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发电机汽缸圆锥磨损的原因分析
作者:管理员    发布于:2020-04-20 15:03   文字:【】【】【
  活塞,活塞环和气缸在高温,高压和润滑不足的条件下工作。由于活塞和活塞环在发电机气缸中的高速往复运动,气缸的工作表面会磨损。今天,将分析发电机气缸锥磨损的原因。
  1.活塞环的背压。在发电机的压缩冲程和动力冲程期间,气体进入活塞环的后面,因此,在发电机气缸壁上的活塞环的单位压力急剧增加,如图3-22所示。它是燃烧过程中的某种类型的柴油发动机。活塞环背面的压力分布,当发电机气缸中的燃烧压力为7.5MPa(75kgf/cm2)时,第一个活塞环的背压为6MPa(60kgf/cm2),第二个活塞环的背压活塞环为1.5MPa(15kgf/cm2),第三活塞环的背压为0.5MPa(5kgf/cm2)。
  因为在第一活塞环处气缸壁的单位压力最大,所以润滑油被挤出,润滑性差。同时,活塞环在气缸壁上的压力也上下波动,因此发电机气缸的磨损也上下小,形成“锥”,气缸的最大磨损应为当活塞位于上止点时对应于第一个活塞环的位置,但是在高速发电机中,由于活塞环背面的最高压力,它滞后于气缸中最高压力的产生,因此当活塞位于上止点,并且与第一个活塞环相对的缸壁略低(距缸体顶面约10mm)时,就会在纵向上产生最大的气缸磨损。
  2.润滑油的影响。因为气缸的上部靠近燃烧室,所以温度高,并且一部分润滑油在燃烧气体的作用下燃烧。同时,在发电机气缸的上部上形成油膜的条件很差。由于高温,润滑油变稀并且粘度降低。油膜不易维护。此外,当可燃混合物进入气缸时,混合物中包含的小油滴不断冲洗气缸壁,油膜的强度减弱,因此活塞之间的半干摩擦,边界摩擦甚至干摩擦并且圆柱体起作用,使得圆柱体的上部磨损更大,并且在长度方向上变得“逐渐变细”。
发电机
  另外,活塞和活塞环的运动速度的变化还防止了在发电机气缸的工作表面上形成稳定的润滑膜。活塞工作时,上下死点的速度为零,中间速度非常大。此外,发动机在启动,停止和正常运行时具有广泛的速度变化,这可能会损坏润滑膜。加快气缸工作面的磨损。气缸上部的润滑剂不容易到达,因此磨损更大。
  3.腐蚀和磨损。发生器气缸中的可燃气体燃烧后,生成的水蒸气与酸性氧化物反应生成无机酸。另外,在燃烧过程中会生成有机酸,例如甲酸和酸,这会在气缸的工作表面上产生腐蚀。在发电机气缸表面被腐蚀后,形成了一个松散的结构,该结构逐渐被活塞环在摩擦中刮掉。
  无机酸的形成及其对磨损的影响与其工作温度直接相关。当冷却水的温度低于80℃时,在发电机气缸壁的表面上容易形成水滴。酸性氧化物溶解在水中并产生酸,从而腐蚀气缸壁。温度越低,酸性物质越容易产生,腐蚀效果越大。
  此外,当燃料供应过多并且未燃烧的燃料转化为气体时,发电机气缸内的温度会大大降低,同时,对气缸壁上的油膜的冲刷效果也更大,导致气缸磨损。气缸的上部越近,上述三个因素的影响越大,因此,发电机气缸的上部比下部的磨损更大,并且沿长度方向呈“圆锥形”。
  4.磨料磨损。如果空气滤清器和机油滤清器维护不当,空气中的灰尘将进入发电机气缸或曲轴箱,形成有害的磨料;同时,发电机在运行过程中也会产生一些磨削。这些磨料中的大多数会粘附在气缸壁上,并且由cm2气缸的上部带入空气中的磨料也很锋利,从而导致cm2气缸的上部急剧磨损,从而使cm2气缸沿着圆锥形“圆锥形”长度。