活塞环的检测方法

Question

如题所述

Answer 1

活塞环质量检测
　　1. 已磨损的活塞环要更换
　　活塞环磨损后一般不进行修理, 而是采用更换的办法, 以恢复其与气缸套和活塞环槽的配合要求。更换活塞环时, 为了确保活塞环与环槽、气缸套的良好配合, 必须选用与气缸套、活塞环槽同级修理尺寸的活塞环, 并进行检验和修理。
　　2. 活塞环的弹力检查
　　活塞环是否要更换可以通过活塞环的弹力检查来确定。为了确保活塞环外表面与气缸套内壁紧密贴合, 活塞环应有一定的弹力。若弹力过小, 则贴向气缸壁不够紧密, 将产生漏气、传热不良等; 若弹力过大, 则加速气缸壁与活塞环的磨损。活塞环弹力的检查有条件的可在弹力检验仪上进行检验。没有弹力检验仪的, 可按下述方法检查:
　　（1）用力将环的自由开口闭合 ( 或把开口扩大为原自由开口的一倍 )之后放松, 其塑性变形量应不大于原自由开口的 10% , 说明活塞环的弹力合格。
　　（2）将新旧环的自由开口间隙相比较, 若旧环自由开口间隙小, 则有塑性变形, 弹力下降。也可将被检验的旧环和新环上下侧立在一起, 用手在环上施加力, 如果旧环的开口相碰, 而新环的开口还有相当的间隙, 就表示旧环弹力不够, 应更换。

Answer 2

活塞环弹力翘曲度误差 活塞环对柴油机的功率发挥有着举足轻重的作用，其寿命与制造、检测、安装等工艺密切相关。检测是重要的中间环节。本文主要针对活塞环弹力检测工装、翘曲度检测工装进行分析和讨论。1、问题的提出 活塞环对发动机的功率发挥起着很大的作用，其摩擦功率占整个发动机机械损失功率的一半以上，而且活塞顶部所受热量主要通过活塞环传出。但由于技术等多种原因，一些活塞环安装后并不能达到预期的效果及设计要求，有些活塞环过早的磨损或折断。这些都和制造、检测、安装等工艺有关。因此，活塞环是否合格，检测就成为一个重要的中间环节，它关系着发动机的整机性能。2问题分析 下面我结合车间实际情况对活塞环检测工装谈几点看法。2.1活塞环弹力检测 活塞环的第一密封面要求气环径向弹力必须达到一定的标准，当第一密封面一旦形成，那么在燃气压力的作用下将加强第一密封面和形成第二密封面。若气环径向弹力达不到标准，即使再大的燃气压力也难以形成第一和第二密封面。径向压力高有利于密封并能适应高转速，因为振动随径向压力增高而减小，而转速越高进入环背与活塞的燃气压力越低，环脱离缸壁的趋势就会越明显。因此检测活塞环径向弹力就很必要和重要了。为了方便，生产中一般采用集中力代替分布的环周压力，来检验环成品的弹力是否符合设计要求。根据环的受力及简化得出两个与弹性模量有关的集中力：径向集中力和切向集中力。由相关条件，便可由这两种力与环的弹性模量等关系式来得到某一个力的理论值，同时也可根据两式的关系式直接相互转换或做近似相互转换。下面就以16V280ZJA柴油机活塞环为例进行说明。 根据目前我车间的实际情况，测弹力工装采用的是用柔性钢带测切向力。如下示意图1：左图为钢带切向力测弹力，右图为径向力测弹力的示意图。径向测量机构与带式切向力测量相比，适用于大缸径活塞环，有如下优点：测量方便，测量值较为准确。因为这些活塞环径向弹力较大，而且直接加在活塞环上无其他附加外力。图1若采用带式机构切向力测弹力，由于采用带式结构测量机构必然附加了一个带的弹力，使得所测弹力值大于理论弹力值。而且当活塞环较大时，较薄的钢带受到较大的力后，易损坏钢带或其附属机构。为防止较大的力破坏带所以选用的带就越厚，那么误差就越大。所以在测量时可预先测出钢带的弹力，然后用所得值与技术要求测弹力值施加的径向力之和加于钢带之上。测径向力机构的缺点是：所采用的力较带式的大。因此要采取施力保护措施以防集中力压伤环，如可适当加大接触面积等。另外由于测的是径向力，要求所加力指向圆心，否则会产生误差，所以可以采用三点定位圆，或长横杆减少力作用线偏离圆心带来的误差。2.2活塞环翘曲度检测 当环翘曲时，会增加漏气量，甚至卡死或使环折断，因此必须严格检查翘曲度，减少测量误差。下面仍以16V280ZJA柴油机的气环测量为例说明常见测量翘曲度误差及原因。图2 图2为未扭曲状态下的气环受力示意图，图3为均匀扭曲状态下的气环受力示意图。根据材料力学及微积分算得：P=0.0133N。又：活塞环在通过检测装置时受力简化如图4：图4由牛顿第二定理得：1/2mg-f=ma/2f=μNN=Pμ=0.18解得：a=/m=9.796m/s2a0且较大，这说明检测设备并不能完全起到检测翘曲度的作用，有可能使翘曲度超标的活塞环误检为合格。因此：检测翘曲度工装应该倾斜一定的角度、水平放置或增大μ，以减小或消除重力影响。至于倾斜角度和增大μ的多少，理论上应使加速度为零，但考虑到环的加工﹑材质、表面并不能完全一致，以及放入检测设备的角度不完全一样，所以允许有一定的加速度值，大小可视需要而定。3、结论 根据目前我厂的实际情况，发动机活塞环直径为180~280mm，重量从0.105~0.35kg，属于大缸径的活塞环。在检测时应根据具体情况采取适宜的方法，来提高测量值的准确度，进而提高发动机的工作效率，减少活塞环和活塞的损坏。更多内容关注：www.jiance.renzheng.com