- 柴油发电机气缸套磨损过程的特点与检修方法
- 作者：康明斯发电机维修公司 | 来源 www.czufdj.com | 发布时间：2020-12-22 | 阅读次数：[]
【摘要】柴油发电机气缸套早期磨损将导致柴油发电机功率下降,启动困难,机油消耗量增大,严重时会造成柴油发电机自动熄火.缸套磨损大体有以下三种类型:一是粘着磨损,主要出 现在柴油发电机高速与超负荷工作时,是因为润滑条件苛刻而造成的;二是腐蚀磨损,柴油里的硫是造成腐蚀磨损的主要原因;三是磨粒磨损,机械杂质进入气缸形成磨 料,附着于气缸壁表面而造成的.
一、 气缸套磨损检修
新造气缸套内孔具有一定的尺寸精度、几何形状精度和粗糙度等级。一般几何形状的加工误差，如圆度误差和圆柱度误差应在0.015-0.045mm以内，粗糙度在Ra0.4-Ral.6μm之内。气缸套安装到气缸体上后几何形状误差增大，圆度误差和圆柱度误差应控制在0.05mm以内。柴油发电机运转时，活塞运动部件在缸套内作往复运动使缸套内圆表面产生不均匀磨损，壁厚减薄，圆度误差和圆柱度误差大大增加。通常，当缸套磨损最超过(0.4%-0.8%)D(D为缸径)时，燃烧窒就失去密封性。所以，气缸套过度磨损会使其工作性能变坏，柴油发电机功率下降和导致其他零件的损坏。
发电机维修人员应该依照说明书的要求和柴油发电机的运转情况对气缸套磨损进行检测，掌握和控制气缸套磨损状况，防止发生过度磨损。气缸套内孔磨损标准如表8-2所示。
CB/T 3503-93 表8-2 气缸套内孔磨损极限（mm）
气缸套内径
内径增量
圆度、圆柱度
85-200
0.60
0.10
>200-300
1.00
0.15
>300-400
1.50
0.23
>400-500
2.00
0.28
>500-600
3.00
0.35
>600-700
4.00
0.45
>700-800
5.00
0.60
>800-900
5.70
0.65
>900-1000
6.40
0.70
>1000-1100
6.80
0.75
大型低速柴油发电机铸铁气缸套的正常磨损率应小于0.1mm/kh，镀铬气虹套正常磨损率在0.0l-0.03mm/kh范围之内。
1.气缸套内圆表面磨损测量
目前，无论是在船上还是在船厂检测气缸套内圆表面的磨损情况均是利用一般的量具，如内径千分尺、内径百分表或随机专用内径百分表。通过测量缸径和计算圆度误差、圆柱度误差或内径增量，磨损率并与说明书或有关标准进行比较，最后作出能否继续使用的判断。
1）测量部位
测量气缸套内径是在沿气缸套纵向几个确定的测量点的横截面上测量首尾方向（y-y，即平行曲轴方向）和左右方向(x-x，即垂直曲轴方向)的气缸直径。
中、小型四冲程筒形活塞式柴油发电机如无测量用的定位样板又缺少说明书等资料时，可参考以下四个位置进行缸套磨损测量。
(1)当活塞位于上止点时，第一道活塞环对应的缸壁位置;
(2)当活塞位于行程中点时，第一道活塞环对应的缸壁位置;
(3)当活塞位于行程中点时，末道刮油环对应的缸壁位置；
(4)当活塞位于下止点时，末道刮油环对减的缸壁位置。
还可以根据气缸套磨损规律在以下部位测度缸径:
(1)活塞位于上止点时，第一道活塞环对应的缸壁位置;
(2)第一道环分别在活塞行程的10%、50%和100%的位置;
(3)第一道环在距气缸套下端5-l0mm的位置。
除上述规定点外，还可依气缸套长短和要求，在气缸套上适当部位增加测量点。
大型二冲程柴油发电机气缸套磨损测量部位一般在柴油发电机说明书中有明确规定，并有随机测量用的定位样板。测量时，只需将样板分别安放在气缸套的首尾方向和左右方向的位置上，依样板上的定位孔确定的各测量截面，测量其相互垂直的两个缸径。Sulzer RTA38/48型二冲程柴油发电机气缸套测量位置和定位样板。表8-3为MAN-B&WMC/MCE型柴油发电机气缸套磨损测量点的位置，依此可测量缸套各点的直径，或依此制作测量定位板板。
2)测量、记录与计算
测量时应准确记录各测量点的数据，依此数据计算出各横截面的圆度并求出最大圆度;计算出首尾、左右两个纵截面的圆柱度并找出最大圆柱度;计算出内径增量;与上一次测量比较，确定两次测最的间隔时间以便计算出这一段时间内缸套的磨损率。
将计算出的最大圆度、最大圆柱度或最大内径增量与说明书或标准比较，以确定磨损程度和修理方案。
二、气缸套的磨损过程有什么特点？
柴油发电机在磨合试运转阶段，由于缸套及活塞环表面的微观粗糙度大，所以磨损很强烈。经磨合而达到正常技术状况后，由于配合零件间贴合良好，润滑条件得到改善，在一个较长的工作时间内，磨损是缓慢而均匀的。最后，当由于磨损而使气缸间隙超过一定数值后，由于燃气和机油的窜漏及运动零件的敲击等因素，磨损又加剧起来。
气缸套沿高度方向各处的磨损情况是不一样的，磨损的大小随温度、压力及润滑条件的不同而变化。在正常磨损的情况下，最大磨损发生在当活塞位于上止点时第一道气环所在地点附近。因为这里温度高，润滑条件差，金属的抗磨性下降，而且由于燃气的作用，活塞对气缸套内壁的压力也最大。气缸套的中部油膜比较丰富，可以维持比较有利的润滑条件，保护气缸套不受严重的磨损与腐蚀，因而磨损比较小。活塞在下止点处附近位置，由于滑动速度低，油膜不易形成，气缸套的磨损也较中部略大。
由于使用维护不良或其它人为的原因，可以使气缸套在短期内出现大量磨损，叫做不正常磨损。例如当空气滤清器效率差或短路时出现的磨损；当机油滤清不良或变质污染时造成的磨损。
当柴油发电机使用高硫分燃油或在低温下起动频繁时，便会出现腐蚀磨损。第一道活塞环在上止点附近位置受到强烈的酸蚀，磨损量比正常磨损大1～2倍。这时中部的磨损也增加4～6倍，主要是由于腐蚀剥落的金属微粒造成的磨料磨损而引起的。
由上述可知，要延长气缸套的使用寿命，我们必须严格遵守操作规程，精心保养，消除一切可能造成不正常磨损的因素。尤其要把好滤清关，用油关，做到油净空气净。
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