CN212071761U - 一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，包括设有安装孔的压板和紧固件，压板和紧固件设置在气门组件和气缸盖体之上；紧固件之螺杆上设置的螺母旋转，推动压板，将气门锁盘推向气缸盖体，使气门之尾部的环形槽高于气门锁盘之上端部和压板之上部，将气门扣瓦安装到位或拆离气门之尾部；或者利用喷油器组件的喷油器压紧螺栓、喷油器压紧螺母，喷油器压板配合推动压板，实现装拆气门扣瓦；从而达到安全、快速、高效的拆装气门组件之目的。本实用新型适用于石油、石化钻采作业、船舶工业、内燃机发电厂、汽车运输业、内燃机车、家庭用车等行业所使用的大、中、小型内燃机生产、维修领域。

Description

一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置

技术领域

本实用新型涉及内燃机拆卸工装领域，具体涉及到一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置。

背景技术

石油、石化钻井或试修作业现场大多使用如济柴2000系列、卡特彼勒3512B、康明

斯KTA38等内燃机作为钻井和发电动力。通常，内燃机气缸盖上每一个气门装有2根不等螺距，旋向相反的2根气门弹簧，以及气门扣瓦和气门锁盘等气门组件，气门弹簧具有较大的弹力，以保证气缸良好的密封性。对于大中型内燃机，每个气缸通常会装有4个以上的气门组件。

气门组件包括气门、气门导管、气门弹簧、气门锁盘和气门扣瓦；

拆卸气门组件之关键，在于：将气门锁盘沿气门的轴向朝气缸盖体压缩气门弹簧之后，在气门之大头被从下方顶住的前提下，成对设置的气门扣瓦、气门之尾部的螺纹部、气门锁盘之内部V形沉孔共三者之间，在沿直径方向和轴向互相无干涉，从而实现拆卸；

安装气门组件之关键，在于：先将气门锁盘推向气缸盖体，在气门之大头被从下方顶住的前提下，气门之尾部的外螺纹在直径方向高于气门锁盘之上端部，成对设置的气门扣瓦在直径方向合拢在气门之尾部的外螺纹；松开加载于气门锁盘的压力，气门锁盘之法兰盘被气门弹簧从气缸盖体向外运动，成对设置的气门扣瓦、气门之尾部的螺纹部、气门锁盘之内部V形沉孔共三者之间，在安装后沿直径方向和轴向互相卡住固定。

内燃机在运转的过程中，气缸盖的气门受高温高压燃气冲刷，会发生烧蚀、密封面磨损、气门杆导向面磨损等现象，出现气门密封失效故障；气门弹簧及气门扣瓦、气门锁盘等部件受润滑条件及高温的影响，也会出现气门弹簧弹力不足、断裂，气门扣瓦、气门锁盘磨损等故障。气门组件维修作业时，只有在气门扣瓦取下后，才能拆卸或安装气门的其它零部件。目前，内燃机装配和维修领，在拆装气门组件时，由于没有合适的专用工具，为克服气门弹簧的弹力，通常只能2人配合，1人使用两把螺钉旋具或撬棍交替气门弹簧，1人使用尖嘴钳夹持气门扣瓦的方式才能拆卸、或安装气门扣瓦。整个操作过程中，在内燃机机舱狭小的空间和位置中，螺钉旋具等施压工具不好找到受力点，也不好操作，给装配和检修作业带来诸多不便，整个过程耗时、费力。并且工具打滑后，气门组件极易在气门弹簧的弹力下飞出，造成严重的人员伤害事故。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，以解目前现有方法操作难度高、维修不安全的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，包括压板和紧固件；紧固件之螺栓或螺杆连接在气缸盖体上；压板套设于螺栓或螺杆；压板上设置孔正对于气门锁盘；螺母设置在压板之上，且螺母套设于螺栓或螺杆之端部，该螺栓或螺杆之端部远离气缸盖体。装拆过程，旋转螺母以推动气门锁盘沿压板之孔的轴向运动，朝向或远离气缸盖体，缓慢释放气门弹簧的弹力；气门扣盘从压板之孔凸出来，方便装拆气门扣盘、后续的检测维修。

当气缸盖体已经从内燃机拆离,作为一种实施方案：包括压板、承力螺杆、托板和压紧螺母；承力螺杆的一端穿过于压板，托板可拆卸连接在承力螺杆的另一端；穿过于压板的承力螺杆之端部的螺纹设有压紧螺母；压板上设置用于定位气门锁盘的气门锁盘孔；气门锁盘孔的内径大于气门扣瓦的外径、且小于气门锁盘的外径。装拆过程，托板设置在气缸盖体之内用以顶住气门之大头，防止气门跌落损伤。

当气缸盖体保留在内燃机之上，利用内燃机的喷油器组件之紧固件以安装、推动压板,作为另一种实施方案：包括压板；压板在使用中位于气门锁盘和喷油器压板固定螺母之间；压板上设有供喷油器压紧螺栓穿过的压紧螺栓通过孔；压板上设置用于定位气门锁盘的气门锁盘孔；气门锁盘孔的内径大于气门扣瓦的外径、且小于气门锁盘的外径。装拆过程，活塞设置在上止点用以顶住气门之大头，防止气门跌落损伤。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.既可以在气缸盖未从内燃机上拆卸下来的情况下拆装气门组件，又可以在气缸盖体已经从内燃机拆离的情况下拆装气门组件；

2.一次同时拆装同一个气缸的全部气门组件、或只拆除部分气门组件，作业效率高；

3.不受作业空间尺寸狭小的限制，仅仅使用一把扳手旋转螺母就能拆卸或安装气门组件，操作简单、省力；

4.拆装内燃机气门组件过程，能杜绝气门组件或零件在弹簧的弹力作用下飞出致人伤害的安全事件，操作安全。

附图说明

图1是本实用新型的气门组件的结构示意图。

图2是本实用新型的实施例第一种装拆装置结构示意图。

图3是本实用新型的实施例第一种装拆初始位置结构示意图。

图4是本实用新型的实施例的承力螺杆的结构示意图。

图5是本实用新型的实施例的压板的结构示意图。

图6是本实用新型的实施例的第二种装拆初始位置结构示意图。

图中：1、锁定螺母；2、托板；3、气门；4、喷油器护套；5、气门导管；6、气缸盖体；7、气门弹簧；8、承力螺杆；9、气门锁盘；10、气门扣瓦；11、压板；12、轴承；13、压紧螺母；14、气门锁盘孔；15、横桥导向轴通过孔；16、压紧螺栓通过孔；17、承力螺杆通过孔；18、喷油器；19、喷油器压紧螺栓；20、喷油器压板；21、喷油器压板固定螺母。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述：

参照图1，气门组件包括气门3、气门导管5、气门弹簧7、气门锁盘9和气门扣瓦10。

一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，参照图2-图5：在气缸盖体6已经从内燃机拆离之设置，

作为第一种实施例，包括压板11、承力螺杆8、托板2和压紧螺母13；承力螺杆8设置在气缸盖体6之内的用于安装喷油器18的内孔，喷油器护套4设置于该内孔；或者承力螺杆8设置在气缸盖体6之内的火花塞之安装孔；

承力螺杆8的一端穿过于压板11；托板2可拆卸连接在承力螺杆8的另一端，而且托板2设置在气缸盖体6之内用以顶住气门3之大头，防止气门3跌落损伤；

穿过于压板11的承力螺杆8之端部的螺纹设有压紧螺母13；压板11上正对于气门锁盘9设有气门锁盘孔14；气门锁盘孔14大于气门扣瓦10、且小于气门锁盘9；

旋转压紧螺母13推动压板11沿气门锁盘孔14之轴线运动；气门弹簧7的作用力被缓慢释放；当气门扣瓦10从气门锁盘孔14伸出到指定高度后，气门扣瓦10的两半从气门3之尾端拆卸分离、或者合拢安装；该操作方法避免气门组件在气门弹簧7的弹力下飞出，造成严重的人员伤害事故。

压板11的中部设有承力螺杆通过孔17；压紧螺母13和承力螺杆通过孔17之间设有轴承12，该轴承12套设在承力螺杆8。因为压紧螺母13之端部、压板11之平面摩擦力大，在室外低温、油污环境下不利于装拆；轴承12和压紧螺母13的摩擦力小，方便维修员工操作。轴承12优选为推力球轴承；当然，轴承12可以为滚柱轴承，以适应重载环境。

承力螺杆通过孔17为内沉台，轴承12设置在内沉台；气门锁盘孔14为沉头孔，气门锁盘9设置在沉头孔。如果雨天湿滑等恶劣环境下，将轴承12放置在压板11之平面上容易滑脱到发动机周边，降低工作效率；设置内沉台结构以定位轴承12，方便维修操作；压板11之中部的承力螺杆通过孔17设置的内沉台，压板11之总体厚度不变、以保证工装的强度基本不降低。相同原理，气门锁盘孔14设置为沉头孔，目的也是在基本不降低压板11强度的情况下，方便安装定位导向气门锁盘9。

承力螺杆8的一端部为多边形或花型、且该端部穿过于压紧螺母13。旋转压紧螺母13之摩擦力，容易导致承力螺杆8被动旋转；设置在气缸盖体6之内的托板2也容易跟随承力螺杆8旋转；托板2的旋转可以刮伤气缸盖体6之内表面，将降低内燃机工作高温高压环境的气密性；承力螺杆8其一端多边形或花型，方便维修员工隔离螺母、螺杆之间的旋转，也就是说只能旋转螺母实现压板11沿要求的方向运动，保证装拆质量。

穿过于托板2的承力螺杆8之端部套设有锁定螺母1。如果托板2之中部的安装孔自带螺纹，旋转拖板2就可以安装固定到承力螺杆8之尾端、贴靠在气缸盖体6之内侧，实现撑住气门3之大头；但是旋转尺寸偏大的托板2可能刮伤周边零件、周边表面；所以采购标准件之螺母，以适合托板2尺寸偏大、且不允许托板2旋转的之工况。

锁定螺母1和托板2为中部设有螺纹孔的一体式结构。如果顶住气门3要求对应的托板2尺寸小、而且气缸够大可以包容托板2的旋转工作环境，减少工具的零件数量，就是防呆之有效措施；避免放置尺寸偏小的螺母遗落在内燃机等工作环境。

一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，参照图5-图6：气缸盖体6保留在内燃机之上之设置，

活塞设置在上止点用以顶住气门3之大头，防止气门3跌落损伤；利用内燃机的喷油器组件之紧固件以安装、推动压板11；

压板11设有供气门横桥导向轴穿过的横桥导向轴通过孔15；压板11之中部设有孔以避让喷油器18之上部的管道，该孔可以相同设置为承力螺杆通过孔17；

利用喷油器18已经固有的紧固件，包括：固定设置在气缸盖体6之上的喷油器压紧螺栓19、套设在螺栓之上的喷油器压板20、套设在螺栓之尾端螺纹的喷油器压板固定螺母21。

作为第二种实施例，包括压板11；压板11位于气门锁盘9和喷油器压板固定螺母21之间；压板11上设有供喷油器压紧螺栓19穿过的压紧螺栓通过孔16；压板11上正对于气门锁盘9设有气门锁盘孔14；气门锁盘孔14大于气门扣瓦10、且小于气门锁盘9；

旋转喷油器压板固定螺母21推动压板11沿气门锁盘孔14之轴线运动；气门弹簧7的作用力被缓慢释放；当气门扣瓦10从气门锁盘孔14伸出到指定高度后，气门扣瓦10的两半从气门3之尾端拆卸分离、或者合拢安装；该操作方法避免气门组件在气门弹簧7的弹力下飞出，造成严重的人员伤害事故。

压板11位于气门锁盘9和喷油器压板20之间。当喷油器压紧螺栓19之螺纹高度不够的情况下，需要采用喷油器压板20设置在压板11之上，保证旋转喷油器压板固定螺母21的过程，可以将气门锁盘9压缩至设定的高度，实现装拆气门扣瓦10。

本实施例的实施原理为：

1、压板11上设有气门锁盘孔14以扣在气门锁盘9之上，旋转设置在压板11之上的螺母，推动压板11沿气门锁盘孔14之轴线运动；缓慢释放气门弹簧7的弹力，气门扣瓦10从压板11之上伸出，实现装拆。

2、当气缸盖体6从内燃机拆离之后，设置托板2贴靠在气缸盖体6之内侧、且撑住气门3之大头，以防止气门3跌落损伤；承力螺杆8其一端连接到托板2；承力螺杆8之端部为多边形或花型的一端穿过承力螺杆通过孔17，旋转压紧螺母13以推动压板11运动；

3、当气缸盖体6保留在内燃机之上，调整活塞到上止点以顶住气门3之大头；压板11套设在喷油器压紧螺栓19之上、且设置在喷油器压板20之内侧；喷油器压板固定螺母21套设于喷油器压紧螺栓19之尾部螺纹，且在喷油器压板20的外侧；旋转喷油器压板固定螺母21以推动压板11沿气门锁盘孔14的轴向运动；缓慢释放气门弹簧7的弹力，平稳装拆气门扣瓦10；避免气门组件之零件意外飞出。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：包括压板(11)、承力螺杆(8)、托板(2)和压紧螺母(13)；承力螺杆(8)的一端穿过于压板(11)，托板(2)可拆卸连接在承力螺杆(8)的另一端；穿过于压板(11)的承力螺杆(8)之端部的螺纹设有压紧螺母(13)；压板(11)上设置用于定位气门锁盘(9)的气门锁盘孔(14)；气门锁盘孔(14)的内径大于气门扣瓦(10)的外径、且小于气门锁盘(9)的外径。

2.根据权利要求1所述的一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：压板(11)的中部设有承力螺杆通过孔(17)；压紧螺母(13)和承力螺杆通过孔(17)之间设有轴承(12)，该轴承(12)套设在承力螺杆(8)。

3.根据权利要求2所述的一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：承力螺杆通过孔(17)具有内沉台，轴承(12)在使用中设置在内沉台；气门锁盘孔(14)为沉头孔，气门锁盘(9)在使用中设置在沉头孔。

4.根据权利要求3所述的一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：承力螺杆(8)的一端部为多边形或花型、且该端部穿过于压紧螺母(13)。

5.根据权利要求4所述的一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：穿过于托板(2)的承力螺杆(8)之端部套设有锁定螺母(1)。

6.根据权利要求5所述的一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：锁定螺母(1)和托板(2)为中部设有螺纹孔的一体式结构。

7.一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：包括压板(11)；压板(11)在使用中位于气门锁盘(9)和喷油器压板固定螺母(21)之间；压板(11)上设有供喷油器压紧螺栓(19)穿过的压紧螺栓通过孔(16)；压板(11)上设置用于定位气门锁盘(9)的气门锁盘孔(14)；气门锁盘孔(14)的内径大于气门扣瓦(10)的外径、且小于气门锁盘(9)的外径。

8.根据权利要求7所述的一种内燃机气缸盖气门组件拆装装置，其特征在于：压板(11)在使用中位于气门锁盘(9)和喷油器压板(20)之间。

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