汽缸墊是裝在汽缸蓋與機體結合面之間的彈性密封襯墊,其功用是防止漏氣、漏水:沖蝕汽缸墊,一般是指汽缸墊在高溫高壓燃氣或冷卻水的反常沖擊下,造成密封面損傷而喪失封氣作用的一種故障現(xiàn)象。沖蝕汽缸墊的主要原因有以下幾方面:
汽缸墊本身質(zhì)量有問題
農(nóng)用柴油機汽缸墊大多用銅皮包石棉結構汽缸墊。內(nèi)部用碎銅絲或鋼屑加強的石棉板,上下兩面復以銅皮,燃燒室孔和水孔周圍用銅皮卷邊。汽缸墊必須滿足以下要求:
(1)具有優(yōu)良的密封性能。要求汽缸墊中的石棉板材層間粘結牢固,并具有足夠的柔性。在壓力下可以變形,以補償結合面的不平度誤差,堵塞氣體、水、油的泄漏通道。
(2)具有高的耐熱性能。汽缸墊與高溫高壓燃氣直接接觸,不得屈服變形而移動,否則就不能保證壓緊,繼而會造成大量漏氣,最后將汽缸墊燒損。
(3)在工作中應具有足夠的彈性。柴油機在工作過程中,汽缸蓋螺栓在爆發(fā)壓力作用下,處于交變動載狀態(tài)。當汽缸中的燃氣爆發(fā)時,汽缸蓋螺栓上承受的拉力突然增加,使作用在汽缸墊上的壓緊力隨之發(fā)生變化。壓緊力損失大是造成漏氣的主要原因之一。因此不僅要求在靜載時有高的壓緊應力,并在動態(tài)時仍能保持足夠的壓緊應力,而且經(jīng)過長期使用,這兩種壓緊應力都不降低,這要求汽缸墊必須具有足夠的彈性。
(4)汽缸墊的厚度要均勻。以某型柴油機用的1. 5 mm厚的汽缸墊為例,不均勻度一般不得大于0. 15 mm,最大不超過0. 2 mm。各水孔的位置偏移不大于0. 4 mm。
(5)石棉板表面應光滑。不允許有分層、軟化、裂紋及外來夾雜物整個石棉板面上的纖維應分布均勻。所有銅皮包圈周圍應平整而不許有裂紋。
汽缸墊拆裝方法問題
(1)各種機型柴油機汽缸蓋螺栓的扭緊力矩都有一定的要求但是,有的機修工喜歡將螺栓擰得過緊,隨意加大汽缸蓋螺栓的扭緊力矩,以為擰得越緊就越不會漏氣。實際適得其反。因為這樣拆裝幾次后,往往會造成汽缸體卜的螺栓孔周圍被拉得凸起,以及汽缸體平面翹曲。。這時再怎么擰緊汽缸蓋螺栓,汽缸墊還是壓不緊,而出現(xiàn)漏水、漏氣。
(2)汽缸蓋螺栓未擰緊,或擰緊順序不止確;扭矩不一致,不能保證氣縫的良好密封,在高溫高壓和強烈振動下,氣體竄出一而燒蝕汽缸墊。擰緊汽缸蓋螺栓的方法,對單缸柴油機應分2~3次對角線交叉擰緊汽缸蓋螺母。對于多缸柴油機安裝汽缸蓋時,擰緊汽缸蓋螺母應從中間向兩邊。拆卸時,從兩邊向中間,分2~3次按對角線方向均勻擰緊即可:擰緊時,第一次的扭力先把汽缸蓋壓平,然后漸漸擰緊,扭力力求一致。當螺母最后一次擰緊時,應用專用扭力扳手進行,以保證螺母的扭力達到規(guī)定數(shù)值。
(3)安裝汽缸墊時,要求翻邊的一面應該面向汽缸蓋,光滑的一面應面向汽缸體。另外,在安裝過程中不應在汽缸墊兩面涂以黃油之類的潤滑劑。因為這將使汽缸蓋經(jīng)長期工作后與汽缸體的貼合面粘結得很牢,拆卸困難造成損壞。通常有些使用者一旦發(fā)現(xiàn)汽缸墊出現(xiàn)漏水、漏氣等故障時,就認為不能再正常使用而想調(diào)換新的。實際上此時的部分汽缸墊并沒有破損,可將汽缸墊在火焰上均勻地烤一下,加熱后石棉板膨脹復原,裝到柴油機后就不再漏氣了。這種簡易修理方法可反復多次使用,以延長汽缸墊使用壽命。
汽缸蓋變形翹曲
汽缸蓋在使用中如長期在高溫冷卻作用不良的情況下工作,或汽缸蓋發(fā)現(xiàn)裂紋等故障后因進行焊修的方法不對等原因,均可使汽缸蓋平面變形翹曲,造成汽缸體和汽缸蓋平面接觸不良,導致汽缸墊無法均勻壓緊而漏水漏氣。因此在使用中必須適時地檢查汽缸蓋的不平度及其表面狀態(tài)。通常情況下,汽缸蓋下端面不平度在平板上或用鋼直尺厚薄規(guī)檢查時,最大不超過0. 15~0. 20 mm。若大于此數(shù)值,必須用磨床進行平面磨削。也可采取鉗工刮研的方法加以修復。
汽缸套凸出汽缸體平面的高度不夠
為保證機體與缸蓋接合面的密封可靠,缸套較機體平面應突出規(guī)定距離。過高、過低都易燒損缸墊(。缸套較機體平面突出過多,則缸蓋螺栓的擰緊力全壓在缸套臺肩上,而水套及油道處缸墊沒有壓緊,水套中的熱水侵入缸墊,把缸墊沖壞燒損。缸套臺肩上平面較機體上平面低或者高出很多,則缸蓋螺栓的壓力不能壓緊缸套,使缸墊不能很好的密封燃燒室,高溫氣體沖出把缸墊燒損。
汽缸套高出機體平面尺寸不夠或不一致時,需修理或更換缸套,使其達到兩缸的高度差不大于0. 05 mm。也可在經(jīng)常發(fā)生燒損的部位墊一層石棉線或加一形狀適宜的薄銅皮(厚度不能超過0. 2 mm),可使接觸面更緊密。在安裝汽缸套時,可先不裝防水膠皮圈。將汽缸套擦干凈后放入汽缸體內(nèi),認真測量各汽缸套高出汽缸體平面的尺寸。如不合適,可將各汽缸套換位調(diào)整找平。換位后如還低,可找一個舊汽缸墊拆開,將銅皮剪成墊圈,墊在汽缸套臺肩下部使其墊高。如過高,可將汽缸套臺肩適當?shù)剀囅魅ヒ徊糠?,或?qū)ζ左w臺肩平面進行銑削,增加臺肩深度。