【精】柴油机汽缸套的磨损及提高寿命的途径

2020-03-23 嘉多宝小型玉米收割机 0
【精】柴油机汽缸套的磨损及提高寿命的途径 汽缸套是决定柴油机使用寿命的关键零件之一。其主要功用有三:一是汽缸内壁与活塞顶、汽缸盖底面共同构成燃烧室;二是做活塞往复运动的导向面;三是向空气或冷却水传递一部分热量,以保证活塞组件在高温高压环境中正常地工作。汽缸的润滑条件差,形成油膜困难,在使用中磨损较快,尤其是上止点附近区域。汽缸是柴油机的易损件,损坏的主要方式是磨损。汽缸磨损后,会导致玉米收割机发动机技术状态变差,玉米收割机发动机是否需要进行大修,主要看汽缸的磨损程度。汽缸的自然磨损是无法阻止的,但汽缸的非正常磨损,即早期磨损是可以避免和预防的。
1 磨损特点
1.1汽缸磨损成锥形和椭圆形的原因
(1)正常磨损。指在高温、高压正常工作条件下活塞环对汽缸壁的摩擦磨损。工作行程时,活塞环由于受高压燃烧气体的作用,对汽缸壁产生很大的压力,特别是第一道压缩环所对应的缸壁表面承受压力最大,以下依次减小。由于高压的作用使缸壁上的润滑油膜变薄,甚至破坏。而高温又使油膜难以形成,甚至将部分油膜烧掉。因此,在这样不良的润滑条件下,汽缸与活塞环工作表面之间几乎处于半干摩擦状况,造成机械磨损。由于活塞在上止点时,第一道压缩环所对应的汽缸壁受上述影响最大,所以此处缸壁的磨损也就最为严重。
(2)磨料磨损。空气中的尘土及润滑油中的机械杂质如沙粒及机器磨损产物,以及积碳等硬的磨料物质,进人汽缸与活塞、活塞环配合表面之后,当活塞组在汽缸中作高速往复运动时,就会造成磨料磨损。这些磨料在汽缸上部时其棱角最锋利,因而使汽缸上部磨损较大。
(3)电化学腐蚀。在燃烧过程中,所生成的各种氧化物、碳氢化合物,遇到水蒸气则形成酸性物质—硫酸、硝酸、碳酸及有机酸,对缸壁起腐蚀作用。酸性物质的产生与汽缸温度有关,当汽缸壁温度低于140℃时(相当于冷却水的温度80~85℃),水蒸气易凝结并与燃烧产物作用生成酸性物质。
1.2汽缸沿圆周方向产生椭圆形
汽缸形成椭圆形的原因是多方面的,也是比较复杂的。但总的来讲,主要是与汽缸的冷却条件、汽缸与活塞受热变形以及侧压力等影响因素有关。实践中通常发现多缸玉米收割机发动机的第一缸往往磨损较大,就是因为第一缸要比其他缸冷却条件好,工作温度低,受电化学腐蚀较重的缘故。同理,因为汽缸结构特点,使缸壁四周冷却有所差异,一般是汽缸左右两侧要比前后两侧冷却条件好,因而汽缸左右两侧磨损较大些。又如在工作行程或压缩行程时,由于侧压力的影响使缸壁左右方向磨损较大,当曲轴弯曲,或连杆轴颈、主轴颈、活塞销轴心线间不平行时,则会造成汽缸在前后方向磨损较大。如上所述都会使汽缸在圆周方向磨损不均匀。此外,由于连杆变形,连杆轴颈不柱度过大,或汽缸与活塞连杆组安装时不符合技术要求等原因,不仅会造成汽缸偏磨,产生椭圆或其他奇特形状,而且使汽缸磨损加剧。
2 提高缸套使用寿命的措施
提高缸套寿命的途径有二:一是改变材质和进行表面强化,提高硬度增强耐磨性;二是在使用中采取防腐减磨措施,延长使用寿命。具体措施如下:
(1)严格选择机油。汽缸套采用的是飞溅润滑方式,通过曲轴在曲轴箱内转动时不断把润滑油溅起,溅到汽缸壁上形成润滑油膜,因此其润滑环境特别是汽缸上部的润滑环境十分恶劣,只有保证润滑油的数量、质量和足够的压力,才能保证汽缸有良好的润滑。因此,要严格按季节和玉米收割机发动机性能要求选用最佳赫度值的润滑油。经常检查,及时补给,并定期更换,防止润滑油变质造成润滑不良。另外,所选择的润滑油一定要与玉米收割机发动机匹配,否则将不能起到好的润滑效果,达不到预期的减磨需求。正确安装油环,保持良好的润滑,以减少磨损。
(2)严格磨合。新的或大修后的玉米收割机发动机,必须磨合才能投人作业。否则,因活塞环与汽缸没有经过良好的磨合,难以消除表面的初始粗糙度,不能形成适于工作条件下保持油膜的形貌,凹凸不平表面互相嵌人产生拉毛,铁屑混入润滑油中形成磨料磨损,加剧汽缸的磨损。
(3)严格滤清。空气滤清器维护不当,使其发生短路或失效,带有尘土、泥沙的空气吸进到活塞与缸套隙缝中,刮伤缸套摩擦表面。因此,空气滤清器应按时保养,保持良好的工作状态,以防空气中灰尘杂质不经滤清进入汽缸,对缸壁强烈磨削。
(4)正确操作柴油机。长时间怠速空转,一是造成燃烧不良,积碳从汽缸上部开始蔓延,使汽缸上部产生严重的磨料磨损;二是引起电化学腐蚀。频繁启动玉米收割机发动机,因玉米收割机发动机熄火时,润滑油路中的机油很快流回油底壳内。启动时,汽缸、活塞、活塞环等零件表面处于干摩擦或半干部摩擦的状态,频繁启动必将加剧汽缸的磨损。冬季不预热冷机启动、强制牵引启动、溜坡启动和启动次数频繁等都会加快汽缸的磨损。冷机启动,汽缸磨损速度为正常工作的4~6倍。因此,严禁玉米收割机发动机小油门长时间空转;严禁低温启动工作,水温在60℃以上时才允许起步,75~95℃时才能负荷作业。
(5)超负荷作业时,柴油机工作粗暴性加剧,排气管冒浓烟,产生大量积碳,同时,玉米收割机发动机温度升高,润滑条件变差,必将加剧汽缸的磨损。所以要严格按小型玉米收割机配套拖拉机使用操作规程使用机器,严禁长期超负荷作业。 嘉多宝新型玉米收获机性能突出,皮实耐用、厂家价格低廉,支持货到付款。公司专业生产4台yb-2背负式玉米收割机,以小型玉米收割机为主的产品,欢迎选购。
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