活塞环刮片修口装置及其思考

施建民，彭国强，张伟敏

(上海汇众汽车制造有限公司，上海200122)

0 引言

桑塔纳轿车发动机中的组合油环总成，由起刮油作用的刮片与产生径向、轴向弹力，并支撑刮片的衬簧组成。其中的刮片，使用2.53 mm×0.51 mm日本进口成型钢带，在德国进口刮片绕圆机上连续绕圆成筒，然后进行内、外圆面镀铬，再整筒装夹到德国进口刮片半自动开口机上，磨开口及倒开口角，接着在德国进口双轴活塞环珩磨机上进行外圆面的珩磨。后续再经过超声波清洗、回火炉定型和发黑等工序加工而成。

在使用德国进口刮片半自动开口机，完成磨开口及倒开口角工序时，主要有以下几种情况会造成活塞环刮片产生2%～3%的不合格品:(1)使用国产1.5 mm厚开口砂轮磨开口，当两边砂粒锋口磨损有差异时，会导致两边磨削力不均匀，使得整筒开口处形成不规则的偏转，造成刮片倒开口角的单边;(2)脆性材料的镀铬层受到砂轮磨削的冲击，有时会有剥落产生;(3)在开口和开口角外圆面，镀铬层较严重的单边锐角，在珩磨工序中，也会产生剥落。

一种新的活塞环刮片修口装置，它通过修磨刮片开口来修复活塞环刮片，提高了刮片的产出率。

1 活塞环刮片修口装置

1.1 活塞环刮片修口装置的组成和工作原理

活塞环刮片修口装置由四个部分组成:(1)工作台和角度调整部分;(2)导向和修磨量调整部分;(3)刮片定位和间隙调整部分;(4)开口整理部分。活塞环刮片修口装置如图1所示。

它的工作原理是:首先，将一叠整理好的刮片9，开口对准导向板5放入修口模6。在批量修磨前，一次性调整偏芯轮8，使修磨后刮片的闭口间隙达到所需的值。其次，逆时针方向调节理口轮7，使工件右边开口端贴紧导向板5。然后，根据砂轮磨损情况，调节丝杆柄11上的刻度，以调整修磨量。最后，手动将修口模6推向砂轮，修磨活塞环刮片开口处，完成后退出。

使用活塞环刮片修口装置修磨刮片，在φ81环规中测得的闭口间隙的数据，都在工艺文件要求的0.4～1.4 mm的范围内。

1.2 活塞环刮片修口装置的特点和启示

活塞环刮片修口装置的特点是:(1)活塞环刮片很薄、自由状态开口尺寸为1.5～4 mm很小，开口处不能也不作修磨。而本装置，把活塞环通常用外圆面作为定位来进行的修口加工，改成用内圆面作定位来进行，使活塞环刮片开口处的修磨得以实现;(2)偏芯轮调节活塞环刮片的内撑力和闭口间隙的大小，就可用普通砂轮来对刮片开口处进行磨削加工;(3)本装置修磨量可调，精度有保证。

从活塞环刮片修口装置得到的启示有:(1)德国进口刮片半自动开口机，使用两种不同的砂轮，一次整筒装夹工件，通过两次磨削来完成磨开口及倒开口角。倒角砂轮的使用寿命很长，17年来我们一直使用进口的倒角砂轮。而开口砂轮，它的消耗非常大，国产化开口砂轮虽然没有进口的好，从经济等角度考虑，多年来我们一直在使用国产的开口砂轮。这就是活塞环刮片，在开口工序产生2%～3%不合格品的最主要原因，也是本装置产生的理由。(2)活塞环刮片开口处不能也不作修磨，根据需要，用活塞环刮片的内圆面来作定位，使活塞环刮片开口处的修磨得以实现。

2 活塞环刮片修口装置引发的思考

活塞环刮片修口装置，是在使用国产开口砂轮后，对刮片开口工序产生2%～3%不合格品的一个补救办法。作为一个国内活塞环老企业，又引进了国外先进的活塞环技术和设备，而现在几乎被活塞环行业所忘却，这个经验教训，是值得大家借鉴的。借此机会，在这里对我们的活塞环技术引进和国产化等问题作一些思考。

我们是一家老的国内活塞环企业，1983年由4家上海的活塞环企业合并组建而成。通过“八五”技术改造，以及1992年与德国格茨公司 (图2)的3个技术引进合同，引进了桑塔纳轿车发动机活塞环技术、铸铁环生产线设备和钢带组合油环生产线设备，并完成了相应的配套技术改造，开始配套生产桑塔纳轿车发动机活塞环。

2.1 活塞环技术引进的背景

党的十一届三中全会以来制订的“对内搞活，对外开放”的经济政策，引导整车行业积极引进外资和国外先进技术，汽车生产大幅度增长。汽车零部件行业也跟随整车，引进了国外先进技术，实施了轿车零部件国产化，并开始按规模经济建设和组织生产，出现了以引进技术为主，自主开发为辅的发展趋势。

第八个五年计划 (1991～1995)不仅首次把“加快发展轿车工业和轿车零部件工业，提高配套能力和国产化程度”列入国家计划，还明确了“重点建设一汽、二汽和上海的合资轿车项目”。

1985 年3 月，上海大众以合资方式引进德国大众桑塔纳的整车制造技术，开始生产桑塔纳轿车。1987年，桑塔纳轿车零部件国产化率仅为2.7%。当时国家制定了有关政策:国产化率达到40%以上，就可以自由进口;国产化率在60%以上，进口的税可以减半。为提高国产化水平，汽车零部件厂进行了全面的技术改造，到1995年，桑塔纳轿车零部件国产化率已达到88%。

据初步统计，1978年至1998年我国汽车行业引进技术671项。其中，整车技术52项、摩托车技术35项、零部件技术及其他工艺科研专项技术584项。

我们的活塞环技术改造和技术引进，也就是在上述大背景下进行的。从1991年7月开始实施，到1994年5月基本完成，主要包括:(1)建筑工程;(2)桑塔纳轿车发动机活塞环配套技术改造;(3)桑塔纳轿车发动机活塞环铸工车间配套技术改造;(4)引进钢带组合油环生产线设备和检测仪器;(5)增添近60台套国内设备;(6)环境保护和三废治理等。

2.2 经验教训

我们从一个新中国成立以前就开始生产活塞环的国内活塞环老牌企业，在“八五”期间又引进了国外先进的活塞环技术、加工工艺和成套加工设备，到现在几乎被活塞环行业所忘却。我们的经验教训，值得大家借鉴。

造成这一局面的主要原因有:(1)在技术改造和技术引进时，仅为配套上海大众桑塔纳轿车发动机而进行。结果后来，不仅不能被其他汽车生产企业选作活塞环的供应商，更不能被列入活塞环的国际采购行列;(2)1995年并入一整车制造企业后，新企业一直想把活塞环产品，通过合资嫁出去，但一直没有结果。随着新企业产品战略的调整，最后，只生产上海大众桑塔纳轿车发动机活塞环了;(3)活塞环制造过程所涉及需要环保的铸造与镀铬等工艺，以及劳动力成本等因素，对位于大城市的活塞环企业，有很大影响。

2.3 活塞环企业的成功经验和启示

许多活塞环企业十多年来，通过对外合资合作和技术引进，在产品开发、加工工艺和加工设备等方面，取得了长足的进步。而现在，特别是2004年新的汽车产业政策取消汽车零部件企业投资股比的限制以来，国内活塞环行业的形势又发生了根本性的变化，外资控股或独资的倾向比较严重。

首先，国际知名的活塞环生产企业，如属于美国辉门公司(FEDERAL MOGUL)的德国格茨公司 (GOETZE)、日本理研公司 (RIKEN)、日本活塞环公司 (NPR)、日本帝国活塞环公司 (TP)、美国密封动力公司、美国正圆公司和韩国柳成活塞环公司等，它们之中已有6家进入中国。成立的合资企业或独资企业有厦门理研工业、安庆帝伯格茨、理研汽车配件 (武汉)、日环汽车零部件制造 (仪征)、海斯汀发动机零部件(常州)和柳伯安丽等。这些国际知名的活塞环生产企业，将中国作为活塞环产品的生产基地，占据着国内活塞环高端市场80%以上的市场份额，已经形成垄断，并向汽车零部件的组件集成化发展，以进一步做大做强。

其次，仪征双环、安庆帝伯格茨、福建东亚、南京飞燕、长沙正圆、石家庄金刚集团和福州奥特帕斯等活塞环企业在国内市场上占有较大的市场份额，具有很强的市场竞争力。

再次，合资企业和独资企业的活塞环产量占全国活塞环总产量的40%以上。另外，仪征双环和安庆帝伯格茨的年实际产量超过1亿片，在国内行业中处于领先地位。

因此，拥有高技术的活塞环合资企业和独资企业，以及占有较大市场份额的民族品牌的活塞环企业，都具有很强的市场竞争力。

3 结束语

(1)用活塞环刮片的内圆面来作定位，使活塞环刮片开口处的修磨得以实现，这提高了刮片的产出率。

(2)在技术改造和技术引进时，不能单纯地为配套而配套。要努力成为更多汽车生产企业的供应商，甚至要积极地加入到国际采购的行列。

(3)拥有高技术的活塞环合资企业和独资企业，以及占有较大市场份额的民族品牌的活塞环企业，都具有很强的市场竞争力。

【1】季建华.运营管理［M］.上海:上海人民出版社，2004.

【2】陈玉金.汽车活塞环行业的冷思考与前景展望［J］.内燃机与配件，2011(3):46－48.

【3】陈玉金.活塞环市场特点及发展趋势［J］.汽车与配件，2010(4):74－76.

【4】史舒.中国汽车工业对外合作回顾［N］.中国商报，2002－06－07(98).

【5】中国汽车工业协会.2008中国汽车零部件行业年度工作报告［EB/OL］.［2009 －01 －10］.http://www.caam.org.cn/xiehuidongtai/20090110/1805022457.html.