挺柱断裂和凸轮轴磨成浅沟状的维修案例
发布时间：2024-08-15 点击：126
技术维修与康明斯知识
柴油发电机挺柱断裂和凸轮轴磨成浅沟状的维修案例
1、故障现象
一台100kw发电机组装备康明斯6bt型发动机。该机使用一段时间后，柴油发电机出现异响，经判断敲击声发自第一缸附近，故障出现后经反复调整，未能排除。最近执行一次开机任务后，柴油发电机异响声加大。
2、故障查找分析
拆除第1缸气门室罩盖，卸下气门推杆，发现气门推杆有微弯曲现象。接着拆下气缸盖，卸下进、排气门，发现进、排气门及气门座圈有烧蚀现象（出现斑点）。为了进一步检查，打开齿轮室盖，拆下凸轮轴。在卸下凸轮轴时，发现其上方的进气门挺柱底部断裂成几块并已磨圆，同时凸轮轴第一道凸轮已被磨成浅沟状。查看气缸体，无损坏现象。
经调查，维护工人在调整气门间隙时，将气门间隙调整过小。由于气门间隙调整过小，当配气机构工作时，计件的热胀冷缩导致气门杆断处无间隙或形成负间隙，使配气机构零件的受力明显增大，从未导致气门挺柱断裂，气门推杆弯曲。当气门挺柱断裂后，由于柴油发电机仍继续工作，使凸轮轴上的凸轮被磨出浅沟槽。由于第一缸气门间隙过小，导致气门关闭不严，气门漏气造成高温燃气烧蚀起门及气门座圈，产生斑点。
3、故障排除
更换柴油发电机凸轮轴，更换第一缸气门挺柱、推杆及进、排气门，对气门座圈进行铰销研磨。装复调整后，故障现象消失。
配气机构之凸轮轴结构图
●更换步骤
（1）装配前必须清洗干净所有的零件，并用压缩空气（气筒）吹通所有的油道与油孔。
（2） 在所有有相对运动的零件上涂上润滑油，以免在发动机初始运转时发生干摩擦。
（3）装配气门时必须配对入座，保证与相配研磨的气门座相配。使用气门弹簧压缩器压缩气门弹簧后装入气门锁夹，不要过分压缩弹簧，以免损坏弹簧。
（4）旋紧凸轮轴轴承座安装螺栓时，必须达到规定的扭矩： m8 螺栓力矩为 23n·m ， m6 螺栓力矩为 10n ·m 。紧固时用从中间向两边逐步旋紧的方法，以免使凸轮轴产生不必要的安装应力。凸轮轴安装后，要测量凸轮轴的轴向间隙，一般应在 0.05 ～ 0.15mm 之间，可以用垫片进行调整，要更换损坏的油封。
（5）安装摇臂轴时，必须将轴的油孔对准摇臂轴孔上的油道，以确保润滑油进入摇臂轴与孔之间。
（6）在汽缸盖上装好气门、凸轮轴、摇臂轴后，装上汽缸盖垫和导油管，然后安装在汽缸体上。汽缸盖螺栓，要从中间向两边分二次逐步旋紧，以免汽缸盖产生不正常变形。螺栓必须按规定力矩旋紧， m6 螺栓力矩为8～12n·m ， m8螺栓为23n·m ， m10螺栓为 43n·m 。
（7）气门间隙的调整。
气门间隙调整图
应将曲轴旋转至活塞位于压缩行程的上止点位置，这一位置一般由飞轮上或曲轴皮带上的标记“ t ”表示。对于六缸机，当第一缸位于压缩行程上止点时，可调整一缸进排气门、第二缸进气门和第三缸排气门的气门间隙。当旋转曲轴 360° ，使第四缸位于压缩行程上止点位置（可观察凸轮轴是否对气门摇臂有顶起作用来判断）时，可调整第四缸的进排气门、第二缸的排气门和第三缸的进气门的气门间隙。对于有气门摇臂的气门机构，气门间隙是依靠调整气门间隙调整螺钉来实现的，用塞尺进行测量，当气门间隙调整螺钉达到规定间隙值后，用螺丝刀固定住气门间隙调整螺钉，再旋紧锁紧螺母，其螺母的扭矩m6为 7~11n·m ， m8的扭矩为23n·m 。
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2、故障查找分析
拆除第1缸气门室罩盖，卸下气门推杆，发现气门推杆有微弯曲现象。接着拆下气缸盖，卸下进、排气门，发现进、排气门及气门座圈有烧蚀现象（出现斑点）。为了进一步检查，打开齿轮室盖，拆下凸轮轴。在卸下凸轮轴时，发现其上方的进气门挺柱底部断裂成几块并已磨圆，同时凸轮轴第一道凸轮已被磨成浅沟状。查看气缸体，无损坏现象。
经调查，维护工人在调整气门间隙时，将气门间隙调整过小。由于气门间隙调整过小，当配气机构工作时，计件的热胀冷缩导致气门杆断处无间隙或形成负间隙，使配气机构零件的受力明显增大，从未导致气门挺柱断裂，气门推杆弯曲。当气门挺柱断裂后，由于柴油发电机仍继续工作，使凸轮轴上的凸轮被磨出浅沟槽。由于第一缸气门间隙过小，导致气门关闭不严，气门漏气造成高温燃气烧蚀起门及气门座圈，产生斑点。
3、故障排除
更换柴油发电机凸轮轴，更换第一缸气门挺柱、推杆及进、排气门，对气门座圈进行铰销研磨。装复调整后，故障现象消失。
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●更换步骤
（1）装配前必须清洗干净所有的零件，并用压缩空气（气筒）吹通所有的油道与油孔。
（2） 在所有有相对运动的零件上涂上润滑油，以免在发动机初始运转时发生干摩擦。
（3）装配气门时必须配对入座，保证与相配研磨的气门座相配。使用气门弹簧压缩器压缩气门弹簧后装入气门锁夹，不要过分压缩弹簧，以免损坏弹簧。
（4）旋紧凸轮轴轴承座安装螺栓时，必须达到规定的扭矩： m8 螺栓力矩为 23n·m ， m6 螺栓力矩为 10n ·m 。紧固时用从中间向两边逐步旋紧的方法，以免使凸轮轴产生不必要的安装应力。凸轮轴安装后，要测量凸轮轴的轴向间隙，一般应在 0.05 ～ 0.15mm 之间，可以用垫片进行调整，要更换损坏的油封。
（5）安装摇臂轴时，必须将轴的油孔对准摇臂轴孔上的油道，以确保润滑油进入摇臂轴与孔之间。
（6）在汽缸盖上装好气门、凸轮轴、摇臂轴后，装上汽缸盖垫和导油管，然后安装在汽缸体上。汽缸盖螺栓，要从中间向两边分二次逐步旋紧，以免汽缸盖产生不正常变形。螺栓必须按规定力矩旋紧， m6 螺栓力矩为8～12n·m ， m8螺栓为23n·m ， m10螺栓为 43n·m 。
（7）气门间隙的调整。
气门间隙调整图
应将曲轴旋转至活塞位于压缩行程的上止点位置，这一位置一般由飞轮上或曲轴皮带上的标记“ t ”表示。对于六缸机，当第一缸位于压缩行程上止点时，可调整一缸进排气门、第二缸进气门和第三缸排气门的气门间隙。当旋转曲轴 360° ，使第四缸位于压缩行程上止点位置（可观察凸轮轴是否对气门摇臂有顶起作用来判断）时，可调整第四缸的进排气门、第二缸的排气门和第三缸的进气门的气门间隙。对于有气门摇臂的气门机构，气门间隙是依靠调整气门间隙调整螺钉来实现的，用塞尺进行测量，当气门间隙调整螺钉达到规定间隙值后，用螺丝刀固定住气门间隙调整螺钉，再旋紧锁紧螺母，其螺母的扭矩m6为 7~11n·m ， m8的扭矩为23n·m 。
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