楊 楠
(哈爾濱賓西鐵路有限公司,150431)
內燃機車的性能直接關系到生產(chǎn)運營和企業(yè)效益,為了保證機車的安全運行,對其運行中容易出現(xiàn)的故障進行快速的查找和排除至關重要。因此,了解內燃機車的工作原理,掌握內燃機車的常見故障及處理方法,成為提高內燃機車工作效率的重點工作。
內燃機車是以內燃機作為原動力,通過傳動裝置驅動車輪的機車。它的燃料在汽缸內燃燒,所產(chǎn)生的高溫高壓氣體在汽缸內膨脹,推動活塞往復運動,連桿帶動曲軸旋轉對外做功,燃料的熱能轉化為機械功。柴油機發(fā)出的動力傳輸給傳動裝置,通過對柴油機、傳動裝置的控制和調節(jié),將適應機車運行工況的輸出轉速和轉矩送到每個車軸齒輪箱驅動動輪,動輪產(chǎn)生的輪周牽引力傳遞到車架,由車架端部的車鉤變?yōu)橥煦^牽引力來拖動或推送車輛。
2.1.1 增壓器的主要故障
(1)油封漏油。此類故障與造成轉子固死的漏油(滲油)不同,故障的形成因素主要有活塞塞環(huán)磨損嚴重超限、軸承燒毀及裝配時間隙不符合要求。
(2)軸承燒損。主要由以下幾個因素引起:①安裝機油管路時不慎進入異物;②軸承組裝不符合要求、潤滑不充分;③軸承質量差;④濾清器不良。
(3)轉子固死。主要是由于增壓器的密封結構存在缺陷、裝配間隙不符合要求造成的。當增壓器渦輪端密封不良或失效時造成漏油,滲漏的潤滑油在高溫作用下碳化并附著在密封的靜止件表面,這樣當機車再走行幾萬千米到二十幾萬千米之后,一旦密封件的間隙膩死,就會造成轉子卡滯。
(4)進異物損壞。通常情況下,當空氣濾清器中夾帶的螺母、墊片、管道中振掉的焊渣、排氣管路波紋管襯套破損、氣閥掉塊、噴油器掉頭等異物進入增壓器的壓氣機葉輪進口和渦輪動葉片處時,便會引起此類故障。
(5)殼體裂、動葉片裂、導風輪裂、渦輪盤疲勞裂損。這類故障最普遍的原因是部件的超限期使用。
2.1.2 增壓器故障處理方法
(1)首先要保證軸承的質量;其次,應加強對增壓器的維修管理,尤其是對潤滑油的檢測,增壓器潤滑油精濾器的檢查、更換,采購合格的零部件。
(2)在內燃機車內加裝潤滑油油壓保護裝置,減少在運用中由于油壓偏低造成的增壓器軸承燒損故障。
(3)對負重機車盡量縮短檢修周期,利用增加換油次數(shù)的方法提高潤滑油的清潔度,并根據(jù)柴油機化驗結果和機車實際運用情況,合理確定潤滑油更換周期。
2.2.1 常見電器故障
機車的電器工作在高速運行振動狀態(tài)下,工作環(huán)境極其惡劣,受振動、潮濕、腐蝕氣體侵蝕、過載或欠載等影響,容易造成電器故障。
(1)靜載下電器故障。在不帶電的靜載條件下,電氣故障特征主要分為三類:①斷路:元器件、線路等燒斷,腐蝕折損等。②短路:回路中阻值變小或接近無阻值。如電器件內部擊穿、線路間擊穿、碰線、絕緣降低等。③變質:參數(shù)變化、工作狀態(tài)不穩(wěn)等故障。
(2)動載下電器故障。在動載運用中,電器故障根據(jù)現(xiàn)象不同分為以下幾種:①帶不動載荷,有電壓、有回路、高電阻、小電流。②帶載后電流大,線路中短路、電阻變小、電流過大。③帶不上載荷、無電壓、無電流而不能動作。④帶載能力時好時壞,在非振動狀態(tài)下,當斷線脫離時,呈現(xiàn)不工作狀態(tài)。而在搭接一體時,又正常工作。⑤帶載后電壓或電流波動大,影響其它裝置工作。
2.2.2 故障處理方法
電器故障的處理非常簡單,都是控制在短、斷、變等范圍,但其現(xiàn)象多變、多發(fā)的特性,使得對電器故障的掃除方法重點是在查找上。
(1)分段檢查法:對于比較復雜的電路,根據(jù)電器原理和電路圖,按照工藝程序,進行逐段檢查。
(2)直接觀察法:通過眼看、耳聽、鼻聞、手摸等直觀手段對電器故障處進行查找,發(fā)現(xiàn)易見的異常部位或部件。
(3)電壓測量法:在動態(tài)試驗時,帶不了載荷的故障可以用這個方法。使用電壓表或使用活動試燈測試查找,當檢測到斷電兩端時,電壓表有指示或測試試燈亮。而斷點的其他部位,因無回路,電壓差為零,就表示無電壓指示或試燈滅。
2.3.1 膨脹水箱漲水故障
由于機車運行過程中汽缸蓋、汽缸套裂紋,中冷器泄漏,使壓力空氣和燃氣竄入水系統(tǒng),從而使得膨脹水箱漲水。對此故障處理方法可分為兩個步驟:(1)逐個甩缸檢查,如果此時水箱漲水現(xiàn)象消失,則說明其形成原因為氣缸蓋或缸套裂紋。一旦確定原因,則應停止該氣缸工作,維持到庫里進行更換修理。(2)如果經(jīng)過甩缸檢查后水箱漲水現(xiàn)象依然存在,就應繼續(xù)對中冷器進行驗證。此時可以打開中冷器的排水閥,觀察是否有水出現(xiàn)。如果發(fā)現(xiàn)有水,就可以確定這個故障的原因為中冷器泄漏。這時應該把中冷器吊下,再進行水壓試驗并進行修補。
2.3.2 燃氣并未進入水系統(tǒng)但水箱漲水
外界空氣進入水系統(tǒng),水系統(tǒng)內的空氣又不能排出,再進入水箱,形成了惡性循環(huán),造成水箱溢水。處理方法是:水系統(tǒng)有空氣時,處于水系統(tǒng)末端的冷卻裝置處排氣閥的壓力會變得更低,因此開啟此排氣閥也不能排出空氣。這時應先關閉柴油機出水總管與水箱連接管處的截止閥,再開啟冷卻裝置處的排氣閥,等水系統(tǒng)內的空氣排凈后關閉排氣閥,開啟截止閥。
2.3.3 膨脹水箱水位下降
這類故障的形成因素很多,主要有冷卻單節(jié)漏水,高低溫水泵故障,水系統(tǒng)管路漏水,氣缸套與水套間的密封圈漏水,氣缸蓋與氣缸套之間的密封墊圈損壞,熱交換器內銅管裂紋。判斷及處理方法主要有:(1)從外觀上檢查冷卻單節(jié)和水系統(tǒng)管路情況,如果發(fā)現(xiàn)有漏水的情況應立即修復;(2)檢查高低溫水泵泄水腔下部的管接頭,此處允許有少量的漏水,但在柴油機最高工作轉速下水封每分鐘的泄漏量也不得超過30滴,如果大量漏水則證明水封不良,應拆卸后檢修;(3)打開柴油機的曲軸箱檢查孔蓋,逐缸檢查各氣缸套下部是否漏水,出現(xiàn)漏水,則說明缸套與水套之間的封水圈損壞,應吊出氣缸分解后更換密封圈。(4)從外觀上檢查各氣缸蓋與氣缸套之間的密封墊圈是否漏水,若有漏水點需及時更換;(5)在柴油機工作中打開熱交換器上的放水閥,如果流出機油時,則證明熱交換器內部漏泄,這時應分解熱交換器并進行水壓試驗,對泄漏的銅管焊修修復。
內燃機車的工作性能對鐵路的生產(chǎn)運營起著決定性作用。因此,要系統(tǒng)地了解內燃機車的工作原理,掌握內燃機車常見故障及處理方法,結合工作實際,綜合有效地對故障進行及時處理,保障內燃機車安全運行。
[1]孫有民.工礦企業(yè)內燃機車的維護與保養(yǎng)[J].內燃機與配件.
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