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發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸問(wèn)題探討摘要 簡(jiǎn)述發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸的機(jī)理，分析造成發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸的原因，并提出了防止拉缸的措施。關(guān)鍵詞 發(fā)動(dòng)機(jī) 拉缸 預(yù)防措施發(fā)動(dòng)機(jī)在工作過(guò)程中常常遇到發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸現(xiàn)象，所謂拉缸，就是發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞環(huán)或活塞與缸套的工作表面出現(xiàn)拉傷、拉毛、拉成溝槽的現(xiàn)象。拉缸具有相當(dāng)?shù)奈：?，拉缸時(shí)缸套的的磨損率很高，最高可達(dá)正常的幾百倍，使活塞、活塞環(huán)及缸套的壽命大為降低，使活塞與缸套咬死，造成發(fā)動(dòng)機(jī)損壞。因此，掌握拉缸形成的機(jī)理，認(rèn)真分析造成拉缸的原因，研究預(yù)防措施，對(duì)避免拉缸的產(chǎn)生具有重要的指導(dǎo)意義1 拉缸形成的機(jī)理拉缸的機(jī)理，直觀地說(shuō)，就是活塞或活塞環(huán)與缸套之間局部產(chǎn)生高溫使環(huán)與缸套產(chǎn)生高溫熔蝕粘附，活塞與缸套之間的油膜中斷是產(chǎn)生拉缸的主要原因，活塞與缸套之間的油膜一旦中斷，則兩種金屬就產(chǎn)生干磨擦，由于高速的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的高溫會(huì)超過(guò)金屬的熔點(diǎn)，引起活塞、活塞環(huán)與缸套表面產(chǎn)生熔蝕粘附，活塞繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩表面熔蝕粘附點(diǎn)又被扯斷，產(chǎn)生拉缸。2 造成發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸的原因2.1 超負(fù)荷新機(jī)械或剛大修出廠(chǎng)的機(jī)械都存在一個(gè)合理的磨合期，磨合期內(nèi)不能全速運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速不應(yīng)大于標(biāo)定轉(zhuǎn)速的 80%，由于在磨合階段，各配合面最有利的工作表面和潤(rùn)滑油膜還未形成，在這個(gè)階段就以大負(fù)荷工作，將造成過(guò)熱，局部產(chǎn)生高溫熔蝕粘附，形成拉缸。2.2 活塞與缸套配合間隙過(guò)小從密封角度來(lái)講，活塞與缸套配合間隙越小越好，但如果太小，發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，產(chǎn)生的高溫使活塞、活塞環(huán)、缸套受熱膨脹。由于活塞的膨脹系數(shù)比活塞環(huán)、缸套的膨脹系數(shù)大，因此，活塞受熱后的膨脹量比缸套膨脹量大，這樣將破壞活塞與缸套之間的油膜，導(dǎo)致拉缸。2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高 由于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高，使活塞膨脹量過(guò)大，消除配合間隙，造成拉缸。造成發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高的原因主要有：(1) 冷卻系漏水、缺水氣缸墊水道口沖壞或濕式缸套突出量不符合要求，以及濕式缸套水封圈老化或損壞都會(huì)造成冷卻水內(nèi)泄漏。散熱器遭腐蝕或破損，水管老化碰壞，水管接頭松動(dòng)，水泵水封損壞等，都會(huì)引起冷卻水外泄漏。另外，氣缸蓋本身鑄造有缺陷或使用不當(dāng)產(chǎn)生裂紋也會(huì)造成漏水，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。(2) 長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷使用發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間超負(fù)荷使用，將使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生大量的熱能，冷卻系統(tǒng)不能散去多余的熱量，這樣就維持不了發(fā)動(dòng)機(jī)正常的工作溫度，使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生高溫。(3) 節(jié)溫器失效，無(wú)大循環(huán)節(jié)溫器的作用是控制水溫在一定范圍，在水溫較低時(shí)，節(jié)溫器關(guān)閉，水從節(jié)溫器直接經(jīng)旁通管流回冷卻水泵，不經(jīng)過(guò)散熱器，這就是冷卻水的小循環(huán)過(guò)程。當(dāng)水溫升到一定程度時(shí)，節(jié)溫器自動(dòng)打開(kāi)，水經(jīng)過(guò)散熱器循環(huán)，這就是冷卻水的大循環(huán)，如果節(jié)溫器失效，冷卻水無(wú)大循環(huán)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作產(chǎn)生多余的熱量就不能通過(guò)散熱器散發(fā)出去，使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。(4) 冷卻水泵損壞強(qiáng)制冷卻水在發(fā)動(dòng)機(jī)水套和散熱器之間進(jìn)行循環(huán)靠的是冷卻水泵，冷卻水泵損壞，冷卻水就不能循環(huán)，發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生產(chǎn)熱量也就沒(méi)法通過(guò)水循環(huán)散發(fā)到大氣中去，從而引起發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。(5) 水道或散熱器通風(fēng)受堵水道受阻必將造成循環(huán)水量減少，從而影響到散熱量。散熱器通風(fēng)受堵，影響散熱器的有效散熱面積，有效散熱面積減少，散熱能力就下降，這些原因都會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)的多余熱量得不到散發(fā)而造成發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。(6) 噴油提前角過(guò)小或噴油量過(guò)大噴油提前角過(guò)小，使燃燒推后，造成補(bǔ)充燃燒量增加，噴油量過(guò)大使燃燒產(chǎn)生的熱量增加，這兩種情況都會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。3 機(jī)油不足不按規(guī)定檢查機(jī)油量，或在工作過(guò)程因機(jī)油管松動(dòng)造成機(jī)油外漏，均可造成潤(rùn)滑油膜中斷，活塞與缸套表面失油，造成嚴(yán)重磨損，發(fā)生拉缸、燒連桿軸承等嚴(yán)重事故，特別是工作過(guò)程因機(jī)油外漏，沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將產(chǎn)生嚴(yán)重后果。造成活塞與缸套表面機(jī)油供油不足的原因還有以下幾個(gè)主要方面：3.1 潤(rùn)滑油路堵塞當(dāng)潤(rùn)滑系長(zhǎng)期使用，沒(méi)有定期進(jìn)行清洗時(shí)，過(guò)多的雜質(zhì)會(huì)堵塞油路或機(jī)油濾清器，使循環(huán)油量不足。3.2 活塞環(huán)與活塞邊緣刮油能力太強(qiáng)刮油能力太強(qiáng)會(huì)把潤(rùn)滑油刮掉，造成潤(rùn)滑油不足。3.3 機(jī)油變質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油變質(zhì)造成活塞與缸套之間的潤(rùn)滑條件惡化，磨損加快，引起拉缸，造成潤(rùn)滑油變質(zhì)的主要原因有：(1) 冷卻水、燃油因泄漏進(jìn)入下曲軸箱(2) 塵埃過(guò)多混入下曲軸箱4 活塞銷(xiāo)與活塞裝配過(guò)緊活塞銷(xiāo)與活塞裝配過(guò)緊，使活塞產(chǎn)生變形，形成反橢圓，改變了正常的標(biāo)準(zhǔn)間隙，形成局部間隙過(guò)小破壞油膜，引起干磨擦過(guò)熱拉缸。5 修理裝配錯(cuò)誤修理裝配錯(cuò)誤時(shí)，漏裝活塞銷(xiāo)卡環(huán)或未完全裝入槽內(nèi)，發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)活塞銷(xiāo)竄出刮傷缸套造成拉缸。安裝時(shí)清潔工作差，把金屬屑或硬物碎粒帶進(jìn)缸里，也會(huì)引起拉缸。另外，活塞環(huán)裝錯(cuò)、裝反、漏裝均可造成拉缸。活塞環(huán)有油環(huán)和氣環(huán)之分，油環(huán)主要是用來(lái)刮油，并使?jié)櫥途鶆蚍植荚诟滋變?nèi)表面上，改善缸套潤(rùn)滑條件。氣環(huán)主要是保證活塞與缸套的密封，氣環(huán)一般又設(shè)置一、二、三道。根據(jù)工作條件以及承受壓力的不同，各道氣環(huán)在材料選用和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面有所不同，如果把活塞環(huán)裝錯(cuò)、裝反或漏裝，均有可能造成密封不嚴(yán)或是沒(méi)有刮油作用，使缸套內(nèi)表面潤(rùn)滑條件惡化，造成缺油引起拉缸。6 活塞環(huán)折斷活塞環(huán)折斷卡死在環(huán)槽內(nèi)，將使環(huán)失去彈性，加速缸套的磨損，引起拉缸。造成環(huán)折斷卡死的原因主要是環(huán)的開(kāi)口間隙過(guò)小、活塞在缸套中偏斜、燃燒不良，使發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常處于爆燃的狀況下運(yùn)行。爆燃的高壓振動(dòng)沖擊力超過(guò)了環(huán)的材料的抗沖擊強(qiáng)度，引起活塞環(huán)折斷。其折斷一般發(fā)生在第一道環(huán)，其次是第二道環(huán)。活塞環(huán)卡死是由于燃燒時(shí)生成的積炭，尤其是竄機(jī)油或塵土、磨屑等堵塞在活塞環(huán)與環(huán)槽之間，使活塞環(huán)卡死在環(huán)槽中所致。此外，活塞、活塞環(huán)、缸套的質(zhì)量及材料對(duì)拉缸也有一定的影響。7 防止發(fā)動(dòng)機(jī)拉缸的措施7.1 司機(jī)操作必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)程起動(dòng)前，必須按規(guī)定檢查潤(rùn)滑油，冷卻水是否符合規(guī)定，不足時(shí)需補(bǔ)足，檢查判斷潤(rùn)滑油是否變質(zhì)，潤(rùn)滑油呈乳白色一般是進(jìn)水所致，潤(rùn)滑油變稀且有柴油味說(shuō)明進(jìn)了柴油，潤(rùn)滑油變質(zhì)應(yīng)查明原因，排除后更換潤(rùn)滑油。要嚴(yán)格執(zhí)行保養(yǎng)制度，按期進(jìn)行例保、一級(jí)保養(yǎng)和二級(jí)保養(yǎng)。不超負(fù)荷作業(yè)。起動(dòng)后不猛加油門(mén)，尤其在寒冷的冬季，需經(jīng)低速運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘后再起步運(yùn)行。遇有異常情況，如機(jī)油壓力低，水溫高，有異常響聲等，應(yīng)及時(shí)排除，堅(jiān)持不帶病作業(yè)。7.2 在修理裝配方面，必須嚴(yán)格遵守技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝要求對(duì)換新用的零配件必須逐個(gè)進(jìn)行檢測(cè)，把不符合標(biāo)準(zhǔn)的零配件剔除出去，不能認(rèn)為新產(chǎn)品就是合格的產(chǎn)品。安裝缸套時(shí)，缸套要放平，壓力要作用在缸套正中，且慢慢加壓，勿用沖擊力。安裝完后進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)缸套與活塞裝配間隙是否符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)間隙。同樣，檢測(cè)活塞環(huán)與槽的邊隙、背隙、活塞環(huán)的端隙以及活塞銷(xiāo)與活座孔的裝配間隙是否符合規(guī)范要求，檢查活塞環(huán)是否有裂縫以及環(huán)的彈力是否符合要求，裝好環(huán)后能自由活動(dòng)，不得有卡滯現(xiàn)象?；钊h(huán)三隙（端隙、背隙、側(cè)隙）的檢查是組裝活塞連桿組的一個(gè)重點(diǎn)，特別是端隙大小尤為重要，稍有不慎就可能造成拉缸，環(huán)端隙的檢查要按工藝要求進(jìn)行，檢查活塞環(huán)端隙的工藝要求是：將環(huán)放入缸套中，用活塞頂部將活塞環(huán)頂入缸套里，把環(huán)頂?shù)皆诨钊谐虄?nèi)最小直徑處測(cè)量，這樣測(cè)量的數(shù)據(jù)才準(zhǔn)確。認(rèn)真檢查活塞、連桿與曲軸安裝位置偏差情況、要求校正到符合技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。 在市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的活塞，難辨優(yōu)劣，在裝配前最好進(jìn)行消除應(yīng)力處理，即將活塞放在 60-80 度的機(jī)油中加溫 6 小時(shí)，以消除應(yīng)力，使活塞穩(wěn)定后再裝配使用。安裝活塞環(huán)時(shí)各道環(huán)必須裝準(zhǔn)位置，不能裝錯(cuò)、裝反、漏裝，注意方向性，扭曲環(huán)內(nèi)圓切口朝上，外圓切口朝下，有標(biāo)記的一面朝上，同時(shí)，在裝入缸套時(shí)必須清潔和加一定的潤(rùn)滑油，各道環(huán)口應(yīng)按規(guī)定錯(cuò)開(kāi)，第一道環(huán)開(kāi)口與曲軸軸線(xiàn)成 45 度，余下各道的開(kāi)口按 90 度、180 度一一錯(cuò)開(kāi)。裝配完畢，必須經(jīng) 15 小時(shí)左右的熱磨合，試車(chē)磨合時(shí)，應(yīng)先低速運(yùn)轉(zhuǎn)，然后才中速運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)注意響聲、機(jī)油壓力、水溫等情況，在確定無(wú)異常后，再投入生產(chǎn)。總之，只要我們掌握造成拉缸的原因，科學(xué)地管理和正確使用，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，落實(shí)預(yù)防措施，就一定能減少甚至避免拉缸的發(fā)生。