柴油发电机气缸体和缸盖不平度、变形检验方式

摘要：康明斯发电机持久在高速度、大负载要素下作业，润滑不足、烧瓦抱轴等会致使汽缸体变形、开裂以及轴承座孔中心线的变化。康明斯发电机工厂在本文中以东风康明斯6BT5.9系列柴油发电机为例，细说了深圳某用户在实际操作中所产生的问题，并引荐了柴油发电机气缸体和缸盖的裂纹、不平度、变形检验步骤。

      应力是造成发电机汽缸盖在使用步骤中产生裂痕和稳定性差的起因之一。在发电机运行程序中，汽缸盖会受到螺栓紧固力、燃气爆发压力以及活塞、连杆等出现的惯性力和离心力的用途，这些大小和方向都不相同的力，会使气缸盖产生轻微的弯曲和扭转，严重时甚至会产生裂痕。图1和图2分别为柴油发电机启动与停机时的应力云图。

（1）使用管理不当，柴油发电机太热时，突然加冷水；或在冷态下急剧加热（柴油发电机起动后不暖机又急剧增加负载）；供油时间不对，发生早燃或爆燃，造成缸盖温度偏高等，导致缸盖热胀冷缩而发生裂痕；寒冷季节，停机熄火后，马上放掉水箱宝或没有放净，使缸体和缸盖由热骤冷或因剩余防锈水而冻裂。

（3）维修时，气缸盖螺栓没有按规定顺序、规定功率拧紧，或各螺栓拧紧程度不一致，造成缸盖、缸体受力不匀而产生裂痕。

      内部存在过大的应力，长期在发烫高压状态下工作，内应力慢慢向外释放，造成缸盖变形。

      柴油发电机长期超负载运行；柴油发电机高温状态骤加防锈水；长期使用硬水，水道内产生过多的水垢，造成散热差，尤其是铝合金缸盖，膨胀系数大，热变形大，更容易造成翘曲。

      装配时缸盖螺母没按规定功率、次序拧紧，或主观的增加功率，以为密封效果好，其实这样不但增大了缸盖的变形，破坏了密封，而且缩短了螺栓的使用年限；缸盖各螺检扭紧力不一致时，往往会造成局部凸起变形；气缸套过盈量过大或台肩凸出不一致，缸盖压紧后变形。在热车状态下拆除汽缸盖也是引起缸盖变形的重要因由。严查是重点是严查平整度，以及积碳程度和配气机构的磨耗度及间隙。

      首先要检测气缸体缸壁的裂纹和缸盖不平度，然后可先用堵漏剂试验，如无法解除则需更替缸体或加装薄壁干式缸套。其次，要处理排气管不通的问题——疏通或换管，才能彻底解决故障。

（2）汽缸盖变形∶下平面表面较大变形为0.05mm，进气歧管（或排气歧管）侧平面为0.10mm，排烟歧管侧平面为0.10mm。

（2）用铲刀铲除汽缸体上平面（或汽缸盖下平面）和气缸盖下平面上气缸垫残余黏连物、气缸盖两侧的进气和排气接口平面上的残余黏连物。

（4）放入清洗盆中，用煤油清洗气新缸体上平面、气缸盖下平面和汽缸盖两侧的进气和排气接口平面。

（1）用一只手轻轻将刀刃直尺的锐角靠在气缸体上平面（或汽缸盖下平面），如图4（a）/（b）所示，另一只手用塞尺内0.05mm的检测片向刀刃直尺和汽缸体上平面（或气缸盖下平面）的缝隙中试插。

（2）如果用0.05mm的测定片不能或很难插入刀刃直尺和汽缸体上平面（或气缸盖下平面）之间的缝隙中，则说明此测量点的变形量没有达到较大值，然后更换位置检验刀刃直尺和汽缸体上平面（或汽缸盖下平面）之间的其他缝隙。

（3）如果测得图4（a）/（b）所示的位置上刀刃直尺和汽缸体上平面（或气缸盖下平面）之间的所有缝隙都没有达到较大限值，则再将刀刃直尺按照图中粗实线所示的其他几个方位，用上面两个步骤的方法重复进行检验。

（4）在测量流程中，如果用0.05mm的测定片插入刀刃直尺和汽缸体上平面（或气缸盖下平面）之间的缝隙时有一些阻力或阻力很小，则说明此气缸体上平面（或气缸盖下平面）的变形量达到或超过了较大限值。

（1）用一只手轻轻将刀刃直尺的锐角靠在气缸盖进气歧管（或排气歧管）侧平面，如图4（c）/（d）所示，另一只手用塞尺内0.10m m的检测片向刀刃直尺和汽缸盖进气歧管（或排烟歧管）侧平面的缝隙中试插。

（2）如果用0.10 mm的测定片无法或很难插入刀刃直尺和气缸T盖进气歧管（或排烟歧管）侧平面之间的缝隙中，则说明此测定点的变形量没有达到较大限值，然后更换位置检验刀刃直尺和气缸盖进气歧管（或排烟歧管）侧平面之间的其他缝隙。

（3）如果测得图4（c）/（d）所示的位置上刀刃直尺和汽缸盖进气歧管（或排烟歧管）侧平面之间的所有缝隙都没有达到较大限值，则再将刀刃直尺按照图中粗实线所示的其他几个方位，用上面两个流程的步骤重复进行检查。

（4）在测量步骤中，如果用0.10mm的测定片插入刀刃直尺和汽缸盖进气歧管（或排气歧管）侧平面之间的缝隙时有一些阻力或阻力很小，则说明此汽缸盖进气歧管（或排气歧管）侧平面的变形量达到或超过了较大限值。

（3）用压缩空气吹净汽缸体的上平面和气缸盖的下平面上的煤油时要戴好护目镜，气枪无法朝向人吹。

      根据柴油发电机的作业环境和使用说明，选定适合的材料。对于发热高压环境，可以选购具有良好耐热性和耐腐蚀性的材料。

      在制造程序中，确保加工精度和安装精度，以增强机体和缸盖的质量。同时，采用领先的铸造技术和热解决工艺，降低材料内部的短处。

      定期检查冷却装置，确保其正常作业，避免柴油发电机偏热。同时，避免长时间高负载运转，以减轻温度变化对缸体和缸盖的影响。气门区域温度曲线、

      减小柴油发电机的机械负荷，防范频繁的突加突减负荷。此外，选用适合柴油发电机组性能的润滑油，并按期更替。劣质机油会加剧柴油发电机损伤，进一步加剧缸体和缸盖的变形。

      在生产步骤中加强质量检验，及时发现和消除变形问题。对于已经变形的机体和缸盖，进行替换或修复，以确保柴油发电机的正常运转。

       汽缸盖构成复杂，壁厚不均匀，在发热高压下各部位热负载极不均匀，所有这些都会导致热应力的产生，同时，还承受很大的机械应力的功用。汽缸盖的工作要素相当恶劣，常产生汽缸盖裂痕和底平面翘曲变形等事故。本文在上述内容中对这两种损坏进行了浅述，陈说了检验与检修程序，以提升柴油发电机汽缸盖的修理品质。