文档介绍：柴油机的结构及主要部件
第1页，共45页，2022年，5月20日，22点49分，星期四
第一节 柴油机的总体结构
固定件
运动件
换气系统
燃油系统
润滑系统
冷却系统
侧推力，起滑块作用
在二冲程机中，启闭气口,起滑块作用。
工作条件：
受燃气高温、高压、腐蚀、烧蚀作用
热负荷和机械负荷很高，容易发生裂纹和变形
磨擦与撞击，润滑困难，磨损严重
具有较大的惯性力，柴油机产生振动/
强度高、刚度大;密封可靠;散热性好、冷却效果好;摩擦损失小、耐磨损;中、高速柴油机还要求活塞重量轻。
要求：
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十字头式柴油机活塞
-活塞头：耐热合金钢
-活塞裙：耐磨铸铁
-头和裙组装于活塞杆上
-活塞杆由段钢制造
-有四道活塞环
-活塞内有冷却腔，振荡冷却
-活塞杆内有插管
-短裙
S-MC-C活塞
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筒形活塞式柴油机活塞
Wärtsilä32
-由活塞头、活塞裙、活塞环
和活塞销组成
（小机器头、裙一体制造）
-头部用铸钢，裙部用球墨铸铁
-头部有冷却腔
-有两道压缩环和一道刮油环
-裙部造得坚韧以承受侧推力
-销孔两端切槽以适应变形
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2、活塞销
作用：筒形活塞中连接活塞和连杆小端
传递气体力和惯性力
工作条件：尺寸小、润滑条件也较差、受摩擦
和磨损
要求：足够的耐疲劳强度、抗冲击，耐磨损和
重量轻
材料：优质碳钢或低碳合金钢，表面渗碳淬火
结构形式：浮动式、固定式和半浮动式。
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3、活塞的冷却
冷却液的输送方式：筒形机在曲轴连杆机构中开通道
十字头机有套管式和铰链式机构
非冷却式活塞(径向散热型)
热量主要通过活塞环传自气缸套并通过冷却水带走
冷却式活塞(轴向散热型)
使用冷却介质(如淡水、滑油)对活塞顶内腔进行强
制冷却
冷却方式 ： 自由喷射冷却 循环冷却
振荡冷却 喷射—振荡冷却
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套管式机构
铰链式机构
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4、活塞环和承磨环
压缩环(气环)、 刮油环
活塞环的工作条件和要求
活塞环的工作条件：
受到高温高压燃气的作用
十分复杂的运动
严重的摩擦和磨损
润滑条件较差
可能产生裂纹或折断
要求:
良好的密封性能，
耐磨，特别是抗熔着磨损的性能要高；
要有适当的弹性，
足够的强度和热稳定性。
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作用： 密封、传热
气环
断面形式：
a为矩形环 b为梯形环
c为倒角环 d 扭曲环
搭口形式
直搭口 斜搭口
重叠搭口
密封原理：
本身弹性和气体压力
高速柴油机装3道～5道，
低速柴油机装4道～6道
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活塞环材料要求及制造工艺
材料要求：
弹性较好，摩擦系数小，耐磨、耐高温；有良好的
初期磨合性、贮油性和耐酸腐蚀。
一般采用合金铸铁(加硼、高硅)、可锻铸铁、球墨
铸铁
制造工艺：
表面镀铬； 内表面刻纹以提高弹性；
松孔镀铬； 外表面开设蓄油沟槽。
环外表面镀铜以利磨合；
喷镀钼以防止粘着磨损等。
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油 环
油环的结构、原理
单刃油环、双刃刮油环
飞溅润滑
做回转运动的曲柄销轴承
把润滑油甩到气缸壁上。
气环的泵油作用
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承磨环
作用：专为十字头式活塞与气缸的磨合而设置
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5、活塞杆填料函
作用
防止扫气空气和污油、污物漏入曲轴箱，以免加热和污染曲轴箱滑油，腐蚀曲轴与连杆等部件。
防止曲轴箱中的滑油进到扫气箱中，污染扫气空气
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回
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