彭耿睿 焦天津
摘 要:配氣機構是Z12V190柴油機的重要組成部分,其使用情況直接關系到柴油機的使用壽命及使用性能。氣門式配氣機構主要由凸輪軸、挺柱、搖臂、氣門、氣門彈簧和定時齒輪傳動機構等組成。很多人對柴油機氣門的調整重視程度不夠,因而氣門損壞造成的設備損壞和經濟損失是廣大用戶普遍存在的問題,關鍵是氣門間隙調整把關難。要想使用好一臺柴油機,對柴油機的氣門調整是一個重要環節。我們通過不斷摸索發現,若能用正確的方法調節氣門,便能很好地延長柴油機的使用壽命,同時提高柴油機的經濟性,使柴油機的動力性始終保持在85%以上,提高了功率,節約了燃油消耗,提高了排氣標準。
關鍵詞:12V190柴油機;維護;調整;經濟性
1 氣門調節的方法
1.1 靠經驗調節的老方法
以前氣門的調節主要靠澀感,也就是拉動塞尺,依據塞尺拉力的細微變化來確定氣門間隙是否合適。這種方法在很大程度上依靠經驗,不同的人對澀感的判斷不同,這就可能導致氣門間隙存在偏差,引起氣門損壞,產生嚴重后果。特別是新工人在調節氣門時很難保證調節的精度,所調節的氣門間隙各缸大小不一,給現場使用柴油機帶來很大隱患。
1.2 靠測量數據的新方法
如何解決新工人對氣門的調節問題呢?經過多年現場的工作經驗,根據外徑千分表的工作原理,我們總結出一個可以準確調節氣門的方法,即松開要調整的氣門螺釘,把選定好的塞尺塞入搖臂調整螺釘與搖臂橫橋之間的間隙處,用手擰緊調整螺釘直到塞尺完全不能抽動為止,這時記住調整螺釘螺絲刀的切口位置,回轉調整螺釘0.5~1mm時抽動塞尺,當塞尺能夠活動時即為氣門間隙。
2 新方法的理論依據
2.1 牙距與周長的關系
柴油機氣門調節螺釘回轉距離是在±2.49mm范圍內,計算方法是氣門調節螺絲的牙距是1mm,也就是說調節螺釘每旋轉一圈360°,螺釘就向前推進1mm,通過簡單的計算就可得出,調節螺釘每旋轉1°,那么螺釘推進的距離牙距為1mm的螺釘,旋轉1°推進的距離為:
L=1/360=0.0028mm
2.2 氣門允許誤差度數的計算
一般柴油機的氣門調節范圍誤差上限為0.05mm,牙距為1mm螺釘前進或退出0.05mm時需要旋轉的角度為:
α=0.05/0.0028≈17.8°
2.3 調整范圍弧長的計算
(1)調節螺釘的直徑¢16mm,螺釘的周長為:
c=16*3.14 =50.24mm
(2)¢16mm螺釘每一度的弧長為:50.24/360=0.14mm,那么螺釘前進或退出0.05mm需旋轉17.8°,¢16mm螺釘每一度的弧長為0.14mm。17.8°的弧長為:17.8*0.14mm ≈2.492mm。
2.4 依據
記住調節螺釘切口點位置0點,在2.492mm的上線、下線弧長范圍內,在此弧長范圍內調整的氣門都符合要求,如12V190柴油機的幾個基本參數:柴油機的發火順序:1-8-5-10-3-7-6-11-2-9-4-12;進氣門間隙為0.43±0.05mm;排氣門間隙為0.48±0.05mm(誤差允許0.05mm以內);調節螺絲的螺距是1mm。
3 正確調整后的使用效果
用數據目測測量調節螺釘旋轉弧長的方法調節氣門間隙,既簡單易學,又準確可靠。這種調整方法在安徽鉆井隊試驗后,經過一年多的使用,從機器性能的使用記錄情況和柴油機的排煙性能來看效果良好,在一定程度上提高了柴油機的性能。該方法不但得到公司機動部門的認可,并在公司鉆井隊中得到了推廣應用,在生產中既實用又準確、省時、省力。傳授時可以跟新工人講一下,他們能在很短的時間內正確掌握氣門間隙的調整。通過科學合理地對柴油機進行定期、及時的正確維護調整,僅用一臺柴油機就能滿足正常作業的要求,排量30L/min、泵壓13Mpa時,最深可鉆φ216mm井眼至2800m井深,應用效果很好。機械的使用壽命明顯提高,每年可為公司節省費用30萬元左右,節省修理費用6萬元左右,從這兩年的使用情況來看,經濟效益顯著,可以推廣這種方法。
4 結論
(1)靠經驗調整氣門需要長期摸索,而且根據個人的感覺,因此很難保證間隙的準確性。
(2)靠數據說話,可以通過看的方法調節,保證在允許公差范圍內達到合格,既準確又可靠。
(3)定期檢查調整能夠及時排除配氣系統故障,確保柴油機的安全性能。
參考文獻
[1]鉆井柴油機[M].山東:中國石油大學出版社,2011.
(作者單位:中石化勝利工程公司黃河鉆井三公司)