氣缸套高頻振動(dòng)是陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)產(chǎn)生穴蝕的根本原因 導(dǎo)讀：發(fā)生穴蝕破壞的除了陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)氣缸套零件外，還有軸瓦、噴油泵注塞、螺旋槳槳葉及離心泵葉輪等。機(jī)件穴蝕破壞問(wèn)題日益引起人們的關(guān)注，尤其是缸套穴蝕已是陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的重要問(wèn)題，引起國(guó)內(nèi)外的重視與研究。氣缸套穴蝕是陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)普遍存在的嚴(yán)重問(wèn)題。隨著陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的功率增加、強(qiáng)載度提高和高速、輕型化，氣缸套穴蝕破壞就成為妨礙陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的首要問(wèn)題，嚴(yán)重地影響陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的工作可靠性和氣缸套的使用壽命。 一般說(shuō)來(lái)，高速、輕型大功率陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)，不論是開(kāi)式冷卻還是閉式冷卻，氣缸套都有不同程度的穴蝕。有的陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)投入運(yùn)轉(zhuǎn)不久(僅幾十小時(shí))就會(huì)在氣缸套外圓表面上出現(xiàn)穴蝕小孔，甚至陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不足千小時(shí)缸套就因穴蝕穿孔而報(bào)廢，此時(shí)缸套內(nèi)表面尚未磨損。二沖程十字頭式低速陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)氣缸套基本不發(fā)生穴蝕破壞。 1．穴蝕部位：缸套穴蝕發(fā)生在濕式氣缸套外圓表面上，一般集中在陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的左右側(cè)方向，特別是承受側(cè)推力 一側(cè)的偏上方；冷卻水進(jìn)口、水流轉(zhuǎn)向處和水腔狹窄處對(duì)應(yīng)的缸壁上；缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷卻水腔除缸套穴蝕外，不應(yīng)忽視氣缸套和氣缸體材料的差異和材料內(nèi)部的各種電化學(xué)不均勻性導(dǎo)致的宏觀和微觀電化學(xué)腐蝕。這兩種腐蝕同時(shí)存在或交替進(jìn)行均會(huì)加重缸套的腐蝕。此外，冷卻水(海水或淡水)的水質(zhì)、含氣量、流速等均對(duì)穴蝕有影響。 2.氣缸套穴蝕機(jī)理 1）一般穴蝕機(jī)理：迄今為止，關(guān)于穴蝕機(jī)理的論述很多，其中較為普遍接受的一種理論認(rèn)為：機(jī)件發(fā)生穴蝕的先決條件是機(jī)件浸于液體中，并與液體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，或機(jī)件在液體中受到某種能量的傳遞作用，形成液體中的局部瞬時(shí)高壓或瞬時(shí)高真空。在瞬時(shí)高真空區(qū)，液體汽化形成氣泡，或溶于水中的空氣以空泡形式從液體中分離出來(lái)；在另一瞬間形成高壓時(shí)，空泡、氣泡被壓縮，泡內(nèi)氣體迅速液化而使氣泡潰滅，這時(shí)周圍液體急速?zèng)_向潰滅處，產(chǎn)生極強(qiáng)的沖擊波作用在金屬表面。頻繁地沖擊，使機(jī)件表面金屬逐漸剝落。與此同時(shí)，金屬表面還產(chǎn)生微觀電化學(xué)腐蝕，兩種腐蝕交替進(jìn)行共同作用致使機(jī)件穴蝕破壞。 2) 陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)氣缸套外圓表面與氣缸體(或機(jī)體)構(gòu)成冷卻水空間，在狹小的環(huán)形通道中流動(dòng)著淡水或海水。陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由于缸套和活塞之間的間隙，活塞在側(cè)推力作用下不斷地沖撞著缸壁的左、右側(cè)，使氣缸套產(chǎn)生高頻振動(dòng)。缸套高頻振動(dòng)和缸壁的彈性變形使冷卻水空間的容積交替地增大和減小，冷卻水相應(yīng)交替地膨脹與被壓縮。膨脹時(shí)受拉伸作用形成瞬時(shí)低壓，被壓縮時(shí)形成瞬時(shí)高壓。此外，冷卻水進(jìn)口和流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生渦漩使冷卻水通道內(nèi)壓力變化，也會(huì)形成瞬時(shí)高壓或低壓。在瞬時(shí)低壓時(shí)產(chǎn)生氣泡，瞬時(shí)高壓時(shí)氣泡潰滅，缸套外圓表面頻繁受到?jīng)_擊和微觀電化學(xué)腐蝕作用而破壞。 3．影響缸套穴蝕的因素：生產(chǎn)中并非所有的筒狀活塞式陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)氣缸套都發(fā)生穴蝕破壞，即使是發(fā)生穴蝕破壞其程度也各不相同。缸套穴蝕與陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的機(jī)型、結(jié)構(gòu)、爆發(fā)壓力、冷卻水腔和冷卻介質(zhì)、陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的工藝參數(shù)等有關(guān)。 1）缸套振動(dòng)。陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中氣缸套高頻振動(dòng)是產(chǎn)生穴蝕的根本原因，缸套振動(dòng)強(qiáng)度與以下各點(diǎn)有關(guān)：（1）活塞與氣缸套之間的配合間隙：活塞在氣缸中運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞對(duì)氣缸壁的沖擊能量的大小取決于活塞質(zhì)量和活塞在氣缸中橫擺時(shí)的速度?；钊|(zhì)量固定不變，但速度隨著活塞與缸套之間的配合間隙的增加而增大。所以，活塞對(duì)缸壁的沖擊能量取決于活塞與缸套配合間隙的大小。配合間隙大，活塞橫擺加速度大，沖擊前壁能量大，則缸套振動(dòng)增強(qiáng)。（2）缸套剛度：缸套剛度直接影響缸套的振動(dòng)。剛度大，受活塞沖擊時(shí)缸套變形小，振動(dòng)小，可有效地防止穴蝕。缸套剛度除與其材料有關(guān)外，還與缸套壁厚和縱向支承跨距的大小有關(guān)，缸壁厚度增加，支承跨距縮短，缸套剛度增大。氣缸套與氣缸體(機(jī)體)之間的配合間隙對(duì)缸套的剛度亦有影響。如果陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)缸套與缸體鑄成一體，缸套剛度增大，可有效地防止穴蝕。（3）冷卻水腔結(jié)構(gòu) 冷卻水腔通道太窄，水流速度增高，容易產(chǎn)生空泡。陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)要求冷卻水腔內(nèi)水流速度應(yīng)小于2m/s，水腔寬度t為14%D (D為氣缸套內(nèi)徑)或不小于10mm，各處均勻一致，水流暢通不形成死水區(qū)和渦流區(qū)，有利于降低缸套穴蝕。陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)把冷卻水腔窄處由1.5mm增至7mm，大大降低缸套穴蝕。 2）冷卻水溫度與壓力：冷卻水溫度過(guò)高將加速腐蝕的進(jìn)程，但也不宜長(zhǎng)期水溫過(guò)低。實(shí)驗(yàn)表明，鋼鐵和鋁等金屬材料在淡水溫度為50～60oC時(shí)穴蝕嚴(yán)重，隨著水溫的升高，穴蝕破壞減輕。從發(fā)揮陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的效能和降低腐蝕、穴蝕出發(fā)，冷卻水腔淡水溫度在80～90oC為好。冷卻水壓力高可以抑制空泡的形成，減少穴蝕的發(fā)生。但冷卻水壓力提高將使其溫度升高而加速穴蝕。 4．防止缸套穴蝕的措施 除從材料和結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)來(lái)防止和降低缸套穴蝕外，對(duì)陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)氣缸套穴蝕，還可采用以下措施： （1）缸套外圓表面覆蓋保護(hù)層或強(qiáng)化層。采用鍍鉻、滲氮、噴陶瓷、涂環(huán)氧樹(shù)脂或涂尼龍等工藝使金屬表面與冷卻水隔開(kāi)，或使缸套外圓表面強(qiáng)化，可有效地防止電化學(xué)腐蝕與穴蝕。 （2）在冷卻水腔內(nèi)安裝鋅塊實(shí)施陰極保護(hù)防止電化學(xué)腐蝕；例如陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)氣缸套外表面安裝鋅帶并堅(jiān)持定期更換取得防止穴蝕的良好效果。 （3）在冷卻水中加入緩蝕劑；例如乳化油緩蝕劑或被膜緩蝕劑，使在缸套外表面上形成一層較薄的連續(xù)保護(hù)膜，不僅可以防止電化學(xué)腐蝕，而且可以減弱空泡破裂時(shí)的沖擊波對(duì)缸套外表面的沖擊作用，從而減輕穴蝕。 結(jié)論：在實(shí)踐中防止或減輕穴蝕的方法很多，選用時(shí)依具體機(jī)型、結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生穴蝕的原因而定，以取得良好效果。

陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的動(dòng)力傳動(dòng)組件包含哪些呢 動(dòng)力傳動(dòng)組件是陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的重要組成部件，其主要任務(wù)是將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并將作用在活塞頂部的燃?xì)鈮毫D(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ?，通過(guò)曲軸向外輸出動(dòng)力，使熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。動(dòng)力傳動(dòng)組件包括的部件有連桿、連桿軸瓦、連桿襯套、連桿螺栓、曲軸、飛輪和活塞組件。 1.功用 在動(dòng)力傳動(dòng)組件中，連桿的作用是連接活塞和曲軸，并把作用在活塞上的燃?xì)鈮毫鬟f給曲軸。 2.條件和使用材料 陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，主要承受活塞頂部的燃?xì)鈮毫σ约盎钊M件和連桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的慣性力，同時(shí)還要承受摩擦力的作用。這些力使連桿時(shí)而被壓縮，時(shí)而受到拉伸，而連桿擺動(dòng)所產(chǎn)生的慣性力還會(huì)使連桿出現(xiàn)彎曲。因此，要求制造連桿的材料必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，重量還要盡量輕。 目前，連桿一般選用優(yōu)質(zhì)中碳鋼模鍛或滾壓成型，并且要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。中小功率陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的連桿有的采用球墨鑄鐵制造，其效果較好，且成本也較低。對(duì)于強(qiáng)化程度較高的陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)，連桿采用高級(jí)合金鋼（40Cr、40MnB、42CrMo等）滾壓制造。合金鋼的特點(diǎn)是抗疲勞強(qiáng)度高，但對(duì)應(yīng)力集中比較敏感，因此采用合金鋼時(shí)，對(duì)外部形狀、過(guò)度圓角和表面粗糙度等都有嚴(yán)格的要求。近年來(lái)，我國(guó)也采用稀土鎂球墨鑄鐵制造高速陜西寶雞柴油發(fā)電機(jī)的連桿。 3.構(gòu)造 連桿主要由大頭、桿身和小頭3部分組成。 連桿大頭裝配在曲軸連桿軸頸上，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它也隨連桿軸頸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在連桿大頭內(nèi)部裝有軸瓦，連桿大頭能拆卸下來(lái)的部分稱為連桿大頭蓋。大頭的切面分為直切口和斜切口兩種，根據(jù)柴油機(jī)使用性能的不同可以選用直切口或斜切口。連桿大頭和大頭蓋用兩個(gè)或4個(gè)螺栓固定在一起，連桿大頭的孔徑尺寸要求比較，通常在大頭和大頭蓋的同一側(cè)打上配對(duì)記號(hào)。 （2）桿身 連桿大頭和小頭的中間部分稱為桿身。桿身的斷面形狀多為“工”字形，這是因?yàn)樵诓牧蠑嗝婷娣e相等的條件下，其抗彎斷面模數(shù) ，所以連桿能在軟輕重量的情況下獲得較大的結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度。 （3）連桿小頭 連桿與活塞銷相連接的部分稱為連桿小頭。小頭一般為薄壁圓形結(jié)構(gòu)，下端用半徑軟大的圓弧與桿身圓滑銜接，在小頭內(nèi)部裝配有薄壁襯套。為了潤(rùn)滑襯套與活塞間的配合表面，在連桿小頭和襯套上鉆孔（或銑槽）來(lái)收集飛濺下來(lái)的油霧。有的在桿身內(nèi)部鉆一個(gè)油道，潤(rùn)滑油從曲軸連桿的軸頸經(jīng)過(guò)桿身內(nèi)部油道進(jìn)入襯套的摩擦表面。