傅振宇 李華兵 趙天翔 嚴文彪
摘 要:噴油器是發(fā)動機高壓燃油噴射系統(tǒng)之一,工作環(huán)境惡劣。由于設(shè)計上的缺陷,噴油器壓蓋螺母為球形面,同噴油器襯套構(gòu)成密封線,燃燒室積炭容易竄入噴油器本體,因此主機每運行3000小時就需要對噴油器解體清潔。本文根據(jù)噴油器拆卸的步驟,分析每一步驟的耗時,對噴油器拆卸耗時進行要因分析,得出拆卸噴油器耗時的要因在于拉拔噴油器專用工具不合理難以對噴油器進行有效拉拔。
關(guān)鍵詞:噴油器;拆卸;要因
某科學(xué)考察船有2臺主機左右對稱分布,每臺主機8缸,每缸對應(yīng)一個噴油器。噴油器位于氣缸內(nèi),工作環(huán)境惡劣,拆卸過程也困難。兩臺主機噴油器拉拔往往需要耗費大量時間。如果噴油器積炭過多,根本無法正常拔出,給檢修工作帶來諸多不便,如何更快速地拆卸噴油器成為擺在眼前亟不可待的課題。
拆卸噴油器的步驟及耗時
為確定噴油器的實際拆卸時間,對主機三組崗位人員拆卸噴油器的時間進行了統(tǒng)計,如表1所示。三組成員拆卸噴油器的時間分別為11分42秒、12分30秒、12分5秒。耗費時間長,且不易將噴油器拉拔出來。不僅如此,主機噴油器保養(yǎng)過程中,均多次出現(xiàn)噴油器燒蝕積炭嚴重,利用現(xiàn)有工具難以拔出噴油器,只能通過對主機吊缸才能取出噴油器,而一次吊缸就要耗時一天,消耗缸頭大修包套件、噴油器襯套等備件,額外增加維修經(jīng)費,耗費耗時耗力,增大檢修范圍,影響正常維修進度。因此縮短噴油器的平均拉拔時間顯得非常必要。
利用廠家標(biāo)配的噴油器拉拔工具對噴油器進行拆卸的過程主要分五步:一是打開氣缸蓋罩殼,拆除噴油器壓蓋;二是將廠家標(biāo)配的拉拔工具裝在噴油器上面;三是使用拉拔工具將噴油器向上拉出;四是手動將拉拔出來的噴油器搬運至檢修位置;五是拆除噴油器拉拔工具。小組將噴油器拆卸過程分為五步后,隨即對每一步所需耗時進行了分析統(tǒng)計,如表2所示。從表中不難看出,在拆卸噴油器時,人力機械對噴油器進行拉拔所需時間最為長,平均花費7分鐘,占總用時的58.3%,其次是噴油器安裝時間,顯然這兩個因素就是問題的癥結(jié)所在。
噴油器拆卸耗時過長的要因確認
通過“頭腦風(fēng)暴法”分析結(jié)果,對影響噴油器拆卸時間進行了深入的分析和確認,梳理出以下4個因素末端,如表3所示,并制定了要因確認表,明確了調(diào)查內(nèi)容。
2. 要因確認一:噴油器積炭嚴重
噴油器位于燃燒室的頂端,噴嘴處于燃燒室內(nèi),燃燒室環(huán)境惡劣,噴油器處于高溫高壓燃氣惡劣環(huán)境中。噴油器靠壓蓋螺母與噴油器襯套形成剛性密封,對密封性要求高,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計原因,噴油器安裝清潔過程要求高,此處密封效果并不是太好,在高溫高壓燃氣的侵蝕下,容易積炭進入噴油器四周,使噴油器難以拉拔出來。為確定噴油器的積炭情況,對主機運行時間相近的噴油器積炭情況進行抽檢。抽檢8個噴油器,當(dāng)噴油器運行在5000小時時積炭嚴重,當(dāng)噴油器運行時間≤3000小時,積炭情況較為輕微,3000小時左右對噴油器檢查,噴油器情況較好,同時對拉拔噴油器影響也不大,隨著運行時間增長,積炭程度加劇,合理控制噴油器檢查時間,就能較好避免噴油器拆卸,且該因素為主機結(jié)構(gòu)設(shè)計引起,不可避免。因此確認該故障因素為非要因。
2. 要因確認二:噴油器拉拔工具拆卸空間有限,人員配合拆卸困難
拆卸噴油器的全過程都要在主機機體上完成,氣缸蓋上面空間狹小,人員配合拆卸困難,噴油器拉拔工具上容易沾到油污,操作過程容易滑脫,同時受到機艙環(huán)境高溫高噪客觀環(huán)境影響,人員溝通配合容易出現(xiàn)失誤,延長拆卸時間。抽取崗位人員拆卸噴油器10次,其中失誤2次,結(jié)果顯示完成噴油器的拆卸至少需兩個人配合,且一次拆卸過程出現(xiàn)配合、溝通失誤率≤30%,故確認為非要因。
2.3 要因確認三:拉拔工具無底座,空間狹小,對中困難,安裝時間長
舊的拉拔工具結(jié)構(gòu)設(shè)計時底部與噴油器相連的部分沒有底座,導(dǎo)致人員在安裝拉拔工具時,完全靠肉眼和經(jīng)驗判斷拉拔工具與噴油器的相對位置關(guān)系,完成拉拔工具的安裝。為確認崗位人員安裝拉拔工具實際的用時,對不同崗位人員的安裝情況進行了統(tǒng)計,如圖1所示。數(shù)據(jù)顯示,崗位人員安裝拉拔工具時間均在120秒左右,大于60秒目標(biāo)。因此,確認該因素為要因。
2.4 要因確認四:拉拔工具結(jié)構(gòu)設(shè)計過于簡單,難以對噴油器進行拉拔
噴油器拉拔工具通過人力快速拉動滑塊,產(chǎn)生向上的拉力,使噴油器拉拔出來。工具結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單,滑塊操作不便,有效行程短,產(chǎn)生的拉力小、不均勻;螺桿直徑過細,容易變形損壞。為此,對崗位人員實際拉拔時間進行統(tǒng)計,結(jié)果顯示,崗位人員普遍耗時在6-8分鐘,遠超過要求的小于等于3分鐘。圖2為拆卸噴油器步驟耗時比重分布圖,由圖也不難看出,由于拉拔工具的設(shè)計缺陷,導(dǎo)致崗位人員拉拔噴油器的時間長,占整個拆卸時間比重大。因此,確認拉拔工具結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷為要因。
3 結(jié)語
由缸頭取出噴油器需使用專用的拉拔工具,廠家配備的拉拔工具,結(jié)構(gòu)過于簡單,存在設(shè)計不合理的現(xiàn)象,使用時提升活塞不便用力、有效行程過短,無法提供足夠的拉力,給崗位人員工作帶來極大不便,大多數(shù)船用柴油機同樣面臨噴油器拉拔困難的問題,若能統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),對船舶主機噴油器拉拔工具進行改進,這必將有效節(jié)省崗位人員的時間,提高柴油機檢修的效率。
參考文獻:
[1]母忠林.柴油機故障快速診斷與維修要點[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2016.
[2]羅紅英.船舶柴油機使用及維護[M].哈爾濱工程大學(xué)出版社,2010.
[3]張?zhí)煲?船舶柴油機[M].哈爾濱工程大學(xué)出版社,2017.
[4]簡曉春.柴油機噴油泵噴油器維修與調(diào)試[M].人民交通出版社,2011.
[5]黃政.船舶柴油機裝配與調(diào)試[M].哈爾濱工程大學(xué)出版社,2010.