拖拉机活塞环质量检测与安装
许永存
摘要：活塞环工作条件差，是发动机上的易损件，本文讲解了活塞环更换时机、活塞环质量检查办法，以及活塞环的安装要点，提高发动机的修理质量。
关键词：活塞环；检测；安装
中图分类号：TK427 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.10.057
活塞环安装于活塞上，活塞在气缸中做往复运动时，活塞与气缸之间要留有一定的间隙以减少摩擦磨损，活塞环还能起到密封燃烧室的作用，防止大量高温气体窜入曲轴箱。此外，活塞连杆机构工作时离不开机油的润滑，活塞环能刮去活塞与气缸之间多余的机油，以防机油窜入燃烧室烧掉，浪费机油，增加燃烧室积碳。活塞环是在高温、高压及交变载荷的作用下工作，润滑条件又差，活塞环是易损件。活塞环如果失去了工作效能，发动机就会出现启动困难、功率不足、排气冒蓝烟、燃烧室及活塞顶部积碳多、气缸套磨损过大等不良状况。活塞环失效后，一般都是采取更换的办法解决。
1 活塞环更换时机
当发动机气缸压缩压力降低，动力性能显著下降，燃油和润滑油耗量急剧增加，排气冒蓝烟时，应考虑是否是活塞环失效。判断活塞环是否要更换，可通过以下几种方法判断。
（1）故障分析法：当柴油机出现润滑油耗量急剧增加排气冒蓝烟时，应考虑活塞环是否失效，当打开曲轴箱机油加注口盖时，大量烟雾状的热气从此口排出，说明活塞环已失效。
（2）断油观察法：启动多缸柴油机，使柴油机中速运转，检查该缸的活塞环，用扳手松开该缸高压油管接头，断开高压油路，停止该缸供油。若观察到加机油口、曲轴箱通风管口窜出的烟气与排气管排出的蓝烟、黑烟有所减少或消失，则说明该缸窜气、窜油，活塞环失效。
（3）拆卸测量法：拆下活塞连杆组后，测量活塞环的开口间隙，若开口间隙超过极限（2 mm），可断定为该活塞环不能用。也可根据环与缸壁之间的漏光度来判断。从缸套上部观察到整个圆周上的漏光度超过两处，且光隙宽度超过0.05 mm，该活塞环应予报废。另外，还可以用塞尺检查测量活塞环的边间隙，是否合乎技术要求，作出正确的判断。
2 活塞环质量检查
2.1 活塞环质量检验
（1）检查活塞环弹性。活塞环弹力要适当，过大过小都不好，检查时可用专用仪器检验，也可用对比法检查。用对比法时，首先应具备标准环，即将待检查的环和标准环竖起来，一上一下叠在一起。然后从上面施加压力，观察两环的开口状态：如同时相遇（或开度一致），则被测环技术性能良好；如被测环开口比标准环小（或提前闭合），则被测环弹力过小，不能继续使用；如被测环开口比标准环大，则表明被测环弹力过大。
（2）检查活塞环的翘曲度。翘曲度不应大于0.02～0.04 mm。
（3）检查活塞环的漏光度。将活塞环平放在气缸内，在其下边放一个小光源，上面放一块遮光板，观察活塞环与气缸壁之间的漏光缝隙。一般情况下，用厚薄规测量活塞环漏光缝隙不应超过0.03 mm；连续光缝隙长度不应大于气缸直径的1/3；漏光缝隙的总长度不应大于气缸直径的1/2。
（4）检查活塞环工作表面不得有刻痕、擦伤、剥落，外圆柱面和上下端面应有一定的光洁度。活塞环的工作表面不得有刻痕、擦伤、剥落现象，外圆柱表面粗糙度Ra不大于3.2 μm，上下两端面的表面粗糙度Ra不大于0.4 μm。活塞环的翘曲度一般不大于0.02 mm。
2.2 活塞环间隙的检测
活塞环间隙包括活塞环开口间隙、边间隙和背间隙。测量方法为：
（1）开口间隙。将活塞环放入标准缸套内，保持平整，然后用厚薄规测量即可。
（2）测量边间隙时，可将活塞环放入活塞环槽中，同样用厚薄规测量。
当活塞环开口间隙和边间隙过大时，不能继续使用，应换新件；活塞环开口间隙过小时，可在台虎钳口上垫上铜片，将活塞环卡紧，然后用细平锉刀在其开口处锉修。锉修时应勤检查，以免锉去太多，锉后的端口应平整。当边间隙过小时，可将活塞环平放在固定有0号以上金刚砂纸的水平板上，磨修环侧面，直至将环放入环槽中能灵活转动为止。
3 活塞环的安装
活塞环要更换就要一组同时更换，所安装的活塞环要保证是正品，这样才能保证环的各项指标达到要求。安装前应仔细检查活塞、缸套、活塞环等相关部件的精度；清洁活塞、活塞环、缸套；将活塞环及环槽涂上适量的润滑油；安装活塞环时应使用活塞环安装钳、锥度套等，注意不要将环的开口撑得过大，只要能装上活塞即可；活塞环安装前严禁任意张大、闭合、扭曲。
安装时应注意环的顺序，不能装错，第一道环是镀铬气环，第二、三道环为锥形环或扭曲环，但不镀铬，锥形环开口端侧面上的记号T朝向活塞顶。活塞环装入环槽后，应转动一下，避免卡滞。装好的活塞环的开口应避开活塞销孔及活塞销孔垂直的方向，各环开口的位置应相互错开90°～120°。第一道环的端口朝向活塞顶部记号顺时针偏45°方向；第二道环的端口朝向第一道环端口180°方向；油环上刮片的端口朝向活塞顶部记号逆时针偏45°方向；油环下刮片的端口朝向上刮片端口180°方向。油环和气环的端口位置错开120°。如果是螺旋撑簧油环或钢片组合油环。安装时将螺旋撑簧的接口拆开放到活塞环槽中，用钢丝把接口连起来，再将油环本体装到环槽内，油环的开口必须在撑簧接头的对面。注意各道环（包括油环）不能布置在与活塞销轴线呈±45°的范围内。因为活塞在活塞销两端的这一范围是凹进去的，储存的机油较多，容易从环口向上窜入燃烧室。
摘要：活塞环工作条件差，是发动机上的易损件，本文讲解了活塞环更换时机、活塞环质量检查办法，以及活塞环的安装要点，提高发动机的修理质量。
关键词：活塞环；检测；安装
中图分类号：TK427 文献标识码：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.10.057
活塞环安装于活塞上，活塞在气缸中做往复运动时，活塞与气缸之间要留有一定的间隙以减少摩擦磨损，活塞环还能起到密封燃烧室的作用，防止大量高温气体窜入曲轴箱。此外，活塞连杆机构工作时离不开机油的润滑，活塞环能刮去活塞与气缸之间多余的机油，以防机油窜入燃烧室烧掉，浪费机油，增加燃烧室积碳。活塞环是在高温、高压及交变载荷的作用下工作，润滑条件又差，活塞环是易损件。活塞环如果失去了工作效能，发动机就会出现启动困难、功率不足、排气冒蓝烟、燃烧室及活塞顶部积碳多、气缸套磨损过大等不良状况。活塞环失效后，一般都是采取更换的办法解决。
1 活塞环更换时机
当发动机气缸压缩压力降低，动力性能显著下降，燃油和润滑油耗量急剧增加，排气冒蓝烟时，应考虑是否是活塞环失效。判断活塞环是否要更换，可通过以下几种方法判断。
（1）故障分析法：当柴油机出现润滑油耗量急剧增加排气冒蓝烟时，应考虑活塞环是否失效，当打开曲轴箱机油加注口盖时，大量烟雾状的热气从此口排出，说明活塞环已失效。
（2）断油观察法：启动多缸柴油机，使柴油机中速运转，检查该缸的活塞环，用扳手松开该缸高压油管接头，断开高压油路，停止该缸供油。若观察到加机油口、曲轴箱通风管口窜出的烟气与排气管排出的蓝烟、黑烟有所减少或消失，则说明该缸窜气、窜油，活塞环失效。
（3）拆卸测量法：拆下活塞连杆组后，测量活塞环的开口间隙，若开口间隙超过极限（2 mm），可断定为该活塞环不能用。也可根据环与缸壁之间的漏光度来判断。从缸套上部观察到整个圆周上的漏光度超过两处，且光隙宽度超过0.05 mm，该活塞环应予报废。另外，还可以用塞尺检查测量活塞环的边间隙，是否合乎技术要求，作出正确的判断。
2 活塞环质量检查
2.1 活塞环质量检验
（1）检查活塞环弹性。活塞环弹力要适当，过大过小都不好，检查时可用专用仪器检验，也可用对比法检查。用对比法时，首先应具备标准环，即将待检查的环和标准环竖起来，一上一下叠在一起。然后从上面施加压力，观察两环的开口状态：如同时相遇（或开度一致），则被测环技术性能良好；如被测环开口比标准环小（或提前闭合），则被测环弹力过小，不能继续使用；如被测环开口比标准环大，则表明被测环弹力过大。
（2）检查活塞环的翘曲度。翘曲度不应大于0.02～0.04 mm。
（3）检查活塞环的漏光度。将活塞环平放在气缸内，在其下边放一个小光源，上面放一块遮光板，观察活塞环与气缸壁之间的漏光缝隙。一般情况下，用厚薄规测量活塞环漏光缝隙不应超过0.03 mm；连续光缝隙长度不应大于气缸直径的1/3；漏光缝隙的总长度不应大于气缸直径的1/2。
（4）检查活塞环工作表面不得有刻痕、擦伤、剥落，外圆柱面和上下端面应有一定的光洁度。活塞环的工作表面不得有刻痕、擦伤、剥落现象，外圆柱表面粗糙度Ra不大于3.2 μm，上下两端面的表面粗糙度Ra不大于0.4 μm。活塞环的翘曲度一般不大于0.02 mm。
2.2 活塞环间隙的检测
活塞环间隙包括活塞环开口间隙、边间隙和背间隙。测量方法为：
（1）开口间隙。将活塞环放入标准缸套内，保持平整，然后用厚薄规测量即可。
（2）测量边间隙时，可将活塞环放入活塞环槽中，同样用厚薄规测量。
当活塞环开口间隙和边间隙过大时，不能继续使用，应换新件；活塞环开口间隙过小时，可在台虎钳口上垫上铜片，将活塞环卡紧，然后用细平锉刀在其开口处锉修。锉修时应勤检查，以免锉去太多，锉后的端口应平整。当边间隙过小时，可将活塞环平放在固定有0号以上金刚砂纸的水平板上，磨修环侧面，直至将环放入环槽中能灵活转动为止。
3 活塞环的安装
活塞环要更换就要一组同时更换，所安装的活塞环要保证是正品，这样才能保证环的各项指标达到要求。安装前应仔细检查活塞、缸套、活塞环等相关部件的精度；清洁活塞、活塞环、缸套；将活塞环及环槽涂上适量的润滑油；安装活塞环时应使用活塞环安装钳、锥度套等，注意不要将环的开口撑得过大，只要能装上活塞即可；活塞环安装前严禁任意张大、闭合、扭曲。
安装时应注意环的顺序，不能装错，第一道环是镀铬气环，第二、三道环为锥形环或扭曲环，但不镀铬，锥形环开口端侧面上的记号T朝向活塞顶。活塞环装入环槽后，应转动一下，避免卡滞。装好的活塞环的开口应避开活塞销孔及活塞销孔垂直的方向，各环开口的位置应相互错开90°～120°。第一道环的端口朝向活塞顶部记号顺时针偏45°方向；第二道环的端口朝向第一道环端口180°方向；油环上刮片的端口朝向活塞顶部记号逆时针偏45°方向；油环下刮片的端口朝向上刮片端口180°方向。油环和气环的端口位置错开120°。如果是螺旋撑簧油环或钢片组合油环。安装时将螺旋撑簧的接口拆开放到活塞环槽中，用钢丝把接口连起来，再将油环本体装到环槽内，油环的开口必须在撑簧接头的对面。注意各道环（包括油环）不能布置在与活塞销轴线呈±45°的范围内。因为活塞在活塞销两端的这一范围是凹进去的，储存的机油较多，容易从环口向上窜入燃烧室。
