[发明专利]柴油机铸造机架裂损修理法

说明书

本发明涉及到柴油机铸造机架顶部面板裂损的修理方法。

中小型柴油机的气缸体和上曲轴箱一般铸成整体。大中型柴油机的气缸体和上曲轴箱一般为分开铸造，加工后再连接成一个整体。上述二者均称为机体或机架，构成柴油机的骨架，以下统称机架。

机架内外安装着柴油机的所有部件和附件，承受着很复杂的负荷。在实际使用过程中，铸造机架顶面相对于气缸套台肩的支承环形面上，由于受到气缸盖的压紧力而产生圆周裂纹（9）（见图1、图2所示）。

以往的修理方法是将机架面板上的承压面搪削凹肩，将凹肩直径搪削加大（见图3）并在底部垫入一只紫铜环（7）与裂损面接触，在紫铜环（7）的上面垫入一只钢垫圈（6），这样气缸盖的压紧力仍旧作用在裂损面上。因此，继续使用不久又产生加大直径的第二次裂纹（10），而凹肩处再也没有余地继续搪削加大直径，使整台柴油机或机架面临报废的局面。

本发明的任务是避免或最大限度地减少铸造机架顶面裂纹的扩展，保证修复后的柴油机能够长期可靠地工作。

本发明的技术方案是：一种柴油机铸造机架裂损修理法，其步骤如下：将机架顶面与气缸套台肩接合的裂损面搪削凹肩，加大凹肩直径，加深凹肩，然后把台肩经减薄后，保持正确压缩比的气缸装入。本发明的特征在于：采用具有台肩和圆柱体部分的修补件，将修补件的圆柱体装入机架环形凹肩中，其圆柱底面与机架顶面上的环形凹肩底面间必须保持间隙，用固定件把修补件的台肩压紧在机架顶面上，机架通往气缸盖的冷却水管道从修补件的台肩通过。本发明根据扩散应力的原理，使用附加修补件的方法把气缸盖集中作用在机架顶面环形面积上的压紧力分散，在同样压紧气缸盖的条件下，机架顶面上单位面积的压力与修理前相比较可降低数倍。只要修补件结构合理，安装后可使裂损的环形面不再承受压紧力或只承受很小的压紧力，避免或最大限度地减少铸造机架顶面裂纹的扩展。使面临报废的柴油机或机架得到挽救。修理后机架结构承受气缸盖压紧力的状况与原设计相比较显得更加合理。因此保证修复后的柴油机能够长期可靠地工作。

本发明的优点是能彻底解决柴油机铸造机架顶部面板裂损的修理问题。并且改善了铸造机架原来承受气缸盖压紧力的恶劣情况。修补件在长时间使用之后只需要更换备件。修理后的柴油机在日常管理维护保养中需要拆装时，不需要增加任何工作。修复工作简单、快速，不要求拆动机架，可在原装的机身上进行修理，例如中型柴油机每只缸的修理，只需8小时左右就能完成，因之修期很短。

本发明的若干细节将结合下述实例加以说明：实例-被修理的机型：8HvD48A-2U柴油机

额定输出功率：970KW（1320PS）

生产厂：民主德国玛格德堡“卡尔·李卜克内茨”重型机器厂。

机架结构：整体铸造，材料普通铸铁，重约4吨。

机架外形：长×宽×高＝3960mm×960mm×1450mm

说明书附图说明：

图1：表示本实例铸造机架顶面局部剖视图。

图2：表示铸造机架顶面裂纹（9）放大图及有关附件的安装位置（如图上理想线所示）。

图3：表示在本发明之前，以往的修理方法，并产生第二次裂纹（10）的位置。

图4：表示应用本发明修理方法的结构总图。

图5：表示本发明修理法采用的修补件（5）的结构图。

图6：表示本发明修理法用以替代原气缸盖压紧螺柱（8）的带轴领台肩的压紧螺柱（2）的视图。

图7：表示原有的机架（1）由于结构上正确配合的需要，要求对其进行局部加工的示意图。

图8：表示原有气缸套（4）由于结构上正确配合的需要，要求对其进行局部加工的示意图。

说明书附图标号表示：

（1）铸造机架 （2）带轴领台肩的压紧

（3）气缸盖螺柱

（4）气缸套（5）修补件

（6）钢垫圈（7）紫铜环

（8）原气缸盖压紧螺柱（9）代表第一次裂纹

（10）代表第二次裂纹（11）冷却水导管通孔

（12）修补件配合直径（13）加大以后凹肩直径

（14）气缸套台肩原有厚度

（15）气缸套台肩光车减薄后的厚度

0-0表示危险断面的位置