Проверка и ремонт топливных насосов и форсунок
От исправной работы топливной аппаратуры во многом зависит экономичность работы дизеля. Возможны следующие неисправности топливных насосов: недостаточная плотность плунжерной пары, поломка пружины плунжера и заедание плунжера в гильзе. Причиной заедания является работа на загрязненном топливе или неправильная сборка. Заедание плунжера и поломку его пружины можно определить по отсутствию подачи топлива в цилиндр при работающем дизеле. При проверке на ощупь такой насос будет холоднее, чем остальные. При заедании плунжера рейка не передвигается. Засорение отверстий в распылителе форсунки может привести к трещинам в гильзе из-за чрезмерного повышения давления.
К числу неисправностей насоса относится также неисправность нагнетательного клапана, а именно: пропуск топлива по цилиндрическому и притирочному пояскам, трещина в клапанеили поломка его пружины. Чтобы убедиться в неисправности нагнетательного клапана, необходимо остановить дизель, повернуть вал, чтобы плунжер проверяемого насоса был внизу (ход всасывания), отсоединить от насоса трубку высокого давления и включить топливоподкачивающий насос. Непрерывное поступление топлива из нажимного штуцера будет признаком неисправности нагнетательного клапана.
Из всех дефектов наиболее характерна потеря плотности плунжерной парой. Пониженная плотность плунжерной пары приводит к тому, что начало впрыскивания топлива запаздывает, т. е. сокращается его продолжительность; утечка топлива через зазор между плунжером и втулкой увеличивается, а следовательно, подача топлива уменьшается. Наибольшему износу в приводе насосов подвергаются зубья поворотной гильзы. Изнашиваются также бронзовые втулки, пальцы и ролики толкателей. Работа изношенных деталей толкателя сопровождается стуком и в свою очередь увеличивает износ кулачков вала и его подшипников.
Состояние форсунок проверяют на специальных приспособлениях и стендах, позволяющих контролировать следующие параметры.
Качество распиливания. Начало и конец распыливания должны быть четкими и резкими; топливо, выходящее из сопла, должно быть туманообраз-ным без заметных отдельных капель и струй.
Давление начала подъема и конца закрытия иглы распылителя. Например, у форсунки дизеля 5Д49 давление начала подъема иглы равно 32 +0’5 МПа, давление закрытия ее не должно быть больше 21 МПа. При трехразовой проверке давления закрытия разность давлений не должна быть больше 1,0 МПа. Увеличенная разность давлений от впрыскивания к вспрыскиванию характеризует подвижность иглы вследствие деформации корпуса распылителя.
Герметичность запорного конуса распылителя. При контроле на стендепосле нескольких вспрыскиваний не допускается появление капли на кончике сопла (допускается только увлажнение). Для работающих распылителей допускается образование капли топлива без ее отрыва.
Плотность распылителя. Определяют после обеспечения требуемого качества уплотнения сопла, корпуса форсунки, распылителя, а также герметичности нагнетательного клапана стенда и запорного конуса распылителя. Плотность оценивается во времени падения давления топлива в системе стенда. Снижение давления топлива на 5 МПа должно происходить не менее чем за 10 с.
Засоренность распиливающих отверстий. Определяют по числу пятен и характеру отпечатков, полученных на листе бумаги, подставленном под сопло форсунки, а также пропускной способности, замеренной на специальном стенде при проливе топлива при давлении 1,0 МПа. Контроль пропускной способности производится путем сравнения с образцовыми насосом и топливопроводом.
Источник
Курсовая работа на тему: «Топливная аппаратура локомотивов ТЭП70, ТЭМ18ДМ, 2ТЭ116» (стр. 1 )
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 |
БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
Курсовая работа на тему: «Топливная аппаратура локомотивов ТЭП70, ТЭМ18ДМ, 2ТЭ116»
по дисциплине «Технология ремонта и технического обслуживания локомотивов»
Студент гр. 35 н
доцент кафедры «Локомотивы»
Курсовая работа содержит: 38 страниц, 13 рисунков, 6 источников.
Техническое обслуживание, текущий ремонт, тепловоз, топливная аппаратура форсунка, насос высокого давления, фильтры.
Объект исследования: топливная аппаратура локомотивов ТЭП70, ТЭМ18ДМ, 2ТЭ116.
Целью работы: является закрепление знаний, полученных при изучении теоретического курса, развития навыков самостоятельного творческого решения конкретных технологических задач, связанных с выбором способа восстановления деталей топливной аппаратуры.
1 ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И УСЛОВИЯ ЕЕ РАБОТЫ В ЭКСПЛУАТАЦИИ.. 4
1.1 Топливная система тепловоза 2ТЭ116. 4
1.2 Топливная система ТЭП70. 4
1.3 Топливная система тепловоза ТЭМ18ДМ.. 4
2 ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ И ТЕКУЩЕМ РЕМОНТЕ. 4
3 ДЕМОНТАЖ, РАЗБОРКА И ОЧИСТКА ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ.. 4
4 ДЕФЕКТАЦИЯ ДЕТАЛЕЙ И ВЫБОР СПОСОБА ИХ ВОССТАНОВЛЕНИЯ 4
5 СБОРКА ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ПОСЛЕ РЕМОНТА.. 4
Библиографический список. 4
ВВЕДЕНИЕ
Поддержание локомотивов постоянно в исправном состоянии обеспечивается хорошим уходом за ними со стороны локомотивных бригад и эффективной системой технического обслуживание и ремонта. Она включает в себя структуру ремонтного цикла, основные положение и правила ремонта, локомотиворемонтную базу и высококвалифицированные кадры ремонтников. Эти основные составляющие единой системы обеспечивают своевременную постановку локомотивов в ремонт и на техническое обслуживание, качественное выполнение осмотра, очистки и ремонта в полном объеме и в установленные сроки, а также своевременную выдачу исправных локомотивов под поезда в необходимом для выполнения заданного объема перевозок количестве.
Топливная аппаратура должна обеспечивать впрыскивание точно дозированной цикловой подачи топлива, качественное распыливание топлива на всех эксплуатационных режимах дизеля, включая малые нагрузки и холостой ход, стабильные параметры процесса впрыскивания топлива и надежность в течение длительной эксплуатации.
Правила организации и совершенная технология ремонта, как показывает опыт передовых локомотивных депо, позволяют свести к минимуму материальные и трудовые затраты на поддержание локомотивов в исправном состоянии.
1 ТОПЛИВНАЯ СИСТЕМА КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И УСЛОВИЯ ЕЕ РАБОТЫ В ЭКСПЛУАТАЦИИ
Топливная система включает смонтированное на дизеле и тепловозе оборудование, предназначенное для: хранения необходимого запаса топлива; кондиционирования дизельного топлива и подачи его к топливовпрыскивающей аппаратуре; впрыскивания топлива по определенной характеристике и распыливания его в соответствии с принятым способом смесеобразования; дозирования топлива в зависимости от требуемой мощности и равномерного распределения по цилиндрам.
1.1 Топливная система тепловоза 2ТЭ116
Топливная система (рис. 1.1) предназначена для подачи очищенного и подогретого в зимнее время топлива к топливным насосам дизеля. Состоит из насоса подачи топлива, фильтра грубой очистки топлива, насосов высокого давления, форсунок и трубопроводов низкого и высокого давления.
Топливо заправляют через одну из двух заливных горловин в бак вместимостью 7,86 м3 (7860 л). Для предпусковой прокачки системы и подачи топлива к топливным насосам дизеля во время пуска дизель-генератора служит топливоподкачивающий агрегат 18, При работе дизель-генератора после его пуска топливоподкачивающий агрегат отключается и подача топлива к топливным насосам дизеля осуществляется топливоподкачивающим насосом 20, установленным на дизеле.
Для обеспечения давления топлива, необходимого для нормальной работы дизель-генератора, на нагнетательном трубопроводе после топливоподкачивающего агрегата установлен предохранительный клапан 14, отрегулированный на давление 0,3-0,35 МПа (3,0-3,5 кгс/см2), и в конце трубы подвода топлива к топливным насосам дизеля перепускной клапан 15, открывающийся при давлении 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см2). Кроме того, предохранительный клапан защищает от недопустимых давлений фильтрующие элементы фильтра тонкой очистки и уплотнения насоса топливоподкачивающего агрегата. После длительной стоянки дизель-генератора при подготовке его к пуску при работающем топливоподкачивающем агрегате из нагнетательного трубопровода удаляют воздух открытием вентиля 10. Вентиль 13 открывают для слива топлива из трубопровода дизеля перед снятием топливной аппаратуры. Грязное топливо с полок дизеля и плиты топливоподкачивающего агрегата удаляется по сливному трубопроводу 16 наружу тепловоза.
Рис. 1.1. Схема топливной системы:
1 — бак для топлива; 2 — заборное устройство; 3, 21 — фильтры грубой очистки; 4 — фильтр тонкой очистки; 5 — карман для ртутного термометра;
6, 8 — манометры; 7, 9 — демпферы; 10 — вентиль выпуска воздуха из системы; 11 — топливный насос; 12 — форсунки; 13 — вентиль для слива топлива,
14 — предохранительный клапан; 15 — перепускной клапан; 16 — труба слива с полок дизель-генератора и плиты топливо подкачивающего агрегата;
17 — подогреватель топлива; 18 — топливо подкачивающий агрегат;
19 — невозвратный клапан; 20 — топливоподкачивающий насос дизель-генератора
После пуска дизель-генератора топливоподкачивающий агрегат отключается и в работу вступает топливоподкачивающий насос 20, установленный на дизеле. Топливо в этом случае проходит через фильтр грубой очистки 3 и нагнетается к фильтру тонкой очистки 4. Магистраль к топливоподкачивающему агрегату перекрывается невозвратным клапаном 19. В случае отказа топливоподкачивающего насоса дизеля топливоподкачивающий агрегат используется как аварийный. Манометр 6, установленный на щите приборов в машинном помещении, показывает давление топлива, измеренное в нагнетательном трубопроводе перед фильтром тонкой очистки. Оно должно быть 0,3-0,35 МПа (3,0-3,5 кгс/см2). Манометр 8 показывает давление топлива после фильтра тонкой очистки, которое должно быть не менее 0,15 МПа (1,5 кгс/см2). По этим манометрам контролируется работа системы подачи топлива в дизель, а также перепад давления по фильтру тонкой очистки. При достижении перепада 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) возникает необходимость промывки фильтра поворотом крана переключения, установленным в корпусе фильтра. Промывка производится без остановки дизель-генератора и без разборки фильтра. Если работоспособность фильтра тонкой очистки после промывки на тепловозе не восстанавливается, следует заменить фильтрующий элемент. Для предохранения манометров от пульсации давления топлива, вызываемых работой топливных насосов высокого давления дизеля, перед манометрами установлены демпферы или гасители пульсаций давления топлива. Если возникает необходимость замера температуры топлива во время регулировочных испытаний дизель-генератора, а также при проверке эффективности работы подогревателя топлива, в предусмотрен на трубопроводе карман 5 в который устанавливают ртутный термометр.
Бак топлива сварной конструкции подвешен под рамой тепловоза. Несущими листами бак приклеен к кронштейнам рамы тепловоза зафиксирован от продольного смещения штифтами. Бак оборудован заливными устройствами с трубами с обеих сторон тепловоза, двумя щупами для замера количества топлива, заборным устройством и вентиляционной трубой. Внутри бак разделен в поперечном направлении тремя перегородками с отверстиями для перетока топлива, а в продольном – одной перегородкой и двумя несущими листами. К днищу бака приварен отстойник, на боковых стенках которого имеются с одной стороны крышка для очистки отстойника, а с другой – клапан для слива отстоя и топлива На боковых стенках бака с обеих сторон имеются по четыре промывочных отверстия, закрытых крышками.
Топливоподкачивающий агрегат обеспечивает заполнение топливом рабочего пространства плунжерных пар топливных насосов высокого давления дизель-генератора под давлением, необходимым для нормальной работы дизель-генератора во время его пуска.
Рис. 1.2. Топливоподкачивающие насос дизеля:
а — подкачивающий агрегат с электроприводом; б — подкачивающий насос с приводом от вала дизеля;
1 — подкачивающий насос; 2- электродвигатель; 3 — муфта;
4 — амортизатор муфты; 5 — штуцер насоса; 6 — звездочка;
7 — ось звездочки; 8 — ведущая втулка; 9 — корпус насоса;
10 — уплотнение вала привода; 11 — упругий элемент привода;
12 — уплотнения; 13 — ведущий элемент; 14 — ведомый элемент
Топливо засасываемое из бака, пройдя через фильтр грубой очистки, попадает в полость насосов и заполняет промежутки между зубьями втулки и малой шестерни. Вращение втулки и шестерни приводит к выдавливанию топлива их зубьями в полость, а из нее через штуцер в нагнетательную магистраль, идущую к фильтру тонкой очистки.
Фильтр грубой очистки служит для предварительной очистки топлива. В корпусе размещен набор фильтрующих элементов, собранных к пакет на трехгранном стержне. Все частицы размерами более 45 мкм задерживаются сетками фильтрующих элементов и оседают на их поверхности или скапливаются в нижней части корпуса фильтра. Снизу в корпусе имеется резьбовое отверстие, закрытое пробкой, для периодического слива отстоя.
Рис. 1.3. Фильтр грубой очистки (ФГО):
1 — корпус; 2 — колпак; 3 — фланец; 4 — прокладка; 5 — фильтрующий элемент;
6 — стержень; 7 — стяжной элемент; 8 — пробка
Фильтр тонкой очистки предназначен для предохранения деталей топливной аппаратуры от попадания механических примесей. Тонкость отсева фильтра – 5 мкм. Наиболее вредными механическими примесями являются частицы кремнезема и глинозема, твердость которых больше твердости деталей топливной аппаратуры, поэтому попадание в топливо таких частиц приводит к износу этих деталей. Фильтр имеет два фильтрующих элемента, расположенных в отдельных корпусах, объединенных общей крышкой. На дизель-генератор установлено два сдвоенных фильтра. В нижней части корпуса фильтра размещен ниппель с накидной гайкой. Для слива отстоя при промывках фильтра к нижнему концу ниппеля подсоединяют сливной трубопровод в виде гибкого шланга и отворачивают накидную гайку на два-три оборота. Для переключения одной из секций на промывку в крышке имеется кран. На торце пробки крана нанесены риски. При работе обоих секций фильтра короткая риска направлена вверх. Для промывки фильтра поворачивать кран короткой риской в сторону той секции, которая должна продолжать работать; при этом противоположная секция оказывается подготовленной к промывке. Для пуска воздуха в крышке предусмотрены болты.
Источник
ОБСЛУЖИВАНИЕ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ
При подготовке тепловоза к работе проверяют количество топлива в баках, устанавливают вентили и краны в рабочее положение.
Перед пуском дизеля необходимо убедиться, что все насосы высокого давления включены, проверить свободность хода реек и готовность предельного регулятора к работе.
Если рейка какого-либо насоса не передвигается, то необходимо «расходить» ее, предварительно смазав дизельным маслом. Насос с заклиненной рейкой отключают.
Включают топливоподкачивающий насос, и по скорости роста давления топлива оценивают его исправность и целостность системы.
Причины снижения давления топлива:
— засорение фильтров грубой и тонкой очистки топлива;
— заедание в открытом положении предохранительного
или регулировочного клапанов из-за попадания в систему
воды или механических примесей;
— неисправности топливоподкачивающего агрегата
(разрушение муфты, утечка топлива через уплотнение,
нарушение эл. цепи);
— попадание воздуха в систему.
Признаком последней причины является колебание стрелки топливного манометра. Воздух попадает в систему только на магистрали всасывания, т.е. от всасывающего патрубка топливоподкачивающего насоса до топливного бака.
Для проверки попадания воздуха открывают предусмотренные для этого кран. Если из трубки при выходе топлива видны пузырьки воздуха, то кран держат открытым пока не выйдет весь воздух. После этого воздух выпускают из фильтров тонкой очистки.
При непрерывном попадании воздуха в систему проверяют всасывающую магистраль и особенно состояние прокладок фильтра грубой очистки.
В процессе работы контролируют состояние топливной системы Неработающий насос определяют по отсутствии пульсации топлива в трубке высокого давления. Кроме того такой насос будет холоднее остальных.
Неисправную форсунку выявляют поочередным отключением топливных насосов. Уменьшение дымности выхлопных газов, указывает на неисправность проверяемой форсунки, поэтому топливный насос оставляют отключенным.
В случае отказа топливоподкачивающего агрегата и невозможности устранения неисправности необходимо перейти на аварийное питание дизеля топливом.
ОБСЛУЖИВАНИЕ МАСЛЯНОЙ СИСТЕМЫ
При подготовке тепловоза к работе локомотивная бригада проверяет состояние масляной системы, устанавливает вентили и краны в рабочее положение.
Перед пуском дизеля тепловоза ТЭМ2, пластины фильтров грубой очистки необходимо провернуть на три-четыре оборота.
Если дизель не работал более 20 мин., то необходимо произвести слив отстоя из картера, открыв вентиль на сливной трубе.
При работающем дизеле исправную работу масляной системы контролируют по приборам дизельного помещения и пульта управления, а также визуально, особенно в местах соединения трубопроводов и в шахте холодильника.
По окончании поездки, через 10-15 мин. после остановки дизеля, необходимо замерить уровень масла в картере. Уровень масла должен незначительно понизиться, что объясняется расходов его на угар.
Если же уровень масла не изменился или даже повысился, то это указывает на попадание воды в картер дизеля. Чтобы это проверить, открывают заглушку и вентиль на сливной трубе из картера. В этом случае из трубы сначала будет течь вода, а затем масло. При попадании большого количества воды масло принимает желтоватый цвет.
Причины снижения давления масла:
— поступление воздуха во всасывающий трубопровод масляного
насоса из-за неплотных соединений или заниженного уровня
масла в картере;
— засорение сетки на заборной трубе масляного насоса;
— засорение фильтров грубой и тонкой очистки;
— разрегулировка или зависание перепускного клапана
— увеличение зазоров «на масло» в подшипниках коленвала и других
трущихся узлах дизеля;
— неправильная установка вентилей;
Если локомотивной бригаде не удается определить причины снижения давления масла, или устранить их, то необходимо сделать об этом запись в Журнале технического состояния тепловоза.
В депо необходимо провести комплексную проверку состояния масляной системы с одновременным лабораторным анализом масла.
При это проверяют плотность масляной системы, зазоры «на масло», состояние масляного насоса, регулировку клапанов, вязкость и температуру вспышки масла.
ПРИЧИНЫ РАЗЖИЖЕНИЯ МАСЛА
Разжижение масла топливом приводит к понижению его вязкости, а следовательно, к уменьшению давления. Кроме того, уменьшается температура вспышки масла, что может вызвать взрыв паров масла и топлива в картере дизеля.
Одной из основных причин разжижения масла на тепловозе 2ТЭ116 является неудовлетворительная работа механизма отключения части топливных насосов.
Основные неисправности механизма:
— отсутствие электрической цепи или заедание
клапанов электропневматических вентилей;
— обрыв трубок подвода воздуха к механизмам отключения;
— потеря герметичности цилиндров механизма;
— заклинивание поршня или излом пружины механизма;
— недостаточное перемещение тяг привода топливных
насосов на отключение.
Убедиться в исправной работе механизма отключения можно по разности выдвижения реек, отключаемых и работающих насосов, которая должна быть 7-8 мм.
На тепловозе ТЭМ2 основной причиной попадания топлива в картер являются трещины в той части трубок, которая располагается в клапанных коробках, а также просачивание топлива в местах соединения трубок высокого давления с форсунками в клапанных коробках.
Кроме того, попадание топлива в картер возможно при засорении сливной топливной трубки из поддона топливного насоса высокого давления. В этом случае топливо, просочившееся между плунжерами и гильзами топливного насоса, переполняет топливную полость, проникает в масляную полость насоса и далее в картер дизеля.
Также разжижение масла наблюдается при неравномерной затяжке гаек крепления форсунок и при неодинаковой подаче насосов.
ОБСЛУЖИВАНИЕ ВОДЯНОЙ СИСТЕМЫ
При приемке тепловоза проверяют уровень воды в расширительном баке водяной системы, который должен быть не ниже 50 мм от торца нижней гайки водомерного стекла.
Контролируют правильность показаний водомерного стекла, для чего открывают спускной кран, выпускают немного воды из стекла и снова закрывают кран. Уровень воды в стекле не должен изменяться.
Применяемую в системе охлаждения воду приготавливают из конденсата, к которому добавляют антикоррозионные присадки.
Перед пуском дизеля вентили и краны устанавливают в рабочее положение.
При работающем дизеле контролируют по приборам температуру воды, не допуская ее перегрева. Несоблюдение этого требования приводит к утечке воды из системы, потере эластичности и разрушению резиновых уплотнений втулок цилиндров, разрушению дюритовых рукавов. Кроме того, перегрев воды приводит к возникновению высоких термических напряжений в цилиндровых втулках рубашках, крышках цилиндров и образованию в них трещин.
Причины перегрева воды
— недостаточное количество воды в системе;
— малоэффективная работа холодильного устройства тепловоза из-за его неисправности или неправильной эксплуатации;
— попадание газов в систему охлаждения.
— неисправность водяного насоса или его привода;
При провороте крыльчатки водяного насоса на валу, вода быстро нагревается несмотря на работу вентилятора холодильника. Эту неисправность можно обнаружить проверкой на ощупь температуры трубопровода до и после холодильника.
Остановка дизеля с повышенной температурой воды в системе может привести к ее дальнейшему перегреву и даже выбросу в атмосферу. В этом случае следует открыть все люки, двери дизельного помещения и жалюзи шахты холодильника.
Признаками попадания газов в систему являются повышение температуры и уровня воды в расширительном баке, наличие газов в калорифере. В этом случае неисправный цилиндр определяют поочередным отключением топливных насосов всех цилиндров, наблюдая за уровнем воды в расширительном баке. Подъем воды в нем прекращается при отключении цилиндра, в котором имеется пробой газов.
При незначительном пробое газов их можно выпускать периодически открывая краник калорифера.
Кроме этого, необходимо избегать значительного нагрева воды. Для этого, если позволяет вес поезда и профиль пути, нужно уменьшить мощность дизель-генераторной установки
ОБСЛУЖИВАНИЕ ТЕПЛОВОЗА ЗИМОЙ
Подготовка тепловоза к работе в зимний период обычно совмещается с осенним комиссионным осмотром, при котором производится тщательный осмотр всего оборудования и устранение неисправностей.
Дата добавления: 2018-10-26 ; просмотров: 2844 ; Мы поможем в написании вашей работы!
Источник