摘要： 本文系统阐述柴油发电机气门杆部矫直与重磨、杆端修复、锥面磨削等修理方法，详细说明手工及机械研磨的操作步骤、研磨砂选用及接触带宽度控制，并介绍目视检查、铅笔画线、红丹鉴别、煤油渗漏及气压仪表等五种密封性检验方法，为配气机构维修提供完整技术依据。
一、气门修理方法
如图1所示，用外径千分尺测量气门杆身上、中、下三个截面，每个截面在相互垂直的两个方向分别测量，并与杆尾端部未磨损部位的原始尺寸对比，得出磨损量和圆柱度误差。偏差超过规定值时应修理或更换。
1. 气门杆部的修理
（1）气门杆的矫直：当气门杆直线度大于0.02mm时应矫直，大于0.20mm时应报废。如图2所示，在专用V形架上使凸面向上，用手动压力机压矫，压下量为直线度读数的10倍，保压停留2分钟。矫直目标为直线度矫正至0～反弯0.02mm之间，压头与杆间须垫铜片防损伤。
（2）气门杆的重磨：磨损后可在无心磨床上重磨，使直径减小至修理尺寸（通常较名义尺寸小0.25mm或0.50mm），装机时配用相应减小内径的导管。技术要求：杆部直径公差与原厂一致，直线度＜0.02mm，圆柱度误差＜0.01mm/100mm，表面粗糙度Ra≤0.8μm。随配件供应完善，此方法正逐渐被直接更换新件替代。
（3）气门杆的镀铬修理：磨损不严重时可采用镀硬铬或松孔镀铬恢复原始尺寸，镀后磨至公称尺寸。松孔镀铬具有储油功能，有利改善润滑。
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图1 气门磨损检查 |
图2 气门垂直检查和矫正 |
2. 气门杆端面的修理
（1）杆端磨平：气门杆端面如图3所示。当端面被磨损成凹坑时，可在磨床上磨平，累积磨低量不宜大于1.5mm（保证剩余硬化层厚度）。
（2）镀铬修理：磨损较重且硬度偏低时宜局部镀铬修复，镀后仅用00号细砂纸抛光。
（3）杆端淬火处理：若杆端未经淬火或硬度不足，磨平后应进行局部高频淬火，淬硬层深度不低于1mm，硬度不低于HRC 55。
3. 气门头部修理
（1）气门头部歪曲的冷矫：在专用胎模中以手压床冲头压平气门顶面，矫正后须仔细检查颈部有无裂纹（着色或磁粉探伤），有裂纹则报废。
（2）气门锥面的磨削：气门密封锥面角度如图4所示。在气门磨光机上按进气门（通常45°或30°）和排气门（通常45°）的锥角要求扳动夹头座。启动砂轮电机，小进刀量磨至出现完整连续锥面，使用冷却液提高光洁度。当头部最小厚度小于0.8mm时应考虑减薄处理，但不得小于规定极限尺寸；直径接近维修极限则报废。磨削后表面粗糙度Ra≤0.8μm，锥面圆跳动不大于0.03mm。
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图3 气门组成结构图 |
图4 气门密封锥面角度 |
二、气门研磨方法
修磨前先清理气门、气门座及导管表面积碳并清洗干净，检查气门导管与杆部配合间隙合格。密封锥面损坏严重时先车/磨锥面并铰削座圈再进行研磨；损坏较轻可直接研磨。
1. 研磨前的检查与准备
（1）气门工作面检查：有麻点、凹陷或斑痕时应光磨消除，缺陷深度超过0.10mm须先锥面磨削再研磨。
（2）气门杆弯曲度检查：在V形架上用千分表检查径向圆跳动，超差时冷压校直。
（3）气门杆磨损量检查：磨损超过0.125mm应更换或镀铬/重磨后配加厚导管。
（4）气门头部边缘厚度检查：边缘厚度小于0.8mm应更换新件。
（5）气门座的修整：铰削分初铰、精铰和光磨三步，保证工作面角度与气门锥角一致，粗糙度Ra≤1.6μm。铰削后可用标准气门插入座口轻拍数下，出现连续圆圈接触印痕即合格。
（6）研磨砂的选用：粗磨用W20～W40粗研磨砂去除划痕，精磨用W5～W10细研磨砂获得最终密封带，须与清洁机油或煤油调成糊状使用。
2. 手工研磨气门步骤
采用“一次涂砂、两次检查”方法（粗磨一次检查接触带位置，细磨一次检查密封性）：
（1）在气门锥面涂一薄层粗研磨砂，杆部涂润滑油后插入导管，套上软垫圈防止研磨砂漏入导管。
（2）用研磨专用工具的皮碗或橡皮捻子吸住气门大头平面（如图5所示），手搓工具木杆，边左右转动、边上下拍打，并适时地向一个方向转动一下气门，使研磨均匀（步骤如图6所示）。
（3）粗磨至完整环带后清洗粗研磨砂，换细研磨砂重复研磨至出现整齐无光泽灰色环带，环带宽度一般不超过2mm。
（4）彻底清洗研磨砂后涂润滑油再研磨1～2分钟，研磨结束。研磨后的气门与气门座必须成对配套使用，不可互换。
（5）接触带宽度：进气门1.2～1.5mm，排气门1.5～2.0mm。过宽（＞2.5mm）密封比压不足易漏气；过窄（＜0.8mm）单位压力过大加速磨损和烧蚀。
3. 机械研磨方法
可采用气门研磨机，通过真空或电磁吸盘带动气门做往复旋转和拍打复合运动，研磨时间1～3分钟，效率高且质量稳定。
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图5 气门手工研磨示意图 |
图6 气门锥面手工研磨步骤图 |
三、研磨后密封性的检验方法
1. 目视检查法
研磨后接触面出现连续有光泽的灰色圆圈时，洗净擦干，装回轻拍后取出，若有明亮完整光环且无断点斑点即初步合格。
2. 铅笔画线检查法
如图7所示，在气门工作面上均匀画6～8条径向铅笔线，装入座口轻压转动约1/4圈后取出。若线条全部被均匀切断则密封可靠；部分未断表明接触不良。
3. 红丹鉴别法
在气门工作面薄涂红丹油，压入座圈转动1/4圈后取出。若红丹油整个圆周被均匀刮去且无间断堆积即为合格。
4. 液体（煤油/汽油）渗漏检验法
气缸盖放平（燃烧室朝上），气门洗净后插入导管（不装弹簧），靠自重贴合，在头部倒入煤油或汽油，5分钟内液面不下降且无渗漏即密封良好。
5. 仪器检查法（气压式密封检验器）
如图8所示，将空气容筒紧压在导管孔上形成密封腔，捏橡胶球充气至0.6～0.7kgf/cm²（约58.8～68.7kPa），30秒内气压表读数不下降即密封性良好。此方法精度高、可量化。
6. 光隙检查法（快速定性） ：
气门装入座口后在背面放置强光源，从气道口观察无光线透过接触带即密封良好。
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图7 气门密封性试验（划线法） |
图8 气门密封性的检验器 |
总结： 气门杆直线度>0.02mm须矫直，>0.20mm报废；杆端累计磨低≤1.5mm，淬硬层≥1mm/HRC≥55；锥面磨削后头部厚度<0.8mm须处理。研磨采用一次涂砂两次检查法，进/排气门接触带分别控制1.2～1.5mm/1.5～2.0mm。密封检验可通过目视、铅笔画线、红丹、煤油渗漏及气压仪表（58.8～68.7kPa保压30秒）五种方法判定。本文旨在规范气门修理研磨流程，确保配气机构密封可靠。
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