轮机维护与修理第8章 柴油机主要零件的检修 活塞环.ppt

* 柴油机主要零件的检修 第四节 活塞环的检修 三大作用：密封、散热、润滑。 主要损坏形式：过度磨损、折断、粘着和弹力丧失等。 定期地通过扫气口检查和判断其工作情况。 一、活塞环的工作状况及其检查方法 1．检查方法 准备 柴油机停车后一段时间，拆除扫气箱上操纵侧的气缸观察孔盖板，清洁观察孔。 观察部位 柴油机主要零件的检修 2．观察活塞环的工作状况 (1) 活塞环良好工作状态：活塞环与气缸工作表面光亮、湿润，环在环槽内活动自如，无过度磨损痕迹，环的棱边可能尖锐但无毛刺。 (2) 活塞环表面有局部轻微擦伤，且对应棱边尖锐有毛刺，对应缸壁也有轻微磨损。 (3) 活塞环表面上有纵向拉痕，是由燃油中硬质颗粒造成的。 (4) 活塞环槽内如积炭较厚和较硬使环粘于环槽中，将会造成气缸密封不良。此时可用木棒触动活塞环检查其是否粘着和粘着的程度。 (5) 活塞环裂纹或折断，亦可用木棒触动进行判断。 (6) 活塞环漏气，使环表面干燥发黑，且缸壁上有大面积干燥发黑表面。 (7) 活塞头、头几道环和环槽内有带颜色（稍白、黄、褐色等）的灰状堆积物，是气缸油中碱性添加剂导致，可引起缸套严重磨损。 (8) 润滑情况：观察缸壁和环上油膜是否充分，除第一道环外其他环的棱边上应有润滑油。气缸套内表面上的白色或褐色部分，是硫酸引起的腐蚀磨损。 柴油机主要零件的检修 二、活塞环的磨损检测（搭口间隙和平面间隙）方法 活塞环随活塞在气缸内作往复运动，使活塞环外圆工作表面磨损，环的径向厚度减小，活塞环的工作开口即搭口间隙增大；活塞环在环糟内运动，使环的上、下端面磨损、环的轴向高度减小，环与环槽的间隙即平面间隙增大。通常，柴油机正常运转时活塞环的正常磨损率在0.1～0.5mm/kh之内，活塞环的寿命一般为8000～10000h。 活塞环磨损测量： 1）搭口间隙测量 搭口间隙是活塞环处于工作状态时的开口大小。它是活塞环工作时的热胀间隙，搭口间隙过小会使活塞环受热膨胀，搭口间隙消失，环两端对顶，严重时引起拉缸、环卡死和折断；搭口间隙过大会使燃气漏泄。 柴油机主要零件的检修 2) 平面间隙测量 平面间隙俗称天地间隙，它是活塞环紧贴环槽下端面时环与环槽上端面之间的间隙。当活塞环与环槽端面磨损后将使端面配合间隙增大。平面间隙过小使环热膨胀受阻和影响环在环槽中的运动；平面间隙过大会使燃气漏泄。 3）活塞环径向厚度测量 三、活塞环折断的原因 活塞环折断是活塞环常见的损坏形式之一。 一般多是第一、二道活塞环容易发生折断，断裂部位多在搭口附近。 活塞环折断会使气缸磨损加剧，二冲程柴油机的断环可能被吹至排气管或扫气箱中，乃至吹入增压器涡轮端打坏涡轮叶片，造成严重事故。 柴油机主要零件的检修 活塞环折断的原因很多，除材料缺陷、加工质量低外，主要是使用中维护管理不良和装配质量差所致。 搭口间隙过小 环槽积炭 气缸套磨台 环槽过度磨损 活塞环挂住气口 活塞环径向胀缩疲劳 柴油机主要零件的检修 四、活塞环粘着的原因、判断环粘着的方法 活塞环粘着是环槽内充满油污和积炭使活塞环不能自由运动的现象。 通常第一、二道环容易粘着，严重时活塞上所有的环均会发生粘着。 活塞环粘着的原因大多因活塞和气缸套过热、润滑油过多和燃烧不良等造成。 检查活塞环是否粘着:从扫气口观察和用木棒触动活塞环来判断。 方法： ①木棒轻轻敲击活塞环使之松动 ②先用煤油浸泡使积炭变软后再用木棒敲击使之松动 ③最后用专用工具将环取出。 柴油机主要零件的检修 五、活塞环弹力的检查方法和弹力丧失的处理 1．活塞环的弹力 通常有三种径向压力分布的活塞环：等压环、苹果形压力环和梨形压力环。等压环主要用于四冲程中速柴油机；苹果形压力环用于二冲程柴油机，特别是二冲程大型船用柴油机；梨形压力环适用于高速柴油机 a)正圆形压力分布；b)苹果形压力分布；c)梨形压力分布 柴油机主要零件的检修 2．检查弹力的方法 在船上对活塞环弹力的检查： 测量活塞环自由开口。 a0=(0.l0～0.13)D mm 实测活塞环的自由开口a实测 a0或小于新环的自由开口，表明活塞环的弹力下降；若明显减小，表明活塞环弹力丧失。 (2) 吊缸检修时，将自活塞上取下的活塞环进行清洁，人为使其自由开口闭合或扩大一倍，松开后测量变形后的自由开口大小。若变形后的开口增大量超过10%a0时，表明活塞环的弹力过小。 (3) 对比法是用新旧环的弹力对比检查弹力的方法。 (4)吊缸后，将活塞环和气缸分别清洁干净，将环装入气缸并用手推动。 柴油机主要零件的检修 活塞环弹力部分或全部丧失时应换新活塞环。但在无备件的情况下可采用应急方法暂时恢复环的部分弹力。具体作法是用小锤敲击活塞环内圆表面。自搭口对面部位开始重敲，然后逐渐向两侧敲击，用力逐渐减小，使环的开口增大，弹力