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柴油發電機活塞的基本構造講解

發布時間:2018.09.10 新聞來源:ag8亚游官网 瀏覽次數:

 

前文ag8亚游官网發電設備為大家介紹了很多柴油發電機活塞的知識,很多客戶都表示讓他們對柴油發電機的配件有了更深入的了解,今天將為大家回歸基本,為大家講解一下柴油發電機活塞的基本構造,帶您了解柴油發電機各個配件的內部結構。

 

柴油發電機
 
 
柴油發電機活塞的功用是承受燃氣的壓力,並經過連杆將力傳給曲軸活塞的工作條件十分惡劣,它是在高溫、高壓的燃氣作用下,不斷地作高速在複直線運動。由於受到周期性變化的燃氣壓力和往複慣性力的作用,柴油發電機活塞承受很大的機械負荷和熱負荷,加之溫度分布不均勻,就會引起熱應力。因此,要求活塞必須有較輕的重量以及足夠的強度與剛度。活塞在高溫、高壓、高速條件下工作,其潤滑條件較差,活塞與汽缸壁摩擦嚴重。為減小磨損,柴油發電機活塞表麵必須耐磨。
 
高速柴油發電機的活塞通常采用鑄鋁合金。隨著柴油發電機的不斷強化,采用鍛鋁合金或共晶鋁矽合金的活塞日益增多,而高增壓柴油發電機較多采用鑄鐵活塞,其目的在於提高其強度,減小熱膨脹係數。柴油發電機活塞的基本構造如圖3-26所示,它可分為頂部、環槽部(防漏部或頭部)、活塞銷座和裙部四部分:
 
 
柴油發電機活塞的基本構造
 
 
1、頂部。頂部是構成燃燒室的一部分,其結構形狀與發動機及燃燒室的型式有關,圖3-27所示為活塞頂部的幾種不同結構形狀。小型柴油發電機大多采用平頂活塞「圖3-27(a)],優點是製造簡單,受熱麵積小。大多數柴油發電機的活塞頂部由於要形成特殊形狀的燃燒室,其形狀比較複雜,一般都製有各種各樣的凹坑[圖3-27(c)、(d)]。凹坑是為了改善發動機的燃燒狀況而設置的,使可燃混合氣的形成更有利,燃燒過程更完善。有的柴油發電機為避免氣門與活塞頂相碰撞,在頂部還製有淺的氣門避碰凹坑[圖3-27(d]。
 
 
柴油發電機活塞頂部
 
 
柴油發電機活塞所受的熱負荷大(尤其是直接噴射式柴油發電機),往往會使活塞引起熱疲勞,產生裂紋。因此,有的柴油發電機可從連杆小頭上的噴油孔噴射機油,以冷卻活塞頂內壁,也有的柴油發電機在機體裏設有專門的噴油機構,也可起到同樣的作用。活塞頂部因承受燃氣壓力,所以一般比較厚;有的活塞頂內部還製有加強筋。
 
2、環槽部。環槽部主要用於安裝活塞環以防止燃油或燃氣漏入曲軸箱,並將活塞吸收的熱量經活塞環傳給汽缸壁,與此同時阻止潤滑油竄入燃燒室。活塞頭部加工有數道安裝活塞環的環槽,上麵2~3道用於安裝氣環,下麵1~2道是油環槽。油環槽的底部鑽有許多徑向小孔,以便油環從汽缸壁上副下多餘的潤滑油從小孔流回曲軸箱。
 
有的柴油發電機在活塞頂到第一環槽之間,或者一直到以下幾道環槽處,都開有細小的隔熱溝槽,如圖3-28中1所示。溝槽在活塞工作時,可形成一定的退讓性,可以防止活塞與汽缸壁的咬合,故這種活塞可適當減小活塞與汽缸間的間隙隨著柴油發電機的不斷強化,為了提高第一、二道環槽的耐磨性,有的柴油發電機在環槽部位上鑲鑄耐熱和耐磨的奧氏體鑄鐵護槽圈,如圖3-28中2所示。
 
 
帶護槽圈和隔熱槽的柴油發電機活塞
 
 
3、活塞銷座。銷座用以安裝活塞銷,主要起傳遞氣壓力的作用。活塞銷座與頂部之間往往還有加強筋,以增加剛度。銷座孔內設有安裝彈性卡環的環槽,活塞銷卡環是用來防止活塞銷在工作中發生軸向竄動,竄出活塞銷座孔而打壞汽缸體。
 
4、裙部。活塞頭部最低一道油環槽以下的部分稱為裙部。其作用主要是對活塞在汽缸內的運動加以導向,此外它還承受側壓力。柴油發電機由於燃氣壓力高,側壓力大,所以裙部也比較長,以減小單位麵積上的壓力和磨損。
 
由於柴油發電機汽缸壓力很大,要求裙部具有足夠大的承壓麵積,又要在任何情況下保持它與汽缸壁有最佳的配合間隙(既不因間隙過大而使密封性變差和產生敲缸現象,又不因間隙過小而刮傷汽缸壁,甚至發生咬缸現象)。故其活塞裙部通常不開切槽,隻是將活塞軸向製成上小下大的圓錐形,並將裙部徑向做成橢圓形。因此,柴油發電機活塞與汽缸壁的裝配間隙要比汽油機的大。為了保證柴油發電機壓縮終了有足夠的壓力和溫度,則要求其有更好的密封性,因此,柴油發電機應具有更多的密封環和刮油環。
 
 
 

 

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