劉樹軍
(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司)
柱塞副、出油閥和噴油嘴偶件是柴油機的三大精密偶件。噴油嘴偶件是柴油機的關鍵部件之一,其工作的好壞直接影響柴油機的動力性、經(jīng)濟性、排放、可靠性。根據(jù)混合氣形成和燃燒的要求,噴油器應具有一定的噴射壓力、噴射行程、合適的噴油錐角,此外噴油器在需停止噴油時應能迅速切斷燃油供給,不發(fā)生滴油現(xiàn)象。因此,對噴油器必須予以足夠的重視。保持三大精密偶件始終處于良好的技術狀態(tài),是使用保養(yǎng)的一項重要內容。
BOMAG振動式壓路機在哈五路使用過程中,出現(xiàn)了噴油嘴偶件磨損快速,使用期短的現(xiàn)象,就其磨損的原因進行如下分析,有不到之處請各位同行給予指教。
BOMAG壓路機是龍建四公司于2001年使用的,當時的設備狀況非常好,曾多次在省內外發(fā)揮明顯的優(yōu)勢,為許許多多的工程施工立下了汗馬功勞,但 2009年的施工中,兩臺壓路機都表現(xiàn)噴油嘴偶件磨損快速,達不到正常的使用期限,最快的不到一周就因磨損嚴重而不能使用了,表現(xiàn)故障為冒黑煙、缺缸,動力下降,工作吃力,下面是其中一臺壓路機在使用過程中發(fā)生的一些故障統(tǒng)計表。
從表 1的統(tǒng)計可以看出,雖然故障停駛的時間不算長,但也給施工帶來很大不便。盡管提前準備了備用噴油器總成部件,出現(xiàn)故障時能立即更換新件,不至于耽誤太長的工作時間,但也給帶來不同程度的影響,同時也會增加維修成本。
表 1 BOMAG壓路機故障統(tǒng)計表
BOMAG壓路機噴油嘴偶件的常見故障現(xiàn)象及排除方法。
因為燃油中混進了固體雜質微粒,或因燃燒不良產(chǎn)生積碳,工作時間稍長就會積結在噴油器的噴孔周圍,使噴孔成為半阻塞狀態(tài)。噴孔一旦被阻塞,噴油泵的供油壓力就會上升并伴有敲擊的聲音發(fā)出。
防止方法:一方面是對于進入噴油器的燃油要經(jīng)過嚴格的過濾。另一方面,通過改善燃燒,防止因積碳過多而阻塞噴孔。
當噴油器工作時,針閥體的密封錐面會受到針閥頻繁的強力沖擊,再加上高壓燃油不斷地從該處噴射出,錐面會逐漸出現(xiàn)磨損或斑點,從而造成噴油器滴油。當柴油機溫度低時,排氣管冒白煙,柴油機溫度上升后則變成黑煙。排氣管會發(fā)出不規(guī)則的放炮聲,此時若停止向該缸供油,排煙和放炮聲就會消失。
排除方法:拆下噴油嘴,檢查針閥的運動是否靈活,座面的密封性是否良好,然后進行仔細的清洗和研配或者更換新的噴油嘴偶件。
噴油嘴腐蝕是由于排氣中硫化物引起的冷態(tài)腐蝕所致,發(fā)生腐蝕的噴嘴是因為金屬表面太冷,以至于受到化學侵蝕。凡發(fā)現(xiàn)腐蝕的噴嘴應一律換掉。
噴嘴的端部積碳在柴油機怠速或低負荷下運行時容易形成。當柴油機負荷增加時,結集在噴油嘴上的碳渣在燃油噴出時就會被燒掉。端部積碳對于燃油的霧化以及在燃燒中燃料分布的均勻性產(chǎn)生一定的影響,造成燃燒不完全,柴油機的功率下降,并帶來后燃現(xiàn)象及各種機械故障的產(chǎn)生。
排除方法:將噴嘴器拆下,用機械或弱腐蝕的方法清除掉噴嘴上的積碳。噴孔內部的積碳清除很重要,但一定保護好密封座面,使其不受損傷。
柴油中的水分或酸性物質會使針閥銹蝕而被卡住,針閥密封錐面受損后,缸內可燃氣體也會竄入配合面形成積碳,使針閥咬死,噴油器便失去噴油作用,致使該缸停止工作。
排除方法:拆下噴油器,取出噴油嘴偶件,用工具將針閥拔出,如果不易拔出,可先將噴油嘴偶件放到柴油中加熱20min左右然后再取,并根據(jù)實際決定是否更換噴油嘴偶件。
當噴油壓力過低,噴孔磨損有積碳、彈簧端面磨損或彈力下降時,都會致使噴油器提前開啟,延遲關閉,并形成噴油霧化不良現(xiàn)象。柴油機功率下降,排氣冒黑煙,機器運轉聲也不正常。另外,由于粒徑過大的柴油霧滴不能充分燃燒,便順著缸壁流入積油盤,使機油油面增高,粘度下降,潤滑惡化,還可能引起燒瓦拉缸的事故。此時應將噴油器拆開清洗、檢修,重新調試。
噴油器的調壓彈簧除鋼性下降產(chǎn)生永久變形外,折斷也是經(jīng)常發(fā)生的,這已成為噴油器的薄弱環(huán)節(jié)之一。主要是因為在高溫高負荷、高頻率的工作條件下,彈簧鋼性的耐疲勞強度差而引起的。
解決方法:根據(jù)實際情況,彈簧折斷常常跟柴油箱底部的積水過多有關系,因此操作人員應根據(jù)實際情況,每天放掉燃油濾清器下部的積水或者沉淀物,每周或者每旬放掉燃油箱底部的積水。
針閥體端面受到針閥頻繁的往復運動沖擊,時間一長會逐漸形成凹坑,從而增大針閥升程,并影響到噴油器的正常工作??筛鶕?jù)針閥體的實際情況選擇修復或者換新。
針閥在針閥孔內頻繁地往復運動,加之柴油中雜質污染的侵入,會使針閥孔導向面逐漸磨損,因而間隙增大或出現(xiàn)拉傷刻痕,導致噴油器內漏增加,壓力降低,噴油量減少,噴油時間滯后,造成柴油機起動困難。當噴油時間延遲過多時,柴油機甚至不能運行,此時應更換針閥偶件。
當噴油器安裝到缸蓋上時,應仔細清除安裝孔內的積碳,銅墊圈必須平整,不得用石棉板或其他材料質代替,以防散熱不良或起不到密封作用。若自制銅墊圈,則必須以紫銅按規(guī)定厚度加工,以確保噴油器伸出缸蓋平面的距離符合技術要求。另外,噴油器壓板安裝堅固時切忌單邊偏壓,應按規(guī)定扭矩均勻擰緊,否則噴油器頭部會因變形偏斜而產(chǎn)生漏氣竄油。
除制造質量、保管欠妥、亂拆亂卸、裝配調整不當、清洗不當?shù)仍蛲?本人在此強調以下兩點。
(1)燃油不良是造成噴油嘴偶件快速磨損的主要原因之一。
眾所周知,由于多種原因,施工設備所用燃油并不能達到理想的要求,其潤滑性能、密封性能以及粘度不能滿足使用要求,均會引起噴油泵泵油壓力不足、磨損加劇和噴油嘴積炭等故障。有的燃油從外觀上看又黑又臟,加上加油過程經(jīng)?;烊胧┕がF(xiàn)場的灰塵,給柴油機的偶件造成很大很快的磨損,致使故障頻發(fā),停駛時間增加,維修成本上升。
預防措施:選用符合要求的燃油,嚴格執(zhí)行燃油沉淀、過濾制度。燃油加注前至少要經(jīng)過48 h沉淀;油箱 500 h清洗一次,加油器具要清潔,加油時用綢布過濾,最好用帶有過濾器的封閉式加油設備加油,應根據(jù)季節(jié)、氣溫的變化而使用規(guī)定的標準牌號燃油,不使用混合油;燃油存放一定要保證密封,燃油存放和加注一定要指定專人負責,盡可能地減少中間環(huán)節(jié)的污染。
(2)操作人員日常檢查保養(yǎng)不到位。
針對工程機械的施工環(huán)境,應根據(jù)具體情況,適當縮短保養(yǎng)間隔,如右圖所示的是帶放油螺栓的柴油濾清器,正常的濾清器更換間隔為 250h,操作人員應在每天下班前或交班前擰開此濾清器的放油螺栓,排掉濾清器中的水分或者污物。
由于壓路機柴油管路的循環(huán)流量比一般的柴油機要大很多,由于溫差等原因會相應增加一些含水量,致使柴油箱中含有一些水分,日程月累,水分聚集,越來越多,達到吸油立管的最低位置時,柴油箱底部的水就會隨著柴油進入柴油管路中,會加大偶件的磨損,為此應要求操作人員每周或每旬定期排放柴油箱底部的積水。
預防措施:工作中每天放出柴油濾清器底部的積水和沉淀物,根據(jù)實際情況及時更換濾清器,濾清安裝要確保過濾有效,防止短路。