和配合间隙,一般小型高速柴油机气门杆与气门导管的配合间隙为0.05~0.15 mm,超过0.20 mm应更换。

1.2 气门杆顶弯

现象:气门间隙发生变化,配气定时不正确,或气门杆在导管中咬死。

原因:(1)因气门间隙过小、减压间隙过小、配气相位不正确等原因,造成气门与活塞顶相撞,而导致气门杆顶弯曲。(2)气门座圈与导管不同心,导管偏磨、摇臂头部偏磨,導管内积碳过多造成气门运动卡滞等原因,使气门杆受力不均匀而弯曲。

检验方法:(1)将气门杆在平台上滚动,观察其缝隙,不应有明显的光隙,或用塞尺测量缝隙不应大于0.03 mm。(2)将气门杆放在“V”形架上,用百分表触头抵在气门杆的中段,用手缓慢转动气门的同时,观察百分表的摆差,其摆差的1/2为该气门杆直线度。直线度不应大于0.03 mm。

1.3 气门导管顶裂

原因:(1)安装位置不当,导管高出汽缸盖平面的高度过高,摇臂顶开气门时弹簧座与导管撞击而断裂。(2)安装方法不当,应用专用工具压入,不能强行敲入,特别是风冷柴油机应加热汽缸盖后压入导管,否则导管孔损伤与导管配合过盈量小,引起导管上下移动,导致顶裂或断裂。

检验方法:明显裂纹可观察到,细小裂纹检验可用零件裂纹检验方法来检查。

2 修理与更换

经过检验后,若气门杆和气门导管磨损过大,一般都报废处理。对于气门杆有条件时也可采用电刷镀修理,刷一层耐磨和耐高温材料。当气门杆和气门导管的配合间隙超过0.20 mm时,气门杆磨损严重的应更换气门,气门导管磨损严重的应更换气门导管,当其中一个零件更换后,配合间隙仍大于规定数值时,应将两者同时更换。当气门杆的直线度超过0.03 mm时,应用敲打或冷压的方法校直。校直时应注意在气门杆承受用力的部位加垫铜皮,以免损伤气门杆表面。

更换气门导管时,要根据不同的结构特点进行拆装,常见的气门导管有三种结构形式。为了防止光滑圆柱形的气门导管可能落入汽缸中(尤其是对铝汽缸盖更为重要,也有利于热传导),气门导管外圆与汽缸盖采用过盈配合。过盈量为气门导管外径的0.003~0.005倍。在装气门时,应该注意的两块气门锁夹在上弹簧座中应保持同样的高度。否则,气门尾部将受力不均匀,严重时会断掉,使气门掉入汽缸中,造成严重事故。

拆旧气门导管时必须用专用铳具将导管从汽缸盖上打出,注意方向应是汽缸盖底平面朝上,往下打出。旧气门导管打出后,将汽缸盖底平面朝下摆正,检查新气门导管外径与汽缸盖导管孔的配合过盈是否在要求范围内。一般过盈量为0.02~0.05 mm,铝汽缸盖的过盈量还可以再大一些。然后将气门导管放正,注意外圆有锥度的一端向下。用手锤通过定位铳头(定位铳头的高度相当于导管凸出缸盖平面的高度)将气门导管打进去,直至铳头与缸盖相碰,导管已到位。注意手锤要打得平正,并且每打一下后,应将铳头转一个角度,防止将气门导管打歪。同时测量气门导管高出汽缸盖高度,高度必须符合规定值。采用光滑圆柱形的导管,各种柴油机都有规定值。打得过深会对气道的阻力增大;过浅又会影响气门的正常散热,严重时可造成推杆顶弯等事故。对于阶梯圆柱形气门导管和凸缘式圆柱形气门导管,安装时就不必测量高度,只使肩胛平面或凸缘平面与汽缸盖上的气门弹簧座面抵紧就可以了。

气门导管安装后,应检查气门导杆与气门导管的配合间隙是否合乎要求。有条件的可用百分表测量。无条件的可用前面所说的经验法进行检查。 导管打入汽缸盖后,内孔都有微量的缩小,如果缩小后和气门杆的间隙小于规定的最小装配间隙,或者气门完全插不进去,则应用铰刀铰导管内壁,铰至导管间隙合乎装配要求为止。


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