发动机机体部分常见的故障与预防

2011-08-15 00:46秦皇岛市卢龙县农机安全监理站066400张继红
河北农机 2011年2期
关键词:缸盖缸体连杆

秦皇岛市卢龙县农机安全监理站 066400 张继红

发动机机体部分常见的故障与预防

秦皇岛市卢龙县农机安全监理站 066400 张继红

发动机是拖拉机的动力装置,用来驱动拖拉机行驶和进行作业。目前,拖拉机上使用的发动机都是柴油机。机体部分是发动机的基架,发动机的所有机构和工作装置都安装在它的外部或内部。它不仅支承着发动机所有机构和工作装置的重量,还承受着发动机工作时产生的各种作用力。鉴于发动机机体的重要性,掌握它的常见故障及预防方法对于拖拉机机手是非常重要的。

发动机机体的常见故障有以下几种:

1 捣缸

1.1 故障征象 气缸体被连杆捣毁,出现破洞。捣缸前常发生异常现象,如缸体内有异常声响,负荷突然加重,排气冒黑烟等。此时如不及时熄火,就会造成捣缸事故。

1.2 故障原因 一般是由于连秆螺栓折断,连杆大头从曲轴上脱开,猛甩在气缸体上将其捣破;或是活塞销折断而产生捣缸。

造成连杆螺栓折断的原因(1)装配时连杆螺栓未按规定的扭力紧固。扭力过大,使螺栓拉伸变形,受力后被拉断,扭力过小,螺母易松动,造成连杆轴瓦间隙加大,工作中产生过大冲击力,将螺栓拉断。③连杆轴颈与连杆瓦由于磨损配合间隙过大,在往复运动中,交变应力加大,使连杆螺栓因疲劳而折断。③连杆螺栓紧固后未穿保险铅丝,或未按规定穿成“8”字形,起不到防松保险作用,运转时连杆螺栓松动而折断。④两只连杆螺栓没能交替分几次紧固,松紧不一。⑤多次发生烧瓦事故,由于温度太高,使连杆螺栓材料发生变化,强度降低引起螺栓断裂。⑥连杆螺栓使用时间过长,因材料疲劳而折断。⑦发动机发生“飞车”事故造成连杆螺栓断裂。

造成活塞销折断的原因,主要是活塞销与销孔和衬套的配合间隙过大,在交变冲击力作用下,活塞销疲劳折断;或者由于活塞销产品质量差而折断。

此外,气门掉人气缸,击碎活塞,使连杆小头的运转失去导向,甩打在气缸套上,也会捣破气缸体。

1.3 故障排除及预防方法 发生捣缸后,应更换被损坏的零件。如气缸体破洞不太大,而且碎块比较完整;可用粘接法修补。装配曲柄连杆时,必须按规定扭矩将连杆螺母拧紧。此外,气门杆端的锁夹也必须安装牢靠。当发生烧瓦故障后,必须同时更换连杆螺栓和螺母套。为预防发生捣缸故障,在日常使用操作中应注意防止出现“飞车”等事故。

2 拉缸

2.1 故障征象 缸筒与活塞表面有严重划痕、刮伤或烧伤,严重时活塞在缸套内被卡死,使发动机突然熄火。

2.2 故障原因 ①活塞与缸套配合间隙过小,在高温下活塞胀大,引起拉缸;而且还容易产生活塞卡缸现象,使发动机突然熄火。②活塞环由于开口间隙过小,或因积炭过多,卡死在环槽内,引起活塞环折断,造成拉缸。③活塞销与销孔过度磨损,产生晃动,使卡簧脱落折断,导致活塞销窜出刮伤缸壁。④使用操作不当,特别是长期超负荷作业,使发动机经常过热,导致活塞与缸套之间润滑不良而引起拉缸。

2.3 故障排除及预防方法 拉缸严重时,应更换活塞、缸筒,并针对产生拉缸原因采取防范措施。例如,装配时严格按技术要求进行操作,日常应正确使用和维护等。

3 缸盖或缸体出现裂纹

3.1 故障征象 一般在进、排气门座口之间,涡流室与气门座口之间,以及水道孔和缸盖螺丝孔等部位容易出现裂纹。此时水会发生内漏或外漏现象。水渗进油底壳,使油底壳的油面升高,水渗进气缸套,使排气管冒白烟或排水;水发生外漏,使冷却水短缺。

3.2故障原因 一般是由于加、放水操作不正确,引起缸盖或缸体出现炸裂或冻裂的。如冬季先起动后加水,或在机温很高时骤然加冷水;冬天停车后没有及时放出冷却水;冷却系统水垢过厚等。发动机严重超负荷,也会使缸盖和缸体过热而产生裂纹。

3.3 故障排除及预防方法 缸盖、缸体裂纹不大,可用环氧树指粘接方法进行修复;或将“方儿茶”(一种中药和化工原料)敲碎后放入水箱,发动机工作时“方儿茶”便溶化渗进裂纹,可以堵漏。缸盖、缸体裂纹严重,应送去焊修或更换新品。

防止缸盖裂纹的根本措施是正确使用和维护冷却系统。

4 冲气缸垫

4.1 故障征象 缸盖底平面处出现漏水、漏气,引起水箱中冒出大量气泡,油底壳中机油油面增高,严重的会出现排气管向外排水现象等。

4.2 故障原因 ①缸套凸出机体平面过高,缸盖螺栓拧紧力全压在缸套台肩上,水套处缸垫没有压紧,导致水套中热水侵入缸垫,把缸垫冲坏烧损。②缸套凸出量过少或甚至低于机体上平面,缸盖螺栓的压力不能压紧缸套,缸垫不能密封燃烧室,导致高温高压气体从气缸中冲出把缸垫烧损。③装配时箩缸体支承台有污物或积炭,使缸套凸出高度发生变化。④缸盖螺栓扭紧力矩不够,扭力不均使缸垫不能全面压紧。⑤缸盖及机体的安装平面上有坑或麻点,不能使缸垫压紧压均,造成漏水漏气。⑥使用调整不当,发动机经常过热,缸垫长期受高温作用逐渐失去弹性。⑦涡流室镶块低于缸盖底平面,引起缸垫烧损。③缸垫使用过久,拆装次数过多,起弹性不足,不能起良好密封作用。

4.3 故障排除与预防方法 ①安装时,要保证机体平面的不平度处在规定范围内,水套孔周围的凹坑及麻点应尽量用铜皮垫实垫平。③保证缸套台肩凸出机体平面的高度符合规定。如果凸出量太多,可研磨缸套台肩与机体之间的接触面;如果凸出量不足,可在缸套台肩下面加垫适当厚度的铜皮。③在拧紧缸盖螺母时多应按对角交叉方法分几次均匀拧到规定力矩。④避免发动机在过热情况下工作。⑤装配时彻底清除缸体支承台的污物、积炭;保证涡流室镶块与缸盖底平面平齐。⑥缸垫不可多次重复使用;当石棉材料硬化变质时,必须更换。⑦发动机新机磨合运转结束时,应重新拧紧缸盖螺母;其后在发动机工作100小时左右,应再紧缸盖螺母一次。

5 缸套早期磨损

5.1 故障征象 新缸套使用不久,出现严重磨损,导致发动机发生起动困难、功率降低及窜烧机油等故障现象。

5.2 故障原因 ①发动机更换缸套、活塞环后不进行磨合运转,即投入全负荷工作,造成缸套早期磨损。②空气滤清器失效或进气管路漏气,使不经滤清的含尘空气吸人气缸,造成缸套早期磨损。③由于连杆出现弯扭变形,或曲轴连杆轴颈与主轴颈不平行或曲轴轴向间隙过大,均会造成活塞在气缸中偏缸运行,使缸套产生严重偏磨现象。④冷却水温度过低,使缸套容易产生早期磨损和蚀损。

5.3 故障排除及预防方法 ①发动机更换缸套、活塞环后,必须首先进行磨合运转,而后方可正常负荷工作。②按时清洗保养空气滤清器,装配时,注意检查滤芯及进气胶管,应完好无损,装接严实。③发动机维修装配时,严格按照技术规范行事,消除一切可能导致缸套产生偏磨的因素。④保证发动机经常在正常水温下运转。

6 缸套断裂

6.1 故障征象 缸套上部沿台肩退刀槽处全周向断裂。缸套断裂后,发动机起动困难,工作时燃气窜入冷却系,水箱内出现冒烟、冒气泡和飘浮机油等现象。

6.2 故障原因 ①装配时,缸套凸出缸体平面太高,在上紧缸盖时,使缸套台肩过度受压而断裂。②缸套台肩与缸体台阶的装配面加工不合格,或装配面上有污物、积炭,当缸套装入缸体后,造成缸套歪斜,在上紧缸盖时,容易压断缸套台肩。③缸套加工不良,台肩退刀槽处未制出圆角,装配后工作时易引起应力集中,造成缸套断裂。④缸套上设有挡焰环的缸套(D180型柴油机),如果装配不当,缸盖底平面与挡焰环容易发生硬接触,从而造成缸套断裂。

6.3 故障排除与预防方法 缸套断裂时必须更换新件。为了预防出现缸套断裂事故,在装配时应注意以下事项:认真检查缸套加工质量,不合格产品坚决不能用。认真清除缸套台肩与缸体台阶装配面上的污物、积炭,保证缸套装配后,上端面与缸体安装孔的中心线垂直,保证装配后缸套台肩的凸出量在规定范围内;设有挡焰环的缸套应严格按技术规范正确安装。

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