柴油机大修后活塞的合理装复

陕西省路桥工程总公司使用的两台宝马公司产的MPH-100型稳定土拌和机，配装有美国DETROIT 8V-71系列二行程柴油机。新机使用4年后，其中的一台工作时温度高、噪声大，机油压力低，排气管冒蓝烟和曲轴箱通气管冒黑烟，并且向外喷机油，无法正常使用。拆检发现：活塞环断裂；活塞环槽严重磨损，配合间隙变大；活塞和缸套拉伤。
大修后的柴油机，更换了活塞、活塞环和缸套等，并按标准间隙进行配合装复。按常规，先将干式缸套镶入缸塞裙部装入缸套，但安装时非常困难，并且出现了组合油环的刮油片断裂现象。为此，必须改进安装方法。
仔细观察发现：8V-71系列柴油机的活塞头部装有三道气环，第一道气环是梯形环，这种气环在热负荷较高的柴油机上常采用，其优点是：当活塞受侧压力的作用而改变位置时，环的侧隙相应发生变化，使沉积在环槽中的结焦被挤出，避免环被粘在环槽中而引起折断。
在活塞裙部的下端装有两道组合油环，组合油环由两个刮 油片和一个轴向衬环组成，断而形状如附图所示。
此结构属于双鼻式油环，其优点是：片环很薄，对气缸壁的比压大，因而刮油作用强；两刮油片是各自独立的，故对气缸的适应性好；质量小；回油通路大。
鼻式油环上唇的上端面外缘有倒角，使油环向上运动时，能够形成油楔。机油可以将油环推离气缸壁，易于进入油环的切槽内。油环下唇的下端面外缘不倒角，这样向下刮油能力较强。安装时，如果活塞裙部先装进气缸套，整个活塞连杆组和缸套不容易对中，油环刮油受力不均匀，而刮油片又很薄，必然使刮油片断裂。
鉴于上述情况，决定改变组装顺序，即让活塞头部从缸套下端先装进，由于三道气环比刮油片厚，第一道气环在结构设计上不易折断，按这样的安装顺序，使气环全进入气缸套，到刮油片进缸套时，活塞已绝大部分进入气缸，此时活塞和缸套容易对中，刮油片受力均匀，而且刮油片上端面外缘倒角先进缸套。因而，合理的安装顺序是：
① 组装活塞连杆组，按标准装配活塞环。
② 将缸套倒置于干净平台上固定住并在缸套内涂以润滑油。
③ 提起连杆大头，使活塞头部自然下垂，在活塞上涂以润滑油，并使活塞环开口均匀错开；用带状薄板夹住活塞环，轻轻用力将活塞连杆组装进缸套。
④ 转动曲轴，使准备安装活塞连杆组的曲轴颈到达上止点，并在曲轴颈上涂以润滑油。
⑤ 将缸套和活塞连杆组放在缸体上，用手伸进曲轴箱内扶着连杆，用压力器将缸套入缸体。
⑥ 用连杆螺栓连接活塞连杆组和曲轴。
按改进后的安装顺序组装时，再没有出现油环断裂问题。
这台拌和机大修后，立即投入中国第一条沙漠高速公路――榆靖高速公路的建设，至今仍在正常工作。