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氣門彈簧鎖片的拆裝、修理、質(zhì)量檢測及裝配技術
發(fā)布時間:2023-11-15 23:17:25  ▏閱讀:

 

新聞主題

氣門彈簧鎖片和彈簧座的檢驗與修理

 

摘要:柴油發(fā)電機工作時,節(jié)氣門通過凸輪軸帶動的搖臂打開,而關閉時,則靠氣門彈簧的彈力,鎖片的功能就是將氣門挺桿和彈簧固定在一起,從而彈簧恢復時帶動氣門關閉,在裝配過程中,如果出現(xiàn)鎖片漏壓裝,會導致節(jié)氣門無法正常關閉,造成對活塞的沖擊損壞;如果出現(xiàn)鎖片反裝、壓裝不到位,鎖片會對氣門挺桿造成磨損,從而磨損油封,產(chǎn)生燒機油等問題,為了實現(xiàn)對鎖片位置的自動化檢測,部分廠家研發(fā)了鎖片檢測頭,鎖片檢測頭是用于發(fā)動機中氣門鎖片壓裝后檢查氣門鎖片是否壓裝合格的裝置。

 

一、氣門彈簧鎖片手動拆卸與安裝

 

1、拆卸

      確認氣門組位置確認所需拆卸氣門組,認識氣門拆裝專用工具,選擇合適大小的氣門拆裝接頭和接桿。

(1)使用合適尺寸的套筒和塑料棒,輕輕地敲擊彈簧擋圈,以松開氣門鎖片。如圖1所示。

(2)使用氣門彈簧壓縮器(零件號 ST-448 或零件號 3163639,如圖2所示)或等效工具。氣門彈簧支架(零件號 ST-1022)和壓縮器板(零件號 3375043)可用于同時壓縮 4 個彈簧。

注意:氣門彈簧處于壓縮狀態(tài)。使用氣門彈簧壓縮器時要小心。會導致人身傷害。

(3)在拆卸前標記氣門位置。進氣門和排氣門不同。該操作有助于將來的安裝識別。

      壓縮氣門彈簧并拆卸以下零件:

① 氣門鎖片;

 氣門彈簧座;

 氣門彈簧;

 氣門轉(zhuǎn)子;

 氣門;

⑥ 氣門桿油封。

(4)吸出氣門中的鐵片用吸棒吸出氣門鎖片,使用壓縮空氣和磁棒,拆下彈簧座平墊圈,拆下半圓鍵。

 

柴油機氣門彈簧拆卸步驟.png

圖1  柴油機氣門彈簧拆卸步驟

氣門彈簧壓縮器安裝示意圖.png

圖2  氣門彈簧壓縮器安裝示意圖

 

2、修理

① 若兩鎖片分開面間隙過小或消失,以及兩片高低不一致,可用銼刀銼,但內(nèi)、外表面要完好,外錐面與座要配合好。

② 若接觸面不嚴密或有毛刺,應打掉磨光。

③ 其他情況,一般應更換新件。

3、手動安裝

(1)使用 10W-40 機油潤滑所有氣門導管孔和氣門桿。未能潤滑氣門導管和氣門桿可導致氣門導管過早磨損。

(2)將氣門彈簧導管安裝到氣門導管上。 將油封推到油封拆裝器和氣門導管上。將油封向下推到導管上,直到下部彈簧座入氣門導管的凹槽中。

(3)拆下油封拆裝器。

(4)安裝氣門。

(5)氣門和氣門彈簧零件分布如圖3所示,然后使用氣門彈簧壓縮器安裝:

 新氣門鎖片或打磨好的舊鎖片;

 氣門彈簧座;

 氣門彈簧(內(nèi)和外);

 氣門彈簧導管(已安裝);

 氣門(進氣和排氣);

⑥ 氣門桿密封件(已安裝)。

(6)如圖4所示, 用塑料錘輕輕敲擊每個氣門桿端部2次或3次,以確保氣門和氣門鎖片正確就位。僅允許沿著氣門桿的軸線敲擊氣門桿,這樣不會弄彎氣門桿。

      也可以采用發(fā)動機氣門彈簧鎖片壓裝工裝,其結(jié)構(gòu)為底座的頂部前排設有六個彈簧座,底座的頂部后排固定有六個定位裝置,左側(cè)第一個定位裝置上固定有壓桿。采用定位裝置和壓桿的結(jié)構(gòu),使氣門彈簧鎖片的安裝由手工改為工裝安裝,從而降低了操作工的勞動強度,也提高了安裝氣門彈簧鎖片的工作效率(具體細節(jié)請參照第二項)。

 

氣門彈簧安裝步驟示意圖.png

圖3  氣門及氣門彈簧零件示意圖

柴油機氣門彈簧安裝圖.png

圖4  柴油機氣門彈簧安裝圖

 

二、氣門彈簧鎖片自動裝配技術

 

      氣門彈簧鎖片的裝配,是發(fā)動機配氣機構(gòu)生產(chǎn)制造的重要環(huán)節(jié),在傳統(tǒng)生產(chǎn)模式中,一般采用手工裝配的方式,這種裝配方式不僅效率低下,而且具有很大難度,對工作人員專業(yè)性要求較高。在柴油機數(shù)量逐年增多趨勢下,手工裝配方式已經(jīng)無法滿足人們對發(fā)動機性能的要求,只有同時裝配技術,才能夠降低人為因素對發(fā)動機性能的影響,最終達到提升柴油機整體性能的日標。自動化生產(chǎn)是柴油機行業(yè)的主要發(fā)展方向,國內(nèi)很多企業(yè)也致力于自動化技術研發(fā),這為發(fā)動機裝配行業(yè)發(fā)展奠定了良好基礎。

      發(fā)動機氣門彈簧鎖片裝配涉及氣動、機械、信息和電氣等多個學科,因此對技術性和專業(yè)性要求較高。發(fā)動機氣門彈簧鎖片裝備主要由三大部分構(gòu)成,分別是裝配裝備、檢測裝備和傳輸裝備。裝配裝備環(huán)節(jié)的壓緊技術和自動上下料技術決定了發(fā)動機氣門彈簧鎖片裝配質(zhì)量和精度;裝配環(huán)節(jié)的何服控制技術也同樣重要,可以實現(xiàn)裝配裝備準確控制。成品質(zhì)量檢測技術和防錯技術,能夠?qū)ρb配過程中的錯誤進行識別,防止殘次品進入發(fā)動機制造當中。彈簧鎖片傳輸與識別跟蹤,需要依靠傳輸部分來完成。以上三者相互配合,是提升自動化裝配效率的關鍵。

1、壓緊技術

      在發(fā)動機氣門彈簧鎖片裝配工作中,需要用到壓緊技術。自動上下料裝置將氣門彈簧蓋送至相應位置后。彈簧蓋會被頂桿頂起,在輸送道、分割料氣缸和棘爪共同作用下,鎖片進入到彈簧蓋中。氣門彈簧蓋和鎖片會在頂桿放下后進入到轉(zhuǎn)盤當中,從而對壓緊工位中的鎖片進行壓緊處理。

2、伺服驅(qū)動技術

      在機械控制領域,何服驅(qū)動技術應用非常廣泛,比如工業(yè)機器人和數(shù)控機床都是常見驅(qū)動技術。將伺服驅(qū)動技術應用于發(fā)動機氣門彈簧鎖片自動裝配中,是提高生產(chǎn)效率的關鍵。彈簧分料轉(zhuǎn)盤會在伺服電機與聯(lián)軸器作用下進行旋轉(zhuǎn),對分料轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動精度進行控制,有利于彈簧片與鎖片之間的有效裝配,并且降低廢品率,保障裝配精度。

3、防錯技術

      為了降低發(fā)動機氣門彈簧鎖片自動裝配錯誤發(fā)生概率,應該加強防錯技術應用。該技術主要是對自動操作與人工操作錯誤進行識別和消除,在此過程中,需要利用限位開關、視覺系統(tǒng)、光電傳感器、機械防錯、條形碼系統(tǒng)和智能料架等多種設備與系統(tǒng),以提升防錯效果。在發(fā)動機氣門彈簧鎖片自動裝配中,為了確保裝配高效性與流暢性,必須要對防錯技術加以優(yōu)化和改進,以滿足當下自動化裝配工作要求。

 

三、質(zhì)量檢測技術

 

      發(fā)動機運行性能與使用壽命受到氣門彈簧鎖片裝配效果影響較大,比如裝配操作性能、精度和使用性能等。通過質(zhì)量檢測技術,可以有效檢測自動化裝配的各個環(huán)節(jié),提升裝配質(zhì)量,夠保障產(chǎn)品合格率,為生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益。氣門彈簧蓋和鎖片數(shù)量是裝配檢測中的主要內(nèi)容,一般氣門彈簧蓋和鎖片在壓緊工位中的比例要控制在1:2;裝配質(zhì)量和精度檢測要在完成整個裝配工作后進行,為提升發(fā)動機質(zhì)量奠定基礎。

1、技術要求

① 氣門彈簧鎖片緊固在氣門桿上時,其外圓錐面與座的錐孔應緊密接觸;

② 氣門彈簧鎖片平面結(jié)構(gòu)如圖5所示,兩鎖片的端面平面,應低于座圈2.5mm;

③ 氣門彈簧鎖片緊固在氣門桿上,分開面每邊應有0.5mm以上的間隙;

④ 兩鎖片的高低之差在0.3mm以內(nèi)。

2、檢驗(技術鑒定)

① 使用專業(yè)機器(檢測裝置如圖6),檢查兩鎖片內(nèi)外表面及座錐孔有無明顯磨痕及損傷,有則更換。

② 測量或?qū)Ρ?,若兩鎖片高低之差超過0.3mm,應更換一致的。

③ 若兩鎖片分開面間隙已經(jīng)消失,應更換。

④ 若鎖片只有一頭和座接觸'機器工作時,鎖片因單頭張開使它和氣門桿都磨壞,甚至使鎖片跳出,因此應更換。

⑤ 若鎖片片面凸筋有磨損,應更換。


柴油機氣門彈簧鎖片平面結(jié)構(gòu)圖.png

圖5  柴油機氣門彈簧鎖片平面結(jié)構(gòu)圖

柴油機氣門鎖片檢測裝置.png

圖6  柴油機氣門鎖片檢測裝置

 

 總結(jié):

      氣門彈簧鎖片裝配質(zhì)量將直接決定發(fā)動機運行性能,手動裝配只有在維修現(xiàn)場且不具備使用壓裝裝置的場合才能采用的辦法,畢竟其安裝質(zhì)量既不能標準化,也無法使用專用的檢測裝置對其安裝質(zhì)量進行驗證。因此,只有采用自動裝配技術,才能夠提升生產(chǎn)效率,增加企業(yè)經(jīng)濟效益,防止裝配質(zhì)量對發(fā)動機造成影響。與此同時,應該對多項裝配技術特點及應用方法進行優(yōu)化改進,確保最終產(chǎn)品符合行業(yè)標準。


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