康明斯发电机气门弹筽的常见失效形式及其原因是什么

气门弹簧的检验与修理

（一）康明斯发电机气门弹筽的常见失效形式及其原因

气门弹簧的常见失效形式有四种。

①自由长度缩短。

②弹力不足。

③簧身歪斜变形。

④折断。

所有这些失效形式，主要是因为气门弹簧经过长期使用后，由于受力压缩产生塑性变形，促使弹性疲劳而造成的。

气门弹簧自由长度缩短和弹力不足都将影响配气的正确性和气门关闭的密封性。歪斜变形或折断，不仅影响柴油发电机的正常运转，而且在顶置式的气门装置中，还会发生气门掉入气缸，造成机器损坏等严重事故。

尤其是气门弹簧的折断，平时更应注意，它除了由弹性疲劳而造成的原因外，还与弹簧的质量和曲轴箱的通风有关。另外，不等距的弹簧如果装颠倒了，惯性力和振动会大大增加，也能很快使弹簧折断。

（二）气门弹簧的检验

①气门弹簧不允许有任何裂纹或折断。

②气门弹簧的自由长度及在规定长度内的相应压力，应符合原生产厂的规定。当气门弹簧的弹性减弱而钢丝直径尚未磨损减少时，允许整理长度后经热处理修复。

③一般自由长度的缩短不得超过3mm，弹力减弱不得超过原规定的1/10，弹簧端面与中心线的垂直度不得超过2°。

至于气门弹簧的弯曲和扭曲变形的检验方法，将弹簧放在平板上以90°直尺检查，如果超过2°，就应更换。当有不明显的变形而钢丝直径尚未磨损减小时，允许整理长度后热处理修复。

气门弹簧的自由长度可用钢板尺测量或者与新弹簧比较，看其是否合乎规定。

气门弹簧的自由长度和弹力的大小，可用气门弹簧试验器检验，按规定把弹簧压至一定长度，观察其压力是否合乎规定。如果将弹簧压缩至适当长度后，其压力较规定值显著减低，表示弹簧已经失去正常弹性，应根据情况更换新弹簧。

若没有气门弹簧试验器，也可采用一种简便方法进行检验。取一标准弹力的弹簧与要检查的弹簧各一只，在中间垫一块铁片，一起夹在虎钳上，在虎钳上压缩，比较长短，正常情况下，=b，但如果b远远小于“就表示弹性太差，应更换新的。

在缺乏器材的情况下，若气门弹簧因弹性减弱，自由长度缩短而无新件更换时，也可以用加垫圈的方法，使之达到应有的弹性，但在加垫圈后必须进行检查。当凸轮顶起挺杆压缩弹簧至最高点时，要求弹簧的圈与圈之间仍有一定的间隙，否则会顶坏凸轮、挺杆等，造成不应有的损失。所以，规定所加垫圈的厚度不得超过2mm。

弹力减弱或自由长度缩短的气门弹簧可采用适当的方法进行修理。

（三）气门弹簧的修理

气门弹簧的修理，常用的有两种方法：冷作法和热处理法。

1、冷作法

把弹簧套在圆轴上，圆轴的外径睾与弹簧的内径相适应，再将弹簧的一端与圆轴一起夹在车床卡盘上，在车床的刀架上固定一个移动杆，在移动杆头部锉出较弹簧钢丝直径稍大的凹槽，使弹簧嵌入槽内，借刀架将其压紧，慢慢转动卡盘，每转一圈，移动杆移动的距离，要比弹簧圈距大1~2mm。在转动弹簧的同时，用小手锤轻轻地连续敲击弹簧，使弹簧金属表面硬化，从而增加其弹性。不过，使用这种方法修复的弹簧，使用的时间较短，因此，在不得已的情况下才使用。一般来说，还是更换新弹簧。

2、执处理法

热处理法的维修方法是：将气门弹簧放在四周塞满铸铁铁屑的厚铁皮箱内（铸铁屑可以防止弹簧表面氧化），在炉内加热至925℃左右，保温约1h后，将铁皮箱取出，在空气中冷却，然后将气门弹簧取出套在修复夹具的心轴上，连同心轴装入夹具的柜架内。柜架是由6mm厚铸铁板制成，并按新气门弹簧的螺距切成槽穴。将套有气门弹簧的心轴压入槽穴内，再将气门弹簧连同夹具加热至810℃左右，然后油淬，再加热至310℃后在空气中冷却，此时硬度应为RC41~42。