1.舊安裝工具的不足
我公司多臺工程機械配裝小松6D125型柴油機，有些該型號柴油機大修後不到300h就不同程度地出現機油乳化變質現象。機油乳化變質後成為乳白色粘稠物質，可堵塞汽缸、曲軸等部件潤滑油道，造成潤滑不良。若機油乳化變質後未能及時發現，容易造成汽缸拉缸、曲軸抱瓦等嚴重事故。我們拆解故障柴油機後，發現由於汽缸蓋的噴油器座孔銅套處滲漏冷卻液，造成冷卻液竄入油底殼。出現滲漏的柴油機均在大修時更換過噴油器座孔銅套。
該型柴油機6個汽缸為分體式汽缸蓋，汽缸蓋的噴油器座孔設有銅套。該銅套通過壓裝方法固定在汽缸蓋上，沒有設置橡膠密封圈，銅套周圍充滿冷卻液，對噴油器起冷卻作用。噴油器座孔銅套位置如圖1所示。
按照該機《柴油機安全手冊》的規定，安裝噴油器座孔銅套前，先在銅套外表面塗抹平面膠，再使用驅動器(安裝銅套的專用工具)將銅套壓入汽缸蓋座孔內，然後將汽缸蓋放置在鑽床上，以200~300r/min轉速旋轉驅動器，用驅動器的旋轉力將銅套鉚接在汽缸蓋座孔內。使用驅動器安裝該銅套，過程複雜、不易操作。若不使用專用工具，銅套很難進行安裝。
分析認為，可能是沒有掌握驅動器使用方法，如旋轉力、旋轉速度控制不當，造成噴油器銅套鉚接不牢固，導致該處滲漏。
2.安裝工具改進方法
為了解決噴油器座孔銅套安裝難度較大問題，我們決定設計製作1種新型簡易噴油器座孔銅套安裝工具。
(1)安裝工具結構
該新型銅套安裝工具由擰杆、3個圓柱銷和支架組成，如圖2所示。擰杆為錐形，長度為20cm，頂部加工出邊長為10mm的正方體，便於使用套筒扳手的棘輪手柄擰動。3個圓柱銷長度為38mm，直徑為5mm。支架上設有3個凹槽，圓柱銷安裝在支架的凹槽內。支架頂部設有直徑為27mm圓帽，比銅套外徑略小，便於將銅套砸入汽缸蓋座孔中，該圓帽還可對整個銅套安裝工具進行定位。
銅套安裝到汽缸蓋上後，為了檢測汽缸蓋是否漏水，我們還設計製作了1個試壓板。該試壓板用厚度為15mm的鋼板製作，長度為285mm，寬度為210mm，按照該柴油機汽缸蓋螺栓位置加工7個直徑為12mm孔。利用柴油機汽缸墊、汽缸蓋螺栓、試壓板，對汽缸蓋下面的水道進行密封。試壓板中間開直徑為95mm孔，用於觀察銅套下端的安裝質量。在試壓板對應汽缸蓋水道孔處設置1個充氣孔，以便試壓時充入壓縮空氣。
(2)安裝原理
銅套與汽缸蓋座孔設有上密封面和下密封面。該噴油器銅套安裝工具對銅套上密封面進行旋轉碾壓，利用銅的柔韌性，將銅套直徑擴大，使其與汽缸蓋座孔上密封面形成自緊力。因為銅套安裝到位後，銅套上表面下陷到汽缸蓋平面約8mm,所以銅套安裝工具需要深入到銅套內孔對銅套進行擴張。
對銅套下密封面採用砸實的方法進行密封，在安裝噴油器後，由噴油器的壓緊力將銅套壓緊在汽缸蓋座孔內，使銅套與汽缸蓋緊密貼合。
(3)安裝方法
通過多次試驗，我們總結出用該銅套安裝工具安裝銅套的方法如下:首先，將支架放入銅套內;其次，使用手錘將銅套砸入汽缸蓋噴油器銅套座孔內，將銅套砸實;再次，將擰杆插入支架中，用套筒扳手的棘輪手柄逐步擰動擰杆，直至擰緊力矩達到40N·m，即可保證銅套與汽缸蓋座孔貼合緊密;最後，將銅套安裝工具拆卸，銅套即安裝完畢。
(4)試壓方法
將試壓板放在汽缸蓋下面，墊上汽缸墊，用缸蓋螺栓將試壓板固定在汽缸蓋下面。從充氣孔向汽缸蓋內注水，待水滿後接壓力為1MPa的壓縮空氣加壓測試。加壓後觀察銅套上、下口有無漏水現象。若從銅套上口漏水，繼續用銅套安裝工具對銅套上部進行滾壓。若從銅套下部漏水，繼續用錘擊方法使銅套與汽缸蓋座孔貼實。
我們用該銅套安裝工具安裝了6臺該型柴油機噴油器座孔銅套，每部柴油機累計運行數千小時，均未出現噴油器銅套漏水現象。
本文選自《工程機械與維修》雜誌2017年第4期
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