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气缸套高频振动是柴油发电机产生穴蚀的根本原因
导读：发生穴蚀破坏的除了柴油发电机气缸套零件外，还有轴瓦、本地喷油泵注塞、本地螺旋桨桨叶及离心泵叶轮等。机件穴蚀破坏问题日益引起人们的关注，尤其是缸套穴蚀已是柴油发电机的重要问题，引起国内外的重视与研究。气缸套穴蚀是柴油发电机普遍存在的严重问题。随着柴油发电机的功率增加、本地强载度提高和高速、本地轻型化，气缸套穴蚀破坏就成为妨碍柴油发电机正常运转的首要问题，严重地影响柴油发电机的工作可靠性和气缸套的使用寿命。
一般说来，高速、本地轻型大功率柴油发电机，不论是开式冷却还是闭式冷却，气缸套都有不同程度的穴蚀。有的柴油发电机投入运转不久(仅几十小时)就会在气缸套外圆表面上出现穴蚀小孔，甚至柴油发电机运转不足千小时缸套就因穴蚀穿孔而报废，此时缸套内表面尚未磨损。二冲程十字头式低速柴油发电机气缸套基本不发生穴蚀破坏。
1．穴蚀部位：缸套穴蚀发生在湿式气缸套外圆表面上，一般集中在柴油发电机的左右侧方向，特别是承受侧推力 一侧的偏上方；冷却水进口、本地水流转向处和水腔狭窄处对应的缸壁上；缸套下部密封圈附近缸壁。缸套冷却水腔除缸套穴蚀外，不应忽视气缸套和气缸体材料的差异和材料内部的各种电化学不均匀性导致的宏观和微观电化学腐蚀。这两种腐蚀同时存在或交替进行均会加重缸套的腐蚀。此外，冷却水(海水或淡水)的水质、本地含气量、本地流速等均对穴蚀有影响。
2.气缸套穴蚀机理
1）一般穴蚀机理：迄今为止，关于穴蚀机理的论述很多，其中较为普遍接受的一种理论认为：机件发生穴蚀的先决条件是机件浸于液体中，并与液体有相对运动，或机件在液体中受到某种能量的传递作用，形成液体中的局部瞬时高压或瞬时高真空。在瞬时高真空区，液体汽化形成气泡，或溶于水中的空气以空泡形式从液体中分离出来；在另一瞬间形成高压时，空泡、本地气泡被压缩，泡内气体迅速液化而使气泡溃灭，这时周围液体急速冲向溃灭处，产生极强的冲击波作用在金属表面。频繁地冲击，使机件表面金属逐渐剥落。与此同时，金属表面还产生微观电化学腐蚀，两种腐蚀交替进行共同作用致使机件穴蚀破坏。
2) 柴油发电机气缸套外圆表面与气缸体(或机体)构成冷却水空间，在狭小的环形通道中流动着淡水或海水。柴油发电机运转时，由于缸套和活塞之间的间隙，活塞在侧推力作用下不断地冲撞着缸壁的左、本地右侧，使气缸套产生高频振动。缸套高频振动和缸壁的弹性变形使冷却水空间的容积交替地增大和减小，冷却水相应交替地膨胀与被压缩。膨胀时受拉伸作用形成瞬时低压，被压缩时形成瞬时高压。此外，冷却水进口和流动时产生涡漩使冷却水通道内压力变化，也会形成瞬时高压或低压。在瞬时低压时产生气泡，瞬时高压时气泡溃灭，缸套外圆表面频繁受到冲击和微观电化学腐蚀作用而破坏。
3．影响缸套穴蚀的因素：生产中并非所有的筒状活塞式柴油发电机气缸套都发生穴蚀破坏，即使是发生穴蚀破坏其程度也各不相同。缸套穴蚀与柴油发电机的机型、本地结构、本地爆发压力、本地冷却水腔和冷却介质、本地柴油发电机的工艺参数等有关。
1）缸套振动。柴油发电机运转中气缸套高频振动是产生穴蚀的根本原因，缸套振动强度与以下各点有关：（发电机出租,发电机租赁,应急发电车出租,发电车出租,发电机出租公司,江苏发电机出租公司,保定发电机出租公司,沈阳发电机出租公司,阜新发电机出租公司,山东发电机出租公司,济南发电机出租公司,唐山发电机出租公司,秦皇岛发电机出租公司,盐城发电机出租公司,发电机出租租赁,发电机出租公司,高压发电机出租,高压发电车出租,高压发电机租赁,高压发电车租赁,10KV发电机出租,20KV发电机出租,35KV发电机出租,10KV发电机租赁,20KV发电机租赁,35KV发电机租赁,变压器出租,变压器租赁,UPS保电公司,UPS保电,UPS出租,UPS租赁,升压车出租,增压车出,10KV升压车出租,10KV增压车出租,升压车租赁,增压车租赁,10KV增压车租赁,10KV升压车租赁
2）冷却水温度与压力：冷却水温度过高将加速腐蚀的进程，但也不宜长期水温过低。实验表明，钢铁和铝等金属材料在淡水温度为50～60oC时穴蚀严重，随着水温的升高，穴蚀破坏减轻。从发挥柴油发电机的效能和降低腐蚀、本地穴蚀出发，冷却水腔淡水温度在80～90oC为好。冷却水压力高可以抑制空泡的形成，减少穴蚀的发生。但冷却水压力提高将使其温度升高而加速穴蚀。
4．防止缸套穴蚀的措施
除从材料和结构上的改进来防止和降低缸套穴蚀外，对柴油发电机气缸套穴蚀，还可采用以下措施：
（1）缸套外圆表面覆盖保护层或强化层。采用镀铬、本地渗氮、本地喷陶瓷、本地涂环氧树脂或涂尼龙等工艺使金属表面与冷却水隔开，或使缸套外圆表面强化，可有效地防止电化学腐蚀与穴蚀。
（2）在冷却水腔内安装锌块实施阴极保护防止电化学腐蚀；例如柴油发电机气缸套外表面安装锌带并坚持定期更换取得防止穴蚀的良好效果。
（3）在冷却水中加入缓蚀剂；例如乳化油缓蚀剂或被膜缓蚀剂，使在缸套外表面上形成一层较薄的连续保护膜，不仅可以防止电化学腐蚀，而且可以减弱空泡破裂时的冲击波对缸套外表面的冲击作用，从而减轻穴蚀。
结论：在实践中防止或减轻穴蚀的方法很多，选用时依具体机型、本地结构和产生穴蚀的原因而定，以取得良好效果。
发电机组的连杆组由连杆体、附近连杆盖、附近螺栓和轴承组成
连杆组由连杆体、附近连杆盖、附近连杆螺栓和连杆轴承组成，有锰合金结构钢锻造而成，并经过淬火、附近回火和喷丸处理。
连杆小头用来安装活塞销。连杆小头内压有两个衬套，两个衬套之间的间隙行程凹槽，杆身的油道彼此相通，有杆身孔中进入的机油送到小头以润滑活塞销和衬套。小头呈楔形，可减轻连杆的重量，并且可使冷却活塞顶部的机油落下来再次润滑活塞销。
连杆杆身连接着连杆的小头和大头。杆身呈工字形断面，这样既减轻连杆的重量，又保证连杆有足够的刚度和强度。杆身中间有润滑小头的油道，油道在大头一端偏离连杆中心，其目的是提高轴承的承载能力，当活塞在上止点爆发压力 时，曲轴上的压油孔正好对准连杆杆身的油孔，这样能给活塞销以充足的润滑，可延长活塞销的使用寿命。
连杆大头为平切口式，连杆盖和连杆体有两个圆柱销定位，并由螺钉依靠精密加工的螺纹将其紧固在两杆体上（设锁紧装置），连杆螺钉的紧力矩为190～203N·m。
在康明斯柴油机上采用两种不同形式的连杆。这两种形式的连杆式完全能互换的，并能够安装到相同的发动机上。
早期设计的连杆在杆身和盖上装有两个装配定位环。这种连杆在杆身和盖上仅有一处平衡台。现在设计的连杆杆身和连杆盖上则装有四个单位环。这种连杆在杆身和盖上各有一处平衡台。
连杆大头中装有连杆轴承，采用耐磨合金轴瓦。钢背上面为铜铅合金层，其合金厚度为0.5mm。其次是捏层，厚度为0.01mm，用以提高覆盖层的结合性。上面为镀有铜铅合金层，提高了轴承承受负荷的能力和耐疲劳性，还具有良好的减磨性和耐蚀性。所以对于镀有电镀层的轴瓦，应不就行镗削或刮削，否则将镀层搪掉，就完全去原来加覆盖层的意义了。
在康明斯柴油机上采用了两种不同的连杆轴瓦。现在的连杆轴瓦比早期的连杆轴瓦具有更大的承载能力，不要将新的和旧的轴瓦混装在同一连杆上。不同的连杆轴瓦可以从连杆轴瓦背面的零件号来加以识别。永远不要再同一根连杆上混装不同型号的轴瓦。
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康明斯坚信过不了多久重型柴油卡车需求将得到恢复。康明斯的管理层将资金投入正在成长的小型发动机市场。1961年，在康明斯推出了V系列发动机，这是一种结构紧凑的发动机，不久就开始在英格兰和克莱斯勒公司合作制造这种发动机。康明斯公司在这个10年里更具有划时代意义的事件是，在塔尔先生的领导和约瑟夫·埃尔文·米勒的鼓励下，于1968年在哥伦布市建成了耗资两千三百万美元的的研发技术中心，这是当时全球同类研发中心中 进的。该中心拥有88个试验室以及现代化的仪器设备，它进一步强化了康明斯不断追求技术创新的承诺，奠定了康明斯未来发展的基石。
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