氣門座圈凹陷深度超限、氣門座圈松動和裂紋破損等,均需要更換。氣門座圈的結構形式主要有外圓是圓柱形、圓錐形和帶螺紋的三種。結構不同更換時的方法也就不同。目前,常用的是前二種,而小型高速柴油機一般都采用外圓是圓柱形的。下面對此結構形式的氣門座圈的更換作以介紹。
為了保證柴油機工作中氣門座圈不脫落,與氣缸蓋結合良好便于散熱,氣門座圈與氣缸套采用過盈配合。當采用冷鑲時,其配合過盈量為0.04~0. 12 mm;采用熱鑲時,其配合過盈量0. 20~0. 25 mm。其座圈外圓的圓度和圓柱度不應大于0. 02 mm。
由于氣門座圈與氣缸蓋座圈孔是過盈配合的,因此,在更換拆卸氣門座圈時,要用專用的氣門座圈拆卸工具進行拆卸。將工具拉爪放入座圈內,視拉爪尖對準座圈高度的1/2處,用一只手扶住拉爪座,一只手轉動鎖緊手柄,使三個拉爪頂進座圈,然后扳動螺母,座圈就隨螺桿上升而拉出。只要氣門座圈內徑比氣缸蓋上進氣或排氣通道孔徑小2 mm以上的,或緊靠氣門座圈的孔壁上銑了兩個圓弧形缺口的都可以用氣門座圈拆卸器(或稱拉馬)拉出。
在沒有專用工具的情況下,可利用報廢的舊氣門拆卸氣門座圈也比較方便。方法是,取一舊氣門將頭部外緣直徑磨小,略小于氣門座圈內孔,再對稱挖去兩塊材料。然后,在需要拆卸的座圈內孔邊緣上點焊一些材料(兩個焊點必須對稱),使氣門通過挖去的缺口能進入氣門座圈內為準。將舊氣門相對氣門座圈轉一個角度,使氣門頭部端面抵著氣門座圈上的焊點材料,然后用手錘敲擊氣門桿端部,把氣門座圈打出。也可用在氣門座圈內孔攻螺紋的辦法進行拆卸。
先用絲錐攻出螺紋,再旋入帶螺紋的鏡具,從另一端將氣門座圈打出,注意千萬不要用絲錐打出氣門座圈,因絲錐淬火后硬度較高、較脆,容易損壞。
對于過盈量較大的氣門座圈,或本來就要求熱鑲的座圈,可將氣缸蓋(一般是鋁缸蓋)在機油中加熱到150~?180℃,然后再將需要更換的氣門座圈打出。
舊氣門座圈打出后,應對新氣門座圈仔細擦拭干凈,與舊氣門座圈作比較,檢查壓入氣缸蓋后氣門的凹陷深度是否有保證;檢查氣門座圈與氣缸蓋氣門座圈孔的過盈配合量是否合格等。然后涂少許機油,用專用銑具將新氣門座圈壓入或打入氣缸蓋座孔內。打入時為了避免歪斜,最好采用帶有定心桿的專用鏡具打入。
但必須指出:利用舊氣門作為打入氣門座圈的工具是不對的,即使氣門座圈與座孔的配合過盈量不是很大,但因氣門上的力是通過錐面作用在氣門座圈上的,有使氣門座圈膨脹的趨勢,所以裝起來很費勁,容易將氣門座圈損壞。配合過盈量在0.20~0. 25 mm的氣門座圈壓入時,須將氣缸蓋放在烘箱內均勻加熱,當溫度達到350~400℃,再迅速壓入氣門座圈,然后包以石棉布使之緩冷。此外,還可以用干冰或液態氯使氣門座圈冷卻后再進行裝配。