滕子強
(四八○五工廠 上海船廠,上海 200135)
某型船進行首次塢修,施工前船方反映該船柴油機噴油泵一直存在柴油腔有滑油進入現(xiàn)象?;煊谢偷牟裼蜁ㄟ^噴油泵的回油管路進入到柴油艙,再由柴油艙進入到噴油泵。該現(xiàn)象使主機在高速運轉(zhuǎn)時燃燒不良,缸頭、活塞頂部積碳嚴重,影響主機的使用性能;隨著主機長時間的工作,柴油艙的柴油會加快變質(zhì),需要頻繁更換,造成大量的浪費。
噴油泵是柴油機的核心部件,它的主要作用是定時、定量為燃燒室提供燃燒做功的柴油,并建立高壓以保證柴油霧化良好,分布均勻。
柱塞套(見圖1)表面上有2道環(huán)形槽,第一道槽用來收集從柱塞偶件間隙中泄漏出來的柴油,通過環(huán)槽中的徑向孔流回低壓腔;第二道槽在第一道的下面,從泵體的鉆孔中引入過濾器過濾的壓力滑油,經(jīng)過第二道環(huán)槽中的斜孔,為柱塞偶件提供潤滑。2道O型密封圈的作用是密封壓力滑油和低壓柴油,使之互不相通。當(dāng)?shù)谝坏繭型密封圈損傷時就無法密封住壓力滑油,造成柴油腔有大量滑油進入。在分解噴油泵時發(fā)現(xiàn),柱塞套上第一道O型密封圈全部損傷,第二道無損傷。
圖1 柱塞套
將噴油泵柱塞套上的2道O型圈全部進行更換,更換為由專業(yè)廠提供的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格O型圈?;匮b后為檢查效果制定了有針對性的檢查方法,并結(jié)合車間實際條件設(shè)計泵壓工裝,進行泵壓檢查。在噴油泵柴油回油管處,給柴油加壓到0.4~0.5 MPa,5 min后在滑油進油管處進行檢查,發(fā)現(xiàn)有柴油流出。分解噴油泵進行檢查,第一道O型圈仍有損傷,第二道無損傷。經(jīng)討論后,決定再安裝并試驗幾種接近標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的O型圈,結(jié)果幾種規(guī)格的O型密封圈還是第一道損傷,第二道無損傷?;汀⒉裼驮诒皿w內(nèi)的油路簡圖如圖2,泵壓油路簡圖如圖3。
圖2 滑油、柴油在泵體內(nèi)的油路簡圖
圖3 泵壓油路簡圖
最后進行分析總結(jié),一致認為是噴油泵本體的柴油回油通道上的工藝孔在設(shè)計時考慮不周導(dǎo)致的。工藝孔的直徑(4.0 mm)比O型圈的截面直徑(1.8 mm)大很多,孔口有毛刺,不平整,是加工缺陷。在安裝過程中,當(dāng)O型圈經(jīng)過該工藝孔時受擠壓,O型圈就被擠到孔里導(dǎo)致?lián)p傷,滑油壓力高于柴油壓力,因此在工作狀態(tài)中密封不住壓力滑油,而第二道O型圈無損傷是因為該處的直徑比第一道O型圈處的直徑小,因此不易損傷。柱塞套和泵體結(jié)構(gòu)簡圖如圖4。
圖4 柱塞套與泵體結(jié)構(gòu)簡圖
工藝孔螺釘上涂有螺紋膠,所以工藝孔螺釘難以拆卸,于是先用烘槍對工藝孔處進行均勻加熱,把螺紋膠熔化,將螺釘拆卸,再用專用工具將孔口的毛刺修刮平滑過渡。按照螺釘?shù)某叽?,做一個工裝絲堵,由于該工藝孔不是加工成與泵體垂直的,所以工裝絲堵的頭部要做成有一定斜度的凹弧,然后將絲堵旋入工藝孔,根據(jù)實際情況調(diào)整絲堵的長度,注意不要全部旋入,使工藝孔留出一小部分空間,再用礦物油脂把剩余的空間填滿,這樣既把工藝孔全部堵滿,又對O型圈起到了一定潤滑作用,再將柴油機說明書要求的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格O型圈進行安裝。噴油泵安裝結(jié)束后,旋出工裝,把工藝孔螺釘涂上螺紋膠后再回裝到工藝孔上。
對每一個修理好的噴油泵滑油腔進行密性檢查,檢查方法同上。在噴油泵柴油回油管處,給柴油加壓到0.4~0.5 MPa,5 min后在滑油進油管處進行檢查,無滲漏現(xiàn)象。接著在出廠試航后,主機工作狀態(tài)良好,熱工參數(shù)正常,試航結(jié)束后船方對柴油艙的柴油進行抽樣化驗,檢查結(jié)果符合要求,驗證了該安裝方法的可行性和正確性,得到船方好評與認可。后續(xù)同型船進廠進行首次修理時,船方同樣反映柴油機噴油泵存在柴油腔有滑油進入現(xiàn)象。工廠用上述方法進行回裝高壓泵,試航結(jié)果及油樣化驗均符合要求。因此該安裝方法改善了噴油泵柴油腔有滑油進入現(xiàn)象,從而工廠在該型船修理過程中減少了對該型機高壓泵的拆裝及保修,節(jié)省了工作量;同時也為該型艦船的遠航、油料補給及艦船的可靠性能提供了保障。