大型低速柴油機(jī)高壓油泵修理.doc
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高壓油泵拆卸 HITACHI ZOSEN-B&W6S60MC MARK VI 目錄 一、 高壓油泵簡(jiǎn)介···························page 3-4 二、 柱塞泵式噴射系統(tǒng)·······················page5-5 三、 高壓油泵工作原理·······················page6-7 四、 高壓油泵的實(shí)物圖與分解圖···············page 8-9 五、 高壓油泵拆解··························page10-11 六、 Overhaul······························page12-13 七、 高壓油管無(wú)脈動(dòng)························page13-13 八、 Shock absorber·························page14-15 一 簡(jiǎn)介 1、 主機(jī)的每一個(gè)汽缸都裝有它自己的VIT燃油泵,燃油泵安裝在與汽缸相連的凸輪軸上面的roller guide housing;泵體下方有兩個(gè)孔,上面一個(gè)孔裝有調(diào)節(jié)燃油噴射定時(shí)油桿(氣動(dòng)控制單調(diào)高壓油泵),下面一個(gè)孔裝有調(diào)節(jié)燃油噴射量的油桿。 2、 泵的上蓋裝有puncture valve。Puncture valve包過(guò)一個(gè)用于與主機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)作動(dòng)的活塞。當(dāng)氣動(dòng)系統(tǒng)關(guān)閉或主機(jī)停止,puncture valve作動(dòng),燃油打循環(huán),旁通油流到回油管。而運(yùn)行中,空氣停止供給,puncture valve(穿刺閥)關(guān)閉。 3、 Suction valve裝在套筒上。燃油從Suction valve上部四周的一圈小孔進(jìn)入,從其中間泵出。 4、 泵套筒在泵殼內(nèi)從上部到下部起到引導(dǎo)作用。三個(gè)低摩擦的密封環(huán)裝于套筒的環(huán)槽內(nèi),密封套筒和外殼。套筒的下面兩個(gè)密封環(huán)之間有一放殘孔。 5、 泵套筒下面有兩圈螺紋,和定時(shí)桿連接,通過(guò)與其嚙合的上面的尺桿作動(dòng),從而調(diào)整相對(duì)于柱塞的垂直位置。最初噴進(jìn)汽缸的燃油可以通過(guò)servo-air汽缸來(lái)調(diào)整。 6、 定位銷安裝在泵殼的一側(cè),定位泵套筒的垂直度。 7、 套筒上有兩個(gè)回油孔,柱塞上下運(yùn)動(dòng)打開和關(guān)閉兩個(gè)孔。拉動(dòng)timing rack,柱塞轉(zhuǎn)動(dòng),柱塞與回油孔相對(duì)位置改變,從而噴進(jìn)汽缸內(nèi)的燃油量改變。兩個(gè)檢查螺母裝于套筒上回油孔相對(duì)的泵殼上。當(dāng)柱塞斜槽與回油孔相通時(shí),燃油從回油孔噴出時(shí),燃油會(huì)擊打檢查螺母,當(dāng)其腐蝕時(shí),需更換。 8、 柱塞有一guide block,guide block在regulating guide內(nèi)的milled keyway運(yùn)動(dòng)。在plunger foot和roller guide之間,柱塞轉(zhuǎn)動(dòng)roller guide的間隙大約0.1mm。 9、 調(diào)節(jié)導(dǎo)管能夠在泵座的底部轉(zhuǎn)動(dòng),在外觀的齒輪輪廓與下部的齒條桿相嚙合在泵座的本體上。拆除后能保證正確裝復(fù),齒條桿與外部齒條輪廓都有一個(gè)線標(biāo)記,齒條通過(guò)spring-loaded連接頭與調(diào)節(jié)齒輪連接在一起,萬(wàn)一泵柱塞被卡住,調(diào)節(jié)齒輪能保持燃油泵不被卡住。定時(shí)導(dǎo)管在泵座上也能被轉(zhuǎn)動(dòng),外觀的齒輪輪廓與上部的齒條桿相嚙合在泵座的本體上。拆除后能保證正確裝復(fù),齒條桿與外部齒條輪廓都有一個(gè)線標(biāo)記。定時(shí)齒條桿與servo-air 缸相連接,通過(guò)調(diào)節(jié)軸的位置來(lái)控制,通過(guò)旋入連接來(lái)控制barrel的上下位置。 10、 吸振器安裝在泵座上,來(lái)平衡燃油進(jìn)入帶來(lái)的沖擊力,吸震器由一個(gè)缸帶著一個(gè)彈簧的活塞組成。燃油吸入時(shí),使其活塞被壓入,減少了對(duì)套筒的沖擊。 二 柱塞泵式噴射系統(tǒng) 主機(jī)的型號(hào)為HITACHI ZOSEN-B&W6S60MC MARK VI。其系統(tǒng)包過(guò)高壓油泵、噴油器和高壓油管。高壓噴油泵是柱塞泵,它可以產(chǎn)生60MPa-150MPa的高壓。 柱塞由噴油泵凸輪經(jīng)滾輪驅(qū)動(dòng)。凸輪固定在凸輪軸上,并通過(guò)凸輪軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由曲軸帶動(dòng)。凸輪按一定時(shí)刻頂動(dòng)滾輪,從而保證了噴射定時(shí)要求。 柱塞上行其上端面封閉回流孔時(shí),泵腔中的燃油受到壓縮;當(dāng)油壓升高到克服suction valve的彈簧的彈力和高壓油管中的殘余壓力時(shí),suction valve打開,壓力油經(jīng)高壓油管泵入噴油器空間。 當(dāng)其油壓大于噴油器彈簧的預(yù)緊力時(shí),針閥向上跳起,高壓油經(jīng)噴孔噴入汽缸。 當(dāng)柱塞下部的斜槽邊緣開啟回油孔時(shí),泵腔高壓燃油經(jīng)斜槽回油至進(jìn)油空間,suction valve關(guān)閉。此后當(dāng)噴油器空間的油壓低于彈簧預(yù)緊力時(shí),針閥落座,噴油結(jié)束。 柱塞下行時(shí)泵腔內(nèi)為充油過(guò)程。 三 高壓油泵工作原理 高壓油泵為回油孔式高壓柱塞泵; 當(dāng)柱塞隨高壓油泵的凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)下行至最低位置過(guò)程,套筒內(nèi)腔的壓力不斷減小,而當(dāng)套筒外腔(油腔)的壓力大于內(nèi)腔的壓力,套筒內(nèi)腔的Suction valve在壓差的作用下打開,燃油從油腔通過(guò)Suction valve進(jìn)入套筒內(nèi)腔。 當(dāng)柱塞從最低位置被高壓油泵的凸輪頂起開始泵油行程時(shí),部分燃油經(jīng)回油孔流回進(jìn)油腔,直到柱塞上部端面將回油孔關(guān)閉,燃油才開始?jí)嚎s。 柱塞繼續(xù)上行,當(dāng)柱塞斜槽打開回油孔時(shí),柱塞上部的高壓燃油即經(jīng)柱塞頭部的直槽和環(huán)形槽與回油孔相通而流回進(jìn)油空間。 此后柱塞繼續(xù)上行至最高位置,燃油一直流回進(jìn)油空間。柱塞下行時(shí)泵腔經(jīng)回油孔充油。 若在柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)中,調(diào)節(jié)timing rack;柱塞逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),供油始點(diǎn)不變,終點(diǎn)延后,柱塞有效行程增加,供油量增加;反之,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)柱塞,柱塞有效行程減小。 當(dāng)柱塞頭部的直槽對(duì)準(zhǔn)回油孔時(shí),泵腔中的燃油在柱塞的全部上行行程中都會(huì)經(jīng)回油孔流回進(jìn)油空間,此為停油位置,即停車位置。 Timing rack和regulating rack根據(jù)負(fù)載來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié);timing rack在負(fù)載超過(guò)78%時(shí)會(huì)作動(dòng),調(diào)節(jié)噴油定時(shí),改變噴油提前角,調(diào)整最高爆發(fā)壓力(若噴油提前角過(guò)大,滯燃期增長(zhǎng),最高爆發(fā)壓力過(guò)高;若噴油提前角過(guò)小,滯燃期增長(zhǎng),排氣溫度上升 )。Regulating rack會(huì)隨負(fù)載的增加不斷作動(dòng),直到達(dá)到最大限制。 Safety/control air 四 高壓油泵的實(shí)物圖與分解圖 Shock absorber Plug screw Fuel return Fuel outlet Guide bushing Regulating guide Puncture valve Suction valve Time piece sleeve Shock absorber Pin Pin Pin (反螺紋) 五 高壓油泵拆解 1)故障: timing rack或regulating rack積碳、不靈活、咬死 2)安全準(zhǔn)備: 停止主機(jī)、關(guān)閉啟動(dòng)空氣、安全空氣、合上盤車機(jī)、關(guān)閉潤(rùn)滑油、關(guān)閉燃進(jìn)口、打開示工考克 3)準(zhǔn)備工具: 開口梅花雙頭扳手M(13/1519/24/27/30/36)、內(nèi)六角(7/8/14)、開口扳手(46/50/55/60)、打擊扳手(46/50/55/60)、扭力扳手、專用工具、滑車 4)分解步驟: 1、 打開放殘孔,拆卸所有放殘管和連接在puncture valve的管子,拆卸高壓油管 2、 拆下timing driver和regulating driver,打開泵座的檢查鏡,旋下泵座的固定螺栓。 3、 拆卸上蓋在threaded holes上的螺母,安裝兩個(gè)eye screws在threaded holes,卸扣和鋼絲串接在eye screw里 4、 拆卸regulating unit的固定螺母,將其regulating rack拉至最外端;將其高壓油泵吊出。 5、 安裝兩個(gè)拆卸螺栓在上蓋的threaded holes;拉出上蓋(suction valve),通過(guò)上緊拆卸螺栓讓puncture valve松動(dòng);當(dāng)上蓋松動(dòng)時(shí),取下拆卸螺栓,吊起上蓋(puncture valve和suction valve);取下墊片 6、 將專用吊套筒/活塞的工具的法蘭放在柱塞套筒上(定位銷);上緊工具上的兩個(gè)螺栓至套筒上;旋松專用工具主軸上的止回環(huán),按下主軸至柱塞;轉(zhuǎn)動(dòng)主軸使兩個(gè)銷進(jìn)入柱塞上蓋上的兩個(gè)孔;上緊主軸中心的螺栓柱塞。 7、 拆卸timing unit的固定螺母;同時(shí)將timing rack的定位銷拆卸;安裝專用工具提取器, 通過(guò)銷將timing嚙合桿連接在拉桿上;轉(zhuǎn)動(dòng)拉桿末尾的螺母,timing rack向外移動(dòng),繼續(xù)旋轉(zhuǎn)螺母直到銷達(dá)到工具的最外端,此時(shí)套筒脫離timing guide;拆卸下套筒的定位銷。 這個(gè)時(shí)候用測(cè)量工具測(cè)量到泵座的距離。(對(duì)于在泵本體上拆時(shí)需要測(cè)量,而對(duì)于整體拆下的則不需要。) 8、 拉出專用吊套筒/活塞的工具(柱塞和套筒)。 9、 將泵體倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái),旋下guide bush的固定螺母,依次取下guide bush、regulating guide、regulating rack、sleeve(用木頭從另一個(gè)端擊打出來(lái))、timing rack、timing rack。 10、 用柴油油清潔各部件,用壓縮空氣吹凈(注意檢查柱塞和套筒有無(wú)磨損和咬死痕跡、著重清潔timing guide和regulating guide) 11、 更換packing、o-ring、sealing ring(加熱至100℃,使用專用工具,記得使用工具壓緊) 12、 安裝時(shí)需注意套筒的定位銷孔與本體銷孔對(duì)位 13、 timing rack與timing guide和regulating rack與regulating guide的圓點(diǎn)對(duì)齊 14、 guide bushing的定位銷 15、 上蓋螺母的上緊扭矩300Nm,suction valve上緊扭矩900Nm和puncture valve的上緊扭矩890Nm 六 Overhaul 1、 barrel/plunger組件 A.在臺(tái)鉗上用軟的墊片墊住barrel/plunger夾住。拆除密封環(huán)。拉出plunger。用火油清潔barrel與plunger并用空氣吹干。 B.安裝新的密封環(huán)時(shí)必須在100℃的開水中浸泡至少5min C.用安裝seal的專用工具安裝seal。安裝后要用seizer(扣押器)壓緊密封環(huán)。 D.清潔與大修后,潤(rùn)滑各部件裝復(fù)。用MoS2潤(rùn)滑plunger E.裝復(fù)plunger到barrel內(nèi)。 2、 suction valve A.在臺(tái)鉗上用軟的墊片墊住suction valve夾住。用錘子與銅棒從閥的推力片上打出彈簧座。 B.拆除所有部件放在柴油中清洗。 C.檢查slide是否有損壞,如有損壞將換新。 D.用裝seal的專用工具更換所有的seal。 E.清潔與大修后,潤(rùn)滑各部件裝復(fù)。 F.檢查密封性:在排出孔內(nèi)加柴油等5min后看是否有油通過(guò)slide/housing。 3、 puncture valve A.拆除o-ring,用錘子與銅棒拆下各組件放在干凈的柴油中清洗各組件。 B.檢查閥座所有的圓錐座與slide。 C.用裝seal的專用工具跟換所有的seal。 D.按照P90901—132U進(jìn)行裝復(fù)。 E.檢查密封性:在排出孔內(nèi)加柴油等5min后看是否有油通過(guò)。 注意:在組裝各部件時(shí)要對(duì)所有部件進(jìn)行潤(rùn)滑。 七 高壓油管無(wú)脈動(dòng) 高壓油管無(wú)脈動(dòng),有兩種可能:一種是高壓油泵至噴油器的系統(tǒng)之間有氣體,由于氣體的可壓縮性,使其油壓低于噴油器針閥彈簧的預(yù)緊力,噴油器不噴射;第二種是由于puncture valve不能夠及時(shí)復(fù)位,導(dǎo)致啟動(dòng)時(shí)燃油仍然在打循環(huán),油壓低于噴油器針閥彈簧的預(yù)緊力,噴油器不噴射。 第一種故障處理方法:用扳手M27旋松噴油器與高壓油管的接頭放氣。 第二種故障處理方法:用兩個(gè)M19的扳手拆開高壓油泵上的puncture valve(穿刺閥)的接頭,用專用的工具上下拉動(dòng)puncture valve(穿刺閥),使其關(guān)閉。 八 shock absorber 分解圖 1、 檢查 Shock absorber的性能應(yīng)該被定期檢查。首先旋下尾蓋上的螺栓檢查;在操作中,通過(guò)thread hole的空氣是有脈動(dòng)的(在shock absorber里,活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)空氣的脈動(dòng)發(fā)生,空氣被壓縮被迫通過(guò)thread hole)。 同時(shí),檢查活塞的上緊度,通過(guò)shock absorber的放殘管內(nèi)有油流出來(lái)判斷。流出來(lái)的油應(yīng)多次確認(rèn)是否乳化。 2、 拆卸 將lock washer敲平,旋下尾蓋的螺栓(尾蓋內(nèi)有彈簧,應(yīng)均勻旋下四根螺栓);取下蓋子、彈簧導(dǎo)套、墊片彈簧。 取出活塞,若活塞不容易取出,旋進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)螺栓進(jìn)活塞底部,然后拉出。 3、 Overhauling 從shock absorber housing的活塞孔里取下密封環(huán),從活塞上取下承磨環(huán)。清潔和拋光活塞與活塞孔。換新密封環(huán)和承磨環(huán)。若overhauling之后 ,仍然有大量油流出,需換新shock absorber。 4、 安裝 小心將活塞放入shock absorber housing(不要讓密封環(huán)或承磨環(huán)變形),裝復(fù)彈簧,再安裝蓋子和彈簧導(dǎo)套和新的墊片。 最后安裝lock washer和螺母。上緊螺母并固定。 18- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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