Полный текст ВКР Мамаенко (1231736), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Согласно проведенному анализу, основными причинами выхода из строя топливной аппаратуры являются нарушения технологии ремонта. Данные дефекты операционной цепи целесообразнее всего устранять на этапах пооперационного и выходного контроля после проведения ремонта каждого в отдельности элемента системы (в том числе при проведении монтажа и демонтажа узлов). Данное решение принято, в том числе, на основании программы повышения надежности на 2016 год локомотивного парка находящегося на сервисном обслуживании филиала «Дальневосточный» ООО «ТМХ-Сервис» и плана мероприятий по повышению надежности технических средств на 2016 - 2017 год Дирекции тяги - филиала ОАО «РЖД».

Предполагается внедрение мероприятий:

а) недопущение выдачи в работу тепловозов, не оборудованных или с неисправными вентилями дренажных труб, имеющих подтекание масла или топлива в трубопроводах, на дизелях, компрессорах, редукторах и других узлах;

б) в соответствии с требованиями Руководства по техническому обслуживанию и текущему ремонту тепловозов 2ТЭ10, установить обязательную проверку приемщиками локомотивов крепления топливопроводов, согласно чертежей завода изготовителя.

Р

32

32

исунок 3.2 – Основные элементы топливной системы дизеля 5Д49:
1 - фильтры тонкой очистки топлива; 2 - топливомерное стекло; 3 - горловина под мерную линейку; 4 - предохранительный клапан; 5 - топливный бак; 6 - заправочная горловина; 7 - топливоподогреватель; 8 - топливоподкачивающий насос; 9 - фильтр грубой очистки топлива;
10 - невозвратный клапан; 11 - перепускной клапан; 12 - топливные насосы высокого давления; 13 – манометры

33

Р исунок 3.3 – Диаграмма Исикавы (факторы нарушений работы систем дизеля)

1. Принцип работы и факторный анализ повреждений масляной
   системы дизеля

Масляная система служит для подачи масла к трущимся поверхностям дизеля с целью смазывания и охлаждения (особенно охлаждения поршней). Тепловоз оборудован циркуляционной системой смазывания. Все основные узлы и трубопроводы масляной системы, кроме фильтра тонкой очистки, трубопроводов к нему, заправочного и сливного трубопроводов, системы регулирования температуры масла, установлены на дизель-генераторе. В систему входят фильтр грубой очистки, два центробежных фильтра, охладитель масла, установленные на дизель-генераторе, и полнопоточный фильтр, расположенный в машинном отделении у правой стенки кузова. Внутренняя масляная система дизеля описана в разделе по дизелю. Для заправки масла в поддизельную раму, кроме горловины с правой стороны рамы дизель-генератора, имеется трубопровод, выведенный по обе стороны тепловоза. Масло из поддизельной рамы сливается также на любую сторону тепловоза. Трубопроводы для заправки и слива масла вместе с вентилями имеют теплоизоляцию из войлока, обмотанного тафтяной лентой и проволокой с шагом обмотки 20-30 мм. Концы труб закрываются колпачками с прокладками внутри. На колпачках красной эмалью обозначена сливная труба буквой С, заправочная – З. Для предотвращения утери колпачка он крепится к трубе цепочкой. Вентили установлены на железном сурике с подмоткой из пеньки. Трубопроводы подвода и отвода смазки от полнопоточного фильтра выполнены из труб размером 89x3 мм. От трубопровода перед полнопоточным фильтром отводится масло к бачку, расположенному у правой стенки кузова. На корпусе бачка имеется карман для ртутного термометра, грибки для установки приемников электрических дистанционных термометров и бонки для установки датчиков-реле температуры. Один датчик-реле служит для защиты дизель-генератора от перегрева масла и при достижении предельной температуры масла снимает нагрузку дизель-генератора. Три других датчика-реле служат для управления холодильником тепловоза. На трубопроводе перед полнопоточным фильтром и после него приварены штуцера для подсоединения манометров, измеряющих перепад давления масла на полнопоточном фильтре.

Давление масла на входе в дизель и перепад по фильтру грубой очистки масла измеряется манометрами. Для контроля за давлением масла на пультах управления обеих секций установлены электрические дистанционные манометры, приемники которых подсоединены к грибкам.

Полнопоточный фильтр масла предназначен для высокоэффективной очистки циркулирующего масла дизеля в процессе его работы. Испытания показали, что полнопоточный фильтр масла снижает износ втулок цилиндров, поршневых колец, вкладышей подшипников коленчатого вала на несколько десятков процентов по сравнению с серийными средствами очистки и, следовательно, обеспечивает повышение моторесурса дизеля. При этом из-за снижения содержания в масле нерастворимых примесей уменьшаются нагароотложения на поршнях и возрастает срок службы масла. Полнопоточный фильтр задерживает загрязнений в несколько раз больше, чем остальные средства очистки масла. На тепловозе установлены два фильтра параллельно. В каждом фильтре по восемь фильтрующих элементов. Фильтр крепится на восьми опорах на жесткой раме посредством шпилек с гайками и шайбами. Опорная поверхность рамы должна иметь неплоскостность не более 0,4 мм. Скобы служат для удобства подъема фильтра. Корпус фильтра служит для размещения фильтрующих элементов, организации потока масла при подводе его к элементам и предохранения от чрезмерного перепада давления в период пуска холодного дизель-генератора и при засорении фильтрующих элементов. Основной деталью фильтрующего элемента является штора, изготовляемая из специальных листовых фильтрующих материалов. Заготовка фильтрующей шторы, например, сменного фильтроэлемента «Нарва-6», имеет складки в двух перпендикулярных направлениях поперек и вдоль образующей, что обеспечивает размещение в элементе диаметром 150 мм и высотой 365 мм фильтрующей поверхности (2,4-4,1) м² в зависимости от толщины применяемого фильтрующего материала. Фильтрующие элементы выдерживают перепад давления 0,25 МПа (2,5 кгс/см²).

Центральная стальная перфорированная труба служит опорой для фильтрующей шторы и обеспечивает отвод очищенного масла из фильтрующего элемента, а также воспринимает усилия, возникающие вследствие перепада давления на фильтрующей шторе. Труба изготовлена из листовой стали толщиной 0,7 мм. Торцовые стальные крышки скрепляют между собой детали фильтрующего элемента. Крышки приклеены к шторе и центральной трубе эпоксидным клеем. Наружная картонная обечайка имеет перфорацию по всей поверхности, через которую нефильтрованное масло подходит к фильтрующей поверхности шторы. Основное значение обечайки – предохранение фильтрующей шторы от механических повреждений. Поток масла направлен от периферии к центру. Конструкция элемента неразборная. Отработавшие элементы подлежат замене на новые.

Основание корпуса, отлитое из алюминиевого сплава, служит для подвода смазки и отвода от фильтрующих элементов очищенной смазки через трубопроводы с фланцами. К основанию шпильками с гайками и шайбами крепятся четыре корпуса. Фланцы корпусов и основание уплотняются резиновыми кольцами. Нижние фильтрующие элементы устанавливают на стакан. Между нижним и верхним фильтрующими элементами расположена трехлепестковая опора. Фильтрующие элементы поджимаются через шайбу пружиной. Пружина упирается в шайбу, которая стопорится на корпусе клапана кольцом. Фильтрующий элемент обеспечивает непрерывную очистку масла до перепада давления 0,16-0,18 МПа (1,6-1,8 кгс/см²). Для предохранения фильтрующих элементов от чрезмерных давлений служит перепускной клапан. При увеличении перепада давления более 0,16-0,18 МПа (1,6-1,8 кгс/см²) клапан, отжимается от седла корпуса, и масло через два канала в корпусе попадает из полости над клапаном в полость очищенного масла.

На дизелях типа Д49 применяются сетчатые дисковые фильтры. Секция фильтра представляет набор сетчатых дисковых элементов, установленных на трехгранном стержне. Масло, поступив снаружи элементов, поднимается очищенным вдоль стержня.

Сетчатый элемент состоит из гофрированной диафрагмы с отверстиями для прохода масла, двух двойных сеток: внешней (фильтрующей) и внутренней (более редкой несущей), завальцованных в ободки.

Такие фильтры обладают большой поверхностью очистки на единицу объема.

Центробежные фильтры масла служат для беспрерывной очистки масла от мельчайших частиц. Рассмотренные средства очистки масла от загрязнений задерживают частицы, превышающие размеры пор ячеек фильтровальных элементов. Уменьшение ячеек фильтров с тем, чтобы уловить самые мельчайшие частицы, продукты износа подшипников, колец и т.д. невозможно, так как в этом случае гидравлическое сопротивление фильтра оказалось бы огромным. Поэтому для отделения таких частиц от масла используется центробежный способ его очистки, при котором масло, попадая в цилиндр, вращающийся с очень большой частотой, отбрасывается на его стенки под действием центробежной силы. Так как плотность металлических частиц в несколько раз больше плотности масла, а центробежные силы в тысячи раз превышают силы тяжести частиц, то взвешенные в масле эти частицы при вращении цилиндра остаются на поверхности, образуя плотный слой.

В масляной системе дизелей более поздних выпусков (1980-2014 гг.) вместо полнопоточного фильтра масла и фильтра грубой очистки установлен автоматический самоочищающийся фильтр очистки масла фирмы «Болл-Кирх», одновременно с этим для более качественного регулирования температуры масла, особенно в зимнее время, установлен терморегулятор.

Масляная система Д49 последнего образца включает в себя два насоса масла, фильтр фирмы «Болл-Кирх», два охладителя масла, два центробежных фильтра, маслопрокачивающий насос, трубопроводы и клапаны. Насосы масла имеют одинаковую конструкцию и подают масло последовательно.

Схема работы масляной системы дизель-генераторов более поздних выпусков изображена на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4 – Схема работы масляной системы дизелей Д49:
1 – сливная труба; 2 – преобразователь температуры; 3 – фильтр автоматический; 4 – кронштейн турбокомпрессора; 5 – терморегулятор; 6 – редукционный клапан; 7 – обратный клапан

Из масляной ванны поддизельной рамы через сетчатый маслозаборник масло поступает во всасывающую полость правого масляного насоса и подается к терморегулятору 5, а затем при температуре масла выше 80ºС весь поток масла поступает в водомасляные теплообменники, а затем через левый масляный насос-в самоочищающийся фильтр масла и далее – в систему дизеля. При температуре масла до 70ºС масло после терморегулятора полным потоком поступает к левому масляному насосу, минуя водомасляные теплообменники, и далее ‑ в систему дизеля.

Основные элементы масляной системы склонные к повреждению в работе (рисунок 3.5):

а) фильтр грубой очистки;

б) уплотнения маслопровода;

в) масляные трубопроводы.

Для проведения факторного анализа выхода из строя агрегатов системы и магистралей, построим диаграмму Исикавы, изображенную на рисунке 3.3.

Повышенный расход масла дизелем характеризуется постоянным снижением уровня масла в картере вследствие видимых утечек по уплотнениям или других скрытых потерь. Причинами этого могут быть такие:

а) нарушение сборки, излом или износ поршневых колец, что приводит к увеличению удельного расхода масла на угар. При сгорании масла в цилиндрах выхлоп дизеля приобретает бело-голубой оттенок;

б) износ или поломка уплотнительных колец подшипников турбокомпрессора, при этом наблюдается черный дым из выхлопной трубы или выброс масла на крышу тепловоза, или попадание масла в ресивер дизеля;

в) течь масла по контрольным отверстиям блока дизеля. Неисправность связана с проникновением масла через разрушенное уплотнительное кольцо глухой гайки канала у шпильки крепления крышки цилиндра к втулке;

г) течь масла по рейкам ТНВД. Масло не успевает сливаться в картер через полость цилиндровой крышки в связи с закоксовыванием отверстия, попаданием посторонних предметов, или возможным завышением давления масла в лотке дизеля;

д) давление газов в картере (пробой газов в картер, загрязнение бачка фильтра отсоса газов или не работает управляемая заслонка фильтра отсоса газов), что приводит к утечкам масла по картерным люкам, фланцам дизеля и т. д.;

е) большое разрежение в картере дизеля, что связано с разрегулировкой управляемой заслонки фильтра отсоса газов, приводящей к попаданию масла в систему наддува.

Характеристики

Список файлов ВКР