Форсунка на тепловозе работает в тяжёлых условиях, так как она постоянно испытывает резкие гидравлические удары, работа её сопряжена колебанием температуры. Одним из ответственных узлов форсунки является прецизионная пара: игла и распылитель. Для более надёжной работы прецизионной пары форсунки необходимо предварительно очищать дизельное топливо от посторонних частиц, для чего на тепловозе имеются фильтры грубой и тонкой очистки топлива. Кроме того в корпусе форсунки имеется щелевой фильтр.
Форсунка должна сообщать струям топлива, входящим в цилиндр дизеля соответствующее направление с учётом формы камеры сгорания и обеспечивать хороший распыл. В тепловозных дизелях применяют только форсунки закрытого типа.
Ухудшение распыливания вызывается чаще всего нарушением герметичности запорного конуса распылителя, а иногда заедание (прихватыванием) иглы в корпусе распылителя. Плохо распыленное топливо полностью не сгорает, часть его попадает в масло, способствует образованию нагара на поршне и кольцах, окнах гильз цилиндров и на сопловом наконечнике. Внешним признаком плохого распыления топлива форсункой может служить повышенная дымность отработанных газов данного цилиндра.
Неисправности форсунки представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Неисправности форсунки и способы их предупреждения
| Возможная неисправность | Причина неисправности | Способы предупреждения | ||||||||||||||||||
| Корпус форсунки | ||||||||||||||||||||
| Трещина в корпусе | Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок | ||||||||||||||||||
         Забоины или выработка поверхности конуса под трубку высокого давления
| Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок | ||||||||||||||||||
| Забоины, вмятины, острые кромки на поверхностях корпуса | Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок | ||||||||||||||||||
| Игла и распылитель форсунки | ||||||||||||||||||||
| Трещины, скалывания кромок корпуса распылителя | Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок | ||||||||||||||||||
| Трещина или излом иглы | Механическое изнашивание | Избегание температурных нагрузок и гидравлических ударов | ||||||||||||||||||
| Коррозия на рабочих поверхностях иглы и корпуса распылителя | Гидроэрозионное изнашивание | Повышение эффективности работы фильтров | ||||||||||||||||||
| Наклёп на поверхности иглы | Механическая нагрузка | Избегание ударных и статических нагрузок | ||||||||||||||||||
| Нагар на деталях, заедание иглы в корпусе, натиры рабочей цилиндрической поверхности иглы | Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок | ||||||||||||||||||
| Износ или механические повреждения конических поверхностей иглы и корпуса | Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок | ||||||||||||||||||
| Износ цилиндрической поверхности иглы и корпуса по направляющей части | Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок | ||||||||||||||||||
| Риски и забоины на торцевых поверхностях корпуса распылителя | Механическое изнашивание | Избегание температурных нагрузок и гидравлических ударов | ||||||||||||||||||
| Фильтр щелевой | ||||||||||||||||||||
| Трещины | Гидравлические динамические нагрузки | Избегание ударных нагрузок | ||||||||||||||||||
| Зазор между корпусом форсунки и щелевым фильтром свыше допускаемых размеров | Абразивное изнашивание | Повышение эффективности работы фильтров |
| Лист |
| XXX-XXX |
| Лит |
| № докум. |
| Изм. |
| Подп. |
| Дата |
| Риски и забоины на торцевой поверхности | Механическая нагрузка | Избегание ударных и статических нагрузок |
| Сопло | ||
| Износ распыливающих отверстий | Абразивное изнашивание | Повышение эффективности работы фильтров |
| Закоксовывание распыливающих отверстий | Отложение нагара | Повышение эффективности работы фильтров |
| Риски и забоины на торцевой поверхности | Механическая нагрузка | Избегание ударных и статических нагрузок |
| Штанга | ||
| Трещины | Механическая нагрузка | Избегание ударных и статических нагрузок |
| Наклёп на сферических поверхностях | Механическая нагрузка | Избегание ударных статических нагрузок |
| Выработка и риски на торцевых поверхностях | Механическое изнашивание | Избегание механических и динамических нагрузок |
| Винт регулировочный | ||
| Износ резьбы, сорванные нитки резьбы | Механическая нагрузка | Избегание ударных статических нагрузок |
Трещина в корпусе или сорванная резьба – корпус подлежит замене.
Пружина с трещиной или при высоте в свободном состоянии менее 72 мм – пружина подлежит замене.
Существенное влияние на регулировку могут оказывать следующие основные дефекты: зависание иглы форсунки или зависание и неплотности посадки нагнетательного клапана, поломка пружины клапана; засорение отверстий сопла форсунки, увеличение или уменьшение затяжки пружины ее; неправильный отсасывающий ход нагнетательного клапана, Подтекание топлива в местах присоединения нагнетательных трубок, неправильный угол подъема спирали плунжера. Особенно затруднительная регулировка на производительность секции насоса на режиме 400 об/мин. Даже при очень малом изменении выхода рейки или изменении температуры топлива значительно изменяется производительность. В этом случае можно рекомендовать нагнетательную трубку с другим проливом, но в пределах допуска.
Распылитель не дает нормального распыла топлива, имеет недостаточную плотность и подтекание топлива. Распылитель при этом подвергают ремонту, при ремонте выдерживают допустимые размеры.
Потеря плотности распылителем, подтекание топлива, отсутствие нормального распыла. Рекомендуется восстановить притирочные конусы корпуса распылителя и иглы до чертежных размеров. Проверить подъем иглы и разработку распиливающих отверстий. Разрешается перепаровка деталей распылителя. Собранную форсунку проверить на плотность. Отремонтированная форсунка при испытании на стенде должна удовлетворять предъявленным требованиям.
Трещина в трубке высокого давления, повреждения конуса трубки. Трещину устранить постановкой соединительной муфты на резьбе с последующей обваркой. Поврежденный конус заменить на новый.
Неисправность форсунки может быть определена также и по наличию неравномерного стука в цилиндрах дизеля при его работе на холостом ходу. Форсунка, имеющая плохой распыл, вызывает характерный стук в цилиндре. Дефектную форсунку определяют в этом случае поочередным отключением насосов подачи топлива в цилиндры. При включении подачи топлива в цилиндр с неисправной форсункой, как правило, стук прекращается, если этот стук не вызван другими причинами (увеличенными зазорами в пальце поршня, подшипниках, клапанах и др.). Неисправную форсунку на дизеле заменяют новой или отремонтированной.
Подтекание топлива вызывается потерей необходимой герметичности запорных конусов иглы и корпуса распылителя, причиной которой являются мельчайшие выбоины или наклеп на их поверхности. Выбоины и наклеп образуются мельчайшими твердыми частицами, попадающими вместе с топливом на уплотнительные Пояски в момент посадки иглы на седло. Подтекание распылителя ухудшает распыливание, вызывает догорание топлива, образование нагара на поршне и кольцах, загорание сопловых отверстий
| Лист |
| XXX-XXX |
| Лит |
| № докум. |
| Изм. |
| Подп. |
| Дата |
распылителя, увеличение расхода топлива и снижение мощности дизеля.
При контроле состояния пружины форсунки высота ее в свободном состоянии должна быть в пределах 73 – 76 мм. Пружину бракуют при высоте менее 72 мм. Нормальную гидравлическую плотность распылителя восстанавливают перекомплектовкой деталей распылителя – иглы и корпуса. Гидравлическая плотность отремонтированного распылителя после обкатки с собранной форсункой на стенде должна быть в пределах норм.
| Лист |
| XXX-XXX |
| Лит |
| № докум. |
| Изм. |
| Подп. |
| Дата |
Герметичность запорного конуса распылителя восстанавливают доводкой углов рабочих фасок корпуса и иглы до номинальных размеров на прецизионном станке или чугунными притирами. Не разрешается восстанавливать герметичность запорного конуса только за счет притирки деталей между собой. Ширина контактного пояска запорного конуса должна быть не более 0,5 мм. Подъем иглы распылителя более нормы (более 0,7 мм) устраняют шлифовкой торца корпуса распылителя.
Медные уплотнительные кольца, прокладки форсунки и ее детали при ремонте отжигают и выравнивают. Кольца и прокладки, имеющие трещины, значительные вмятины и не соответствующие допускаемым размерам, заменяют.
Для предупреждения и недопущения вышеперечисленных неисправностей применяют систему планово-предупредительных осмотров и ремонтов. Суть их заключается в своевременном контроле над состоянием и нормальной работой сборочной единицы подробнее о системе технического обслуживания будет сказано ниже.
ТО -3: Форсунки снимают с дизеля на каждом ТО-3 для проверки качества распыливания топлива и регулирования затяжки пружины (кроме форсунок селективной сборки, которые снимают на ТР-1). Снятые с дизеля форсунки устанавливают на стенд А 106.02 и испытывают на плотность и качество распыливания топлива, по результатам которых определяют состояние и необходимость разборки (при ТО-3 и ТР-1) для ремонта.
При ремонтах ТР-2, ТР-3, КР-1, КР-2: форсунки разбирают. Разборку ведут в такой последовательности: укрепляют форсунку в специальном гнезде верстака, вывертывают стакан пружины, вынимают пружину с тарелкой, а затем толкатель и щелевой фильтр вместе с уплотнительным кольцом; вынимают корпус распылителя с иглой и ограничителем подъема иглы; выталкивают стержнем сопловой наконечник и его прокладку.
При ремонтах ТР-1 и ТО-3 проверяют плотность форсунки ее пружины затягиванием давления 35 МПа, просачивания топлива в резьбовом соединении ее стакана и корпуса.
При ремонте ТО-3 Форсунки дизеля и их трубки необходимо снять и разобрать. Корпус форсунки, имеющий трещину, заменить.
При трещинах в витках и высоте в свободном состоянии менее 28,5 мм пружину заменить.
Распылитель форсунки, не дающий нормального распыливания топлива, имеющий малую плотность и подтекание топлива, отремонтировать. Проверить величину подъема иглы и разработку распиливающих отверстий соплового наконечника. Подъем иглы распылителя регулировать путем подбора ограничителя по высоте.
При необходимости углы рабочих конусов иглы и корпуса распылителя восстановить при помощи притиров и оправок до чертежного размера. Разрешается ремонт распылителей перепаровкой деталей.
Проверку разработки отверстий соплового наконечника форсунки производить приспособлением с применением эталонных сопловых наконечников распылителей. Диаметры отверстий эталонных сопловых наконечников должны быть:
для нижнего предела измерения 0,40 - 0'02 мм;
для верхнего предела измерения 0,40+0'02 мм.
Сопловые наконечники ремонтного фонда считать годными, если поплавок длинномера при их испытании будет находиться между указателями нижнего и верхнего пределов шкалы длинномера.
Перед сборкой форсунки детали промыть в чистом осветительном керосине, медные прокладки сменить, каналы корпуса форсунки и распылителя проверить магнитной проволокой. Каждую собранную форсунку опрессовать на плотность на стенде.
Герметичность нагнетательной системы, стенда один раз в месяц проверить опрессовкой давлением 400 кг/см2. Падение давления от 400 до 350 кг/см2 должно происходить в течение не менее 5 мин.
Фактическую плотность распылителя по эталонной форсунке определять перед каждой проверкой плотности партии отремонтированных форсунок, а также при изменении вязкости топлива и температуры помещения. Эталонные форсунки (нижнего и верхнего пределов) подобрать из новых при опрессовке их смесью малосернистого дизельного топлива с маслом вязкостью по Энглеру Е2о= 1,53—1,55 и температуре помещения. 20—2ГС. Если показание плотности эталона меньше зафиксированной при его выборе, то разность показаний необходимо прибавить к плотности испытуемой форсунки, и наоборот. Допускается опрессовка форсунок чистым дизельным топливом. Испытание форсунок на плотность производить профильтрованным, малосернистым дизельным топливом (или смесью его и масла вязкостью.по Энглеру Е20 =:~ 1,5.3-г 1,55) при температуре помещения 15—25°С.
При затяжке пружины форсунки на деление 350 кг/см2 время падения давления от 330 до 280 кг/см2, (по показанию манометра стенда) допускается в пределах 10—100 сек (для нового распылителя 27—100 сек).
| Лист |
| XXX-XXX |
| Лит |
| № докум. |
| Изм. |
| Подп. |
| Дата |
Появление капель топлива на поверхности корпуса соплового наконечника распылителя, а также просачивание топлива в резьбовом соединении стакана и корпуса в период опрессовки не допускаются. Величина плотности отремонтированной форсунки должна быть откорректирована на величину разности показаний эталонной форсунки.
При выпуске тепловозов из. малого периодического ремонта и профилактического осмотра допускается устанавливать на дизель форсунки с плотностью 5—100 сек.
У собранной форсунки пружину затянуть на давление 210+5 кг/см2.
Отремонтированная форсунка при испытании на качество распыливания топлива должна удовлетворять следующим требованиям: начало и конец впрыска топлива должны быть четкими и резкими; распыленное топливо— туманообразным и равномерно распределенным по поперечному сечению струи; длина и форма струй из всех отверстий должны быть одинаковы, сплошные струи не допускаются.
Образование «подвпрысков» в виде слабых струй из распылителя перед основным впрыском, а также подтекание в виде капель топлива на конце распылителя не допускаются.
Нагнетательные трубки опрессовать для выявления трещин и других дефектов. Трубки с трещинами заменить. Допускается восстановление конусов путем наплавки и обработки с последующим гидравлическим испытанием трубки на 600—700 кг/см2.
Форсунки, установленные на одном дизеле, должны иметь распылители одного типа. Для обеспечения правильного направления струи топлива в цилиндрах, при установке форсунок на дизель топливоподводящий штуцер должен быть направлен вниз точно по вертикали. Контроль установки форсунок производить при помощи приспособления с соблюдением следующих условий: проверить чистоту отверстия адаптера и состояние прокладки (забоины не допускаются); вставить форсунку в адаптер и затянуть гайки крепления форсунки ключом до отказа с последующим отпуском и завертыванием вручную до отказа; затянуть гайки окончательно усилием одной руки ключом с длиной рукоятки не более 200 мм на 2,5—3,5 грани за 5—7 приемов, производя затяжку равномерно и поочередно для обеих гаек на 1/2 грани за прием. На работающем дизеле не должно быть течи через сливную трубку. Допускается каплепадение.
| Лист |
| XXX-XXX |
| Лит |
| № докум. |
| Изм. |
| Подп. |
| Дата |
Во время работы в топливном отделении на слесаря могут воздействовать следующие основные опасные и вредные производственные факторы:
– движущиеся машины и механизмы;
– падающие с высоты предметы и инструмент;
– повышенное значение напряжения в электрической цепи;
– недостаточная освещенность рабочей зоны;
– повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;
– повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования,
материалов;
– повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
– повышенные уровни шума на рабочем месте;
– повышенный уровень вибрации;
– повышенная или пониженная влажность воздуха;
– повышенная или пониженная подвижность воздуха;
– расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);
– физические перегрузки.
Все рабочие, занятые на ремонте, обязаны знать и выполнять правила внутреннего распорядка, установленного на предприятии по месту работы, инструкций по эксплуатации технологического оборудования, стендов, измерительных приборов, электрического инструмента, требований пожарной безопасности.
К выполнению обязанности слесаря по ремонту тепловоза допускаются лица, удовлетворяющие следующим требованиям:
– прошедшие предварительное медицинское освидетельствование и признанные годными по состоянию здоровья;
– прошедшие обучение по установленной программе и аттестованные квалификационной комиссией с присвоением соответствующего разряда и квалификационной группы по электробезопасности;
– получившие требующиеся инструктажи по правилам техники безопасности, производственной санитарии, пожарной безопасности и способам оказания первой (доврачебной) медицинской помощи.
Во избежание случаев травматизма, повреждения инструмента и оборудования запрещается находиться на рабочих местах, производственных помещениях, территории депо в состоянии алкогольного, наркотического и токсического опьянения, употреблять спиртные напитки, наркотические и токсические средства.
Слесари в своей работе должны применять безопасные приёмы труда, работать в спецодежде, спецобуви, использовать необходимые средства защиты содержать в исправном состоянии и чистоте инструмент, приборы, стенды, приспособления, используемые в ремонте, соблюдать правила личной гигиены.
Слесарь не должен приступать к новой, незнакомой работе без получения от мастера или бригадира инструктажа о безопасных приёмах её выполнения.
В цехах и отделениях депо слесарю необходимо выполнять следующие требования безопасности:
– быть внимательным к сигналам, подаваемым водителями движущихся
транспортных средств, крановщиками кранов и выполнять их;
– переходить смотровые канавы только по переходным мостикам;
– места, где ведутся работы на высоте, обходить на безопасном расстоянии;
– обращать внимание на знаки безопасности и другую сигнализацию.
Во избежание травматизма, слесарю запрещается:
– находиться под поднятым грузом;
– прикасаться к работающим машинам и работать вблизи вращающихся
частей, незащищённых предохранительными сетками или щитками;
– снимать ограждения вращающихся частей до остановки машины;
– наступать на электрические кабеля и провода;
– самостоятельно производить ремонт вышедшего из строя цехового оборудования и электроустановок;
– прикасаться к арматуре общего освещения, оборванным электрическим проводам, зажимам (клемам) и другим легкодоступным токов едущим частям;
– открывать дверцы электрораспределительных шкафов и снимать ограждения и защитные кожухи с токоведущих частей электрооборудования;
– выключать и останавливать (кроме аварийных случаев) машины, станки механизмы, работа на которых не входит в его обязанности;
– стоять в местах движения цехового транспорта;
– переходить в неустановленных местах через транспортёры конвейеры, подлезать под них и заходить за ограждение опасных мест;
– производить какие-либо работы по техническому обслуживанию и ремонту тепловозов и дизель-поездов, находиться внутри локомотивов, под ними и ли на крыше, а также в местах на территории и в депо, отмеченных знаком «Осторожно! Негабаритное место», во время манёвров, въезде и выезде из депо и вводе и выводе из ремонтного стойла.
Слесари обязаны сообщать своему непосредственному руководителю о всех
замеченных нарушениях настоящей Инструкции, в том числе о неисправностях оборудования, инструмента, защитных приспособлений, спецодежды, создающих опасность для людей или являющихся предпосылкой аварии и немедленно принимать меры по их предупреждению.
В случае получения травмы пострадавший или работающий рядом слесарь должен прекратить работу, принять меры по оказанию первой помощи немедленно известить о несчастном случае непосредственного руководителя.
Лица, виновные в нарушении требований настоящей Инструкции привлекаются к ответственности предусмотренной законодательством о труде.