活塞環是柴油發電機組的關鍵部件?;钊h是布置在汽缸壁和活塞之間的金屬密封件,用于從曲柄箱密封燃燒室,并便于從活塞到汽缸的熱傳遞?;钊h的其它作用是用來防范潤滑不需要的油從曲柄箱移動到燃燒室并在汽缸孔表面上提供均勻的燃油膜。為此,活塞環必須保持接觸氣缸和活塞。徑向接觸通常通過活塞環的固有彈簧力實現?;钊h還被用作旋轉軸的金屬密封件,并還用作收縮和膨脹密封件??得魉共裼桶l電機活塞環有三道氣環和一道油環。
康明斯柴油發電機第一道氣環由可鍛鑄鐵制成,斷面為梯形,與汽缸接觸的環表面為筒形并鍍鉻。這種環為筒面梯形環,如圖1所示,其詳細特性是活塞環的外圈表面制成凸圓弧形。運轉良好的活塞環,使用后的環周表面多呈現圓弧形,故而新環也可加工成這樣的形狀。筒面梯形環的優勢是:當活塞上下運轉時都可以形成楔形油膜,保證良好的潤滑;環面和缸壁是圓弧接觸,能很好地適應活塞擺動;環與氣缸接觸面極小,有利于密封;作業時環隙變化,環與環槽的相對運動可防止環積炭結膠,密封性好 ,耐磨,壽命長。
康明斯柴油發電機第二道氣環由球墨鑄鐵制成,斷面為梯形扭曲面,環外表面有2°錐角,。 這種環作業時扭曲,扭曲后環與環槽上下側面為線接觸。其特點是,密封性好,并可減小對環槽的沖擊;環扭曲后,以底棱邊和缸壁接觸,再加上環外面呈錐形,這就能改良磨合情形并使活塞下行時刮油作用良好,活塞上行時易于在汽缸壁上行程油膜,從而提升其耐磨性。除此外,還具有上述梯形環的好處。
康明斯柴油發電機第三道氣環的材料亦為球墨鑄鐵,斷面為梯形扭曲面,與港幣接觸面呈2°錐角。在安裝上述活塞環時,都需特別注意,切勿裝反,否則會導致機油消耗量劇增。氣環上標有記號或“TOP”字樣的活塞環,裝配時應將記號或“TOP”的一面朝向活塞頂,不可裝反。
康明斯柴油發電機第四道環是油環,為合金鑄鐵制成,兩面有較大的倒角,與缸壁相接觸的環外表面鍍鉻,在油環的內面安裝有螺旋彈簧脹圈。這種環可提升環的徑向壓力,保證油環與氣缸壁之間均勻而穩定的貼合,特別是當環外圓磨損時,彈力不會急劇下降,所以加強了刮油的能力及作業耐久性。兩件組合或刮油環裝上后,脹圈的開口于油環的開口應該相隔180°。裝配活塞環時,各活塞環開口不得對準活塞銷軸線方向,并且應相互錯開。
一般多發的油環均采用鋼帶組合式構造,如圖2所示,由上、下兩片刮片環1及中置的襯環2組成。刮片環1和襯環2為配合熱脹冷縮用途,均采用斷開式結構,其中襯環2采用波形鋼組成,上下波紋的內緣形成臺階狀的抵凸21,刮片環1內緣與襯環抵凸21相抵。當油環卡入活塞油環槽,隨活塞放置入氣缸中后,襯環2的波形構造形成彈性形變,通過抵凸21的支撐功用將刮片環1緊抵在氣缸壁上。當活塞向上運動時,刮片環1從下面帶油,潤滑氣缸壁;當活塞為向下運動時,刮片環1將多余的油從汽缸壁刮下,襯環的波形構造形成的通路可保障通油的順暢。
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