新聞主題	新買或大修后柴油機(jī)的磨合試驗(yàn)及注意事項(xiàng)

 

摘要：新裝柴油發(fā)電機(jī)組或大修后的機(jī)器，由于零件是新的或是經(jīng)過修理加工繼續(xù)使用的，零件表面是不光滑的。如果把這些零件裝合后，立即在高溫、高壓、高速和滿負(fù)荷條件下工作，則動(dòng)配合部分將迅速發(fā)生磨料磨損，從而使柴油發(fā)電機(jī)的使用壽命縮短。因此，柴油發(fā)電機(jī)裝配后必須進(jìn)行磨合試驗(yàn)。通過磨合，以消除零件機(jī)械加工時(shí)所形成的粗糙表面，降低磨損零件表面單位壓力，使相配合的零件表面能更好地接觸；同時(shí)，由于零件表面的局部磨損，也消除了零件在機(jī)械加工時(shí)所產(chǎn)生的幾何偏差。

 

一、制定磨合規(guī)范的指導(dǎo)意見

 

1、確定磨合規(guī)范的初始轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)速間隔

（1）拖動(dòng)磨合

① 初始轉(zhuǎn)速：500r/min；

② 額定轉(zhuǎn)速：1500r/min；

③ 轉(zhuǎn)速間隔：100-200r/min；

④ 工況時(shí)間：15-20min。

（2）熱車磨合

      初始轉(zhuǎn)速1000-1500r/min轉(zhuǎn)速范圍初始轉(zhuǎn)速到額定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速間隔200-400r/min

2、確定負(fù)荷的性質(zhì)及大小

      微觀幾何形狀的磨合應(yīng)為拖動(dòng)磨合、熱車空負(fù)荷及中小負(fù)荷的磨合；宏觀幾何形狀的磨合應(yīng)為中大負(fù)荷及至全負(fù)荷的磨合。

3、確定工況磨合時(shí)間

      微觀幾何形狀的磨合，在某一工況下只需幾分鐘最多20分鐘左右即可磨合穩(wěn)定；宏觀幾何形狀的磨合，在某一工況下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不應(yīng)小于半小時(shí)，一般在1小時(shí)以上。

4、性能試驗(yàn)?zāi)ズ弦?guī)范的制定

（1）拖動(dòng)磨合

● 初始轉(zhuǎn)速：500r/min；

● 轉(zhuǎn)速范圍：1500r/min；

● 轉(zhuǎn)速間隔：100-200r/min；

● 工況時(shí)間：15-20min；

● 循環(huán)總時(shí)：1-2h。

（2）熱車磨合(循環(huán)法)

● 初始轉(zhuǎn)速：1000-1500r/min；

● 轉(zhuǎn)速范圍：1000r/min到額定轉(zhuǎn)速；

● 轉(zhuǎn)速間隔：100-200r/min；

● 工況時(shí)間：30-60min；

● 循環(huán)總時(shí)：20-40h。

      每一循環(huán)的內(nèi)容為：

○ 第一循環(huán)——25%負(fù)荷，從1000r/min至額定轉(zhuǎn)速，每工況30min;

○ 第二循環(huán)——50%負(fù)荷，從1000r/min至額定轉(zhuǎn)速，每工況30min;

○ 第三循環(huán)——75%負(fù)荷，從1000r/min至額定轉(zhuǎn)速，50%額定轉(zhuǎn)速以下每工況30min，50%額定轉(zhuǎn)速以下每工況60min，4000r/min以上可適當(dāng)減為30min;

○ 第四循環(huán)——100%負(fù)荷，從1000r/min至額定轉(zhuǎn)速，每工況1h， 4000r/min以上可適當(dāng)減為30min。

      注意在高負(fù)荷長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)后，應(yīng)在低轉(zhuǎn)速小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間，這里指每循環(huán)結(jié)束后均應(yīng)有低轉(zhuǎn)速小負(fù)荷工況，特別是第三循環(huán)、第四循環(huán)。

 

二、冷磨合

 

1、冷磨合的概念

      所謂冷磨合，是指柴油發(fā)電機(jī)在試驗(yàn)臺上由電動(dòng)機(jī)或其他動(dòng)力來帶動(dòng)曲軸進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到對曲軸連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)和其他動(dòng)配合零件磨合的目的。磨合試驗(yàn)臺外形結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。

2、冷磨合的步驟及注意事項(xiàng)

① 不裝噴油嘴或火花塞。

② 使用稀機(jī)油。因?yàn)橄C(jī)油黏度小，容易沖刷被磨下來的金屬屑，并且摩擦表面冷卻效果較好。

③ 用帶變速器的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)曲軸。

④ 注意檢查運(yùn)轉(zhuǎn)情況：看是否有不正常響聲、拉缸和漏氣等現(xiàn)象，如有發(fā)生，應(yīng)立即停機(jī)檢查，等排除故障后才能進(jìn)行冷磨合。

      冷磨合結(jié)束后，放出機(jī)油，加入清洗油（通常清洗油為：90%的柴油與10%的機(jī)油混合），運(yùn)轉(zhuǎn)5min左右，再放出混合油。最后拆下油底殼和機(jī)油濾清器進(jìn)行徹底清洗，并認(rèn)真檢查各配合零件的技術(shù)狀況，尤其是軸承的磨合情況。

 

圖1  磨合試驗(yàn)臺正面圖

圖2  磨合試驗(yàn)臺俯視圖

 

三、熱磨合

 

      所謂熱磨合，是指將柴油發(fā)電機(jī)安裝完畢，并且經(jīng)過詳細(xì)檢查后，將機(jī)器發(fā)動(dòng)起來，通過無負(fù)荷與有負(fù)荷試驗(yàn)，進(jìn)一步檢查與調(diào)整柴油發(fā)電機(jī)，使柴油發(fā)電機(jī)基本恢復(fù)其原有的性能。

1、無負(fù)荷試驗(yàn)

      無負(fù)荷試驗(yàn)的目的在于檢查柴油發(fā)電機(jī)工作時(shí)是否有故障。具體地講，有以下幾點(diǎn)：

① 檢查機(jī)器零件的裝配情況及配合件之間的間隙是否適當(dāng)。

② 檢查有無三漏現(xiàn)象（漏油、漏水和漏氣）。

③ 柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否均勻。

④ 活塞、活塞銷、曲軸主軸承和連桿軸承等有無特殊響聲。

⑤ 排氣聲音與顏色是否正常。

⑥ 機(jī)油壓力與冷卻水溫是否正常。

⑦ 氣門間隙是否適當(dāng)。

⑧ 噴油泵、噴油器或化油器工作是否正常。

      熱磨合前，應(yīng)裝復(fù)柴油發(fā)電機(jī)的全部總成、附件及儀表，加足燃油、機(jī)油和冷卻水；調(diào)試一切必須調(diào)整的內(nèi)容，如氣門間隙、風(fēng)扇皮帶松緊度、機(jī)油壓力、噴油壓力、供油時(shí)間、供油量以及各缸供油不均度等，使柴油發(fā)電機(jī)處于良好的工作狀態(tài)。

2、帶載試驗(yàn)

      柴油機(jī)功率試驗(yàn)與檢測分為穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種情況，負(fù)載測試演示如圖3所示。

（1）穩(wěn)態(tài)測功

      所謂穩(wěn)態(tài)測功是指柴油機(jī)在轉(zhuǎn)速一定和其他參數(shù)保持不變的穩(wěn)定狀態(tài)下，使用水力、電力測功器或底盤測功試驗(yàn)臺進(jìn)行功率測定。通過給柴油機(jī)施加一定負(fù)荷，測出額定轉(zhuǎn)速相應(yīng)扭矩，然后計(jì)算出功率數(shù)。這種測試方法結(jié)果準(zhǔn)確可靠，但使用成本較高，需大型固定設(shè)備。由于穩(wěn)態(tài)測功必須對柴油機(jī)施加外部負(fù)荷，因而也稱為有外載測功。

（2）動(dòng)態(tài)測功

      動(dòng)態(tài)測功是指在柴油機(jī)轉(zhuǎn)速均為變動(dòng)的狀態(tài)下測定其功率。由于動(dòng)態(tài)測功無須對柴油機(jī)施加外部載荷，因而又稱無外載（無負(fù)荷）測功。這種測功方法是∶當(dāng)柴油機(jī)在怠速或空載某一低速下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，突然全開節(jié)氣門，使柴油機(jī)克服慣性和內(nèi)摩擦阻力加速運(yùn)轉(zhuǎn)，用其加速性能的好壞直接反映出最大功率的大小。

3、現(xiàn)場實(shí)載試驗(yàn)

      現(xiàn)場實(shí)載試驗(yàn)的目的是測定柴油發(fā)電機(jī)大修后的質(zhì)量，檢查是否達(dá)到規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)場實(shí)物測試演示如圖4所示。

（1）需測定的內(nèi)容：

① 功率（額定功率及超負(fù)荷能力）；

② 油耗比；

③ 電壓（數(shù)值及穩(wěn)定率）；

④ 頻率（數(shù)值及穩(wěn)定率）。

      仍以額定轉(zhuǎn)速為1500r/min的柴油發(fā)電機(jī)為例，其他額定轉(zhuǎn)速的柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行有負(fù)荷試驗(yàn)的階段、負(fù)荷和時(shí)間是相同的，只是轉(zhuǎn)速不同而已。

（2）注意事項(xiàng)：

      熱試后必須做三項(xiàng)工作：

① 重新調(diào)整氣門間隙；

② 重新緊固缸蓋螺母；

③ 更換機(jī)油。

 

圖3  負(fù)載測試實(shí)驗(yàn)演示圖

圖4  柴油發(fā)電機(jī)組現(xiàn)場實(shí)載試驗(yàn)

 

總結(jié)：

      當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行磨合試驗(yàn)時(shí)，如果為了排除故障而更換了活塞、活塞銷、活塞環(huán)、氣缸套和連桿軸承等，均應(yīng)重新進(jìn)行磨合試驗(yàn)。經(jīng)過磨合，增強(qiáng)了柴油發(fā)電機(jī)零件的耐磨性和抗腐蝕性。通過調(diào)試，可以檢查柴油發(fā)電機(jī)修理后的質(zhì)量、工作狀況和對某些零件進(jìn)行必需的調(diào)整。由此可知，磨合與調(diào)試是柴油發(fā)電機(jī)修理工藝過程中不可缺少的步驟，而且也為柴油發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)做好準(zhǔn)備。在受到設(shè)備條件限制的情況下，可不進(jìn)行冷磨合而直接進(jìn)行熱磨合。柴油發(fā)電機(jī)磨合后，在設(shè)備條件較好的情況下，還應(yīng)進(jìn)行柴油發(fā)電機(jī)功率與燃油消耗率等項(xiàng)目的測定，以便準(zhǔn)確地鑒定柴油發(fā)電機(jī)的修理質(zhì)量。

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