تسعة أسباب لحلقات المكبس المكسورة

2021-10-29

يعد كسر حلقة المكبس أحد الأشكال الشائعة لتلف حلقات المكبس. بشكل عام، تكون حلقات المكبس في الاتجاهين الأول والثاني عرضة للكسر، وتكون الأجزاء المكسورة في الغالب بالقرب من التداخل. قد تنكسر حلقة المكبس إلى عدة قطع، أو قد تتحطم أو حتى تكون مفقودة. ستؤدي حلقة المكبس المكسورة إلى زيادة تآكل الأسطوانة. قد تنفجر الحلقة المكسورة لمحرك الديزل ثنائي الشوط في أنبوب العادم أو صندوق الكسح، أو حتى تنفجر في الطرف التوربيني للشاحن التوربيني لإتلاف شفرات التوربين، مما يتسبب في وقوع حوادث خطيرة. اليوم سوف آخذك لمعرفة سبب كسر حلقة المكبس ~
الأسباب الشائعة لحلقات المكبس المكسورة:

هناك أسباب عديدة لحلقة المكبس المكسورة. بالإضافة إلى عيوب المواد وانخفاض جودة المعالجة، فإن السبب الرئيسي لذلك هو سوء الصيانة والإدارة أثناء الاستخدام وضعف جودة التجميع.

1. الفجوة بين الفم صغيرة جدًا

عندما تكون فجوة التداخل أصغر من فجوة التجميع، تزداد درجة حرارة تسخين حلقة المكبس أثناء التشغيل، بحيث لا يكون لدى المعدن الموجود في التداخل مساحة كافية للتمدد، ويتم ثني طرفي التداخل وكسرهما بالقرب من تداخل.

2. رواسب الكربون الأخدود الدائري

سيؤدي الاحتراق السيئ وارتفاع درجة حرارة جدار الأسطوانة لأكسدة أو حرق زيت التشحيم إلى ظهور رواسب كربون خطيرة في الأسطوانة. عندما تكون رواسب فحم الكوك شديدة، يتم حظر حركة الحلقة، وتعمل الحلقة وجدار الأسطوانة بقوة، ويتم خلط الزيت المكشط والرقائق المعدنية، وتحت تأثير الغاز المتسرب، يتم تكوين رواسب فحم الكوك الصلبة المحلية تشكلت على الطرف السفلي من الأخدود الدائري. توجد رواسب كربونية صلبة محلية أسفل حلقة المكبس، ويتعرض الجزء العلوي لضغط الغاز بشكل دوري، مما يتسبب في كسر حلقة المكبس بسبب إجهاد الانحناء.

3. طاولة طحن بطانة الأسطوانة

تؤدي الحركة النسبية طويلة المدى لمجموعة المكبس وبطانة الأسطوانة إلى تآكل بطانة الأسطوانة وظهور منصة طحن في الجزء العلوي من بطانة الأسطوانة. عندما يتحرك المكبس إلى أعلى المركز الميت، تصطدم حلقة المكبس الأولى بطاولة الطحن وتتأثر وتنكسر.

4. التآكل المفرط للأخدود الدائري

يميل السطح السفلي للأخدود الدائري (على شكل بوق) بعد التآكل المفرط. عندما يكون المكبس بالقرب من المركز الميت العلوي، يتسبب ضغط الغاز في التصاق الحلقة بالسطح الطرفي السفلي لأخدود الحلقة المائل، وتلتوي حلقة المكبس وتشوه، ويتآكل أخدود حلقة المكبس بشكل مفرط ويتعب ويكسر.

5. حلقة المكبس تعلق منفذ الهواء

في محركات الديزل ثنائية الشوط، غالبًا ما تعلق حلقة المكبس أثناء عملية المسح ويتسبب منفذ العادم في كسر الحلقة. نظرًا لأن حلقة المكبس لديها أكبر توتر عند الجزء المفتوح، فإن التشوه الحراري يكون كبيرًا، ويمكن تشويه الأضلاع الموجودة بين منافذ الهواء الموجودة على بطانة الأسطوانة بسهولة بالحرارة. عندما يتحرك المكبس، تلتقي الحلقة بمنفذ الهواء، وسوف تنكسر الحلقة طالما أن فتحة الحلقة تمسك قليلاً بمنفذ الهواء.

6. التمدد الشعاعي وتعب الانكماش لحلقة المكبس

عندما تكون القوة المرنة لحلقة المكبس غير كافية أو يتم تآكل بطانة الأسطوانة بشكل مفرط، لا يمكن ربط حلقة المكبس وجدار الأسطوانة بشكل وثيق، أي أنه لا يمكن الحفاظ على ضيق الهواء، بحيث يتسرب الغاز عالي الضغط إلى الحلقة الأخدود الدائري. عندما ينزل المكبس، ينخفض ​​ضغط الغاز في الأسطوانة، ويتم إخراج حلقة المكبس من أخدود الحلقة. تتوسع حلقة المكبس بشكل مستمر وتتقلص بشكل قطري، مما يسبب التعب والكسر.

7. التآكل المفرط لحلقة المكبس يجعل قوة الحلقة غير قادرة على تلبية المتطلبات والحلقة مكسورة

مواد حلقة المكبس الحالية هي في الغالب مواد هشة مثل الحديد الزهر الرمادي، وسبائك الحديد الزهر، والحديد المرن، وقد يكون للهيكل الداخلي مسامية أو شقوق أو فصل المكونات أثناء عملية الصب، مما قد يتسبب في انخفاض القوة المحلية أو تركيز الضغط في الشقوق مما يسبب صدمات أثناء العمل كسراً أو كسراً بسبب التعب.

8. تآكل خطير لبطانة الأسطوانة

يؤدي التآكل المتدرج في مواضع المركز الميت العلوي والسفلي إلى حدوث أكتاف، أو تآكل كبير في الطرف الكبير من قضيب التوصيل أو تغييرات في موضع المركز الميت الأصلي بعد إصلاح الأطراف الكبيرة والصغيرة من قضيب التوصيل، مما يؤدي إلى حدوث تصادم وكسر حلقة تحت تأثير قوة القصور الذاتي.

9. مشكلة التعاون بين زيوت التشحيم والوقود

ومن تحليل طبيعة الوقود، فإن بعض أنواع الوقود تحتوي على نسبة أعلى من الكبريت، مثل وقود راي 1000s. لذلك، عندما يحترق الوقود، يتم إنتاج المزيد من ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكبريت. ومع ذلك، فإن ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد الكبريت يكونان غازيين عند درجات حرارة عالية، ويمكن أن يؤدي تفاعلهما المباشر مع المعادن إلى التآكل الغازي. كما أنه يعزز تصلب رواسب الكربون والرواسب الغروية، مما يزيد من تآكل بطانات الأسطوانة وحلقات المكبس. وفقًا للمتطلبات، عندما تستخدم محركات الديزل وقودًا عالي الكبريت، يجب استخدام زيت تشحيم خاص قوي أو عالي القلوية. إذا كان المحرك الرئيسي لا يستخدم زيت الأسطوانة المطابق للوقود أو يتم استبدال زيت الأسطوانة بزيت المحرك. بهذه الطريقة، يتم تقليل قدرة زيت التشحيم على تحييد الحمض الناتج عن الاحتراق، مما يتسبب في تآكل المادة الحمضية للمكبس وحلقة المكبس بشكل أكثر خطورة، مما يؤدي إلى كسر حلقة المكبس بشكل متكرر.
طريقة العلاج الطارئة لحلقة المكبس المكسورة:

يحدث كسر حلقة المكبس بشكل رئيسي في حلقة المكبس العلوية، والتي غالبًا ما تتعرض لدرجة حرارة عالية وضغط مرتفع، خاصة عند تآكل سطح الأسطوانة. إذا انكسرت الحلقة أثناء التشغيل، فإن كسر الحلقة سوف يخدش السطح الداخلي للأسطوانة ويصدر صوتًا؛ أو سوف يسخن الجزء السفلي من الأسطوانة بسبب تسرب الغاز، والذي سوف يتسرب بعد ذلك إلى علبة المرافق وينتج كمية كبيرة من رذاذ الزيت. من ناحية أخرى، بعد كسر حلقة المكبس، ينخفض ​​ضغط الضغط أيضًا، مما يؤدي إلى احتراق سيئ ودخان أسود في غاز العادم.