[发明专利]气缸盖螺栓拧紧方法

说明书

本发明公开了一种气缸盖螺栓拧紧方法，用以将气缸盖拧紧于气缸体上，气缸盖与气缸体之间具有气缸垫。气缸盖螺栓拧紧方法包括：套筒落下对气缸盖螺栓进行认帽，并拧紧第一预设力矩。若某个套筒不认帽，则停止执行程序并自动报警提醒。人工辅助不认帽的套筒进行认帽。对全部认帽的套筒反转拧松，并拧紧第二预设力矩。暂定第一预设时间，并拧紧第三预设力矩。暂定第二预设时间，并拧紧第四预设力矩。暂停第三预设时间，并沿拧紧方向转第一预设角度。以及暂停第四预设时间，并沿拧紧方向转第二预设角度。借此，本发明的气缸盖螺栓拧紧方法，可以实现各螺栓同步拧紧，最大限度平衡气缸盖及气缸体受到的应力，避免了拧紧后预紧力偏小的情况出现。

技术领域

本发明是关于发动机装配技术领域，特别是关于一种气缸盖螺栓拧紧方法。

背景技术

随着排放的升级，对柴油机各项性能指标要求也不断提高。目前，为满足国六b排放法规的柴油机设计最大爆压指标一般在20MPa以上，这导致了冲缸垫故障率的增高。因此，如何加强气缸盖和气缸体结合面的密封性成为了一个较为受关注的问题。

缸盖螺栓的拧紧工艺对于气缸盖与气缸体的密封有着重要影响，若螺栓未拧到设计要求的拉伸区间、拧紧力偏低或不均匀，将会严重影响气缸盖与气缸体的密封，容易造成冲缸垫等不良后果。

目前常用的螺栓拧紧工艺法一般为扭矩加转角法，即在拧紧到一定扭矩之后转动一定角度。此外，现有专利技术在拧紧螺栓过程中往往会加注润滑液，而在实际生产中，加注润滑液的总量和均匀性是难以精确控制的，这就导致螺栓的摩擦系数难以在控制在指定的范围之内。

前常用的螺栓拧紧工艺法一般为扭矩加转角法，即在拧紧到一定扭矩之后转动一定角度。现有的拧紧工艺存在如下缺点：

1、在刚开始套筒认帽(认帽：即在给定的初始预紧力矩下，各螺栓拧紧力矩一致且无异常，表示认帽成功)时，若有个别套筒不认帽，现有技术没有立即停止执行程序并自动报警，这会导致有些认帽较晚的螺栓与其他螺栓拧紧不同步，拧紧力不均匀。正如图1所示，若迟认帽的螺栓恰巧位于两缸中间(例如第二螺栓2、第三螺栓3)，由于气缸盖排气侧的第一螺栓1及进气侧的第四螺栓4先拧紧，而缸套6又有一定的凸出量，这将会造成缸盖5中间部位隆起弯曲变形(如图1中虚线所示)，两缸中间第二螺栓2、第三螺栓3后拧紧，会导致两缸中间的第二螺栓2、第三螺栓3无法将隆起的缸盖5压到位，导致缸盖5、缸垫、缸体7三者密封不良并引发冲缸垫等严重后果。

2、拧紧设备只在执行完全部拧紧程序之后才对最终力矩监控。若有些不认帽或者迟认帽的螺栓达不到监控力矩，这样会使大部分及时认帽的螺栓在装配线上已经使用多次，而螺栓由于扭矩加转角法的原因使用次数有限，因此导致了减少售后维修时螺栓的使用次数。

此外，为防止螺栓和螺母的螺纹不受损伤，现有技术中经常加注润滑液，其不足之处是，在实际生产中，加注润滑液的总量和均匀性是难以精确控制的，即油膜是不可控的，注入润滑油，即改变了摩擦系数，其预定力矩和预定转角也就随之改变。这就导致螺栓的摩擦系数难以在控制在指定的范围之内。在一定的拧紧力矩下，若摩擦系数过小，会导致螺栓伸长量加大，预紧力过大；若摩擦系数过大，则会导致螺栓预紧力过小，从而影响缸盖、缸垫与缸体间的密封。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气缸盖螺栓拧紧方法，其可以实现各螺栓同步拧紧，最大限度平衡气缸盖及气缸体受到的应力，避免了拧紧后预紧力偏小的情况出现。