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某輪副機(jī)啟動(dòng)空氣分配器異常磨損分析和措施

[復(fù)制鏈接]
1#
發(fā)表于 2010-10-13 15:01:24 | 只看該作者 |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
某集裝箱船柴油副機(jī)3臺(tái),6缸。出廠不到3年,3臺(tái)副機(jī)先后因啟動(dòng)空氣分配器異常磨損導(dǎo)致啟動(dòng)故障,其中No.1副機(jī)啟動(dòng)空氣分配器換新不到一年又出現(xiàn)了同樣故障,給船舶營運(yùn)帶來安全隱患。
& T, l  }. B$ T4 p7 ~) V9 T1 故障現(xiàn)象% P$ d; g* N6 c- S
筆者上該輪工作不久,就遇到No.1副機(jī)啟動(dòng)空氣分配器換新后再次故障一一集控室啟動(dòng)該機(jī),三次啟動(dòng)失敗報(bào)警;機(jī)旁沖車發(fā)現(xiàn),各缸示功考克均有不同程度的壓縮空氣沖出而曲軸不能轉(zhuǎn)動(dòng)。6 J. Z. k* x1 o" d
2 故障原因分析和查找/ N5 ?; L- F% |
(1)空氣分配器工作原理
+ G  C4 i" {" |空氣分配器的結(jié)構(gòu)圖見圖1。, B3 \7 P4 V* v3 d6 s1 g

) J! f" K; F8 N$ i9 J1 k8 k6 N7 r- E5 p  h  V& v8 ]: W- J) C' ]# G
9 T  z1 E9 T- P- q! ^
分配器座上有6個(gè)孔道(圖中未示出),按發(fā)火順序排列,分別通向各缸缸頭氣動(dòng)閥控制其啟閉。+ I9 t# `' v! r# m! P
分配盤,有一個(gè)配氣孔(圖中未示出),并通過十字軸連接隨凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)。9 k; X# \2 s7 R$ \. z. U
副機(jī)啟動(dòng)時(shí):0 w  s6 y+ E- p. g; |
主啟動(dòng)空氣管路來的啟動(dòng)控制空氣通入分配盤圖示左側(cè)空間,將分配盤壓緊在分配器座上;
" k$ N: t. W- O. ~: g# f: v隨副機(jī)凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),啟動(dòng)空氣經(jīng)分配盤上的配氣孔和分配器座上的孔道,按發(fā)火順序輪流到達(dá)并開啟各缸缸頭啟動(dòng)閥,啟動(dòng)空氣進(jìn)入氣缸驅(qū)動(dòng)副機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),啟動(dòng)副機(jī)。8 j+ s( @0 I5 t: p% V
副機(jī)啟動(dòng)完成,分配盤圖示左側(cè)空間的啟動(dòng)控制空氣泄放大氣失去壓力,分配盤不再壓緊分配器座因而不會(huì)與分配器座摩擦。
! q; ~, r" j! H(2)故障原因
5 P" Y; E; E8 A7 n! u- X" T分配盤隨凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),分配器座不轉(zhuǎn)動(dòng)。副機(jī)啟動(dòng)時(shí),啟動(dòng)控制空氣將分配盤壓緊分配器座,分配盤和分配器座必然磨損。5 y/ J% T& B& \( l( P; \+ C
分配盤的材料是硬度較高的優(yōu)質(zhì)合金鋼,而分配器座的材料是鑄鐵,分配器座磨損較大。分配器座密封表面磨損,分配盤軸就會(huì)移向凸輪軸方向。而凸輪軸末端與十字軸連接的凹槽底部,間隙只有2 mm。1 P- D7 ?! [) f* r: e
當(dāng)分配器座磨損達(dá)到2 mm,(分配盤軸推動(dòng))十字軸右端就會(huì)接觸凸輪軸左端凹槽底部,啟動(dòng)時(shí)分配盤就不能壓緊分配器座,兩者之間的間隙導(dǎo)致啟動(dòng)控制空氣漏泄而不能打開缸頭啟動(dòng)閥,就不能啟動(dòng)副機(jī)。
. y3 z2 V0 @8 j% ?拆解空氣分配器,見分配器座密封面外緣有約2mm高的唇邊,說明其磨損已達(dá)到2 mm。證實(shí)分配器座磨損達(dá)到極限導(dǎo)致副機(jī)啟動(dòng)失敗。9 R* A; ~3 L+ D/ G% t5 m6 h$ w
分配器座異常磨損可能有兩方面原因,逐一檢查。, F% Q" S* I$ u2 M8 d; |( H
(1)潤滑不良
% ?7 y- J; \( h檢查分配器潤滑油供應(yīng)系統(tǒng),未見異常。2 [8 k+ y4 c0 G3 j6 e
(2)分配盤一直緊壓在分配器座上( w* r4 {+ A5 X& l+ c- l
分配盤靠啟動(dòng)控制空氣緊壓在分配器座上。
( h7 @# K( U7 S0 A即使不啟動(dòng),分配盤也一直緊壓在分配器座上,說明分配盤背后一直作用著啟動(dòng)控制空氣壓力,即主啟動(dòng)閥漏氣。
+ Z1 ^$ W* Z% x- c  N# \# f保持主起動(dòng)閥關(guān)閉,打開該副機(jī)的啟動(dòng)空氣截止閥,松開主起動(dòng)閥至空氣分配器的管路接頭,發(fā)現(xiàn)有壓縮空氣漏出,證明主啟動(dòng)閥漏氣。
$ w% E" C1 P! q4 }0 E& E8 y拆檢主啟動(dòng)閥,發(fā)現(xiàn)橡皮閥頭有裂紋并有一缺口,而且?guī)缀跛械拿芊馊Χ家牙匣冇病?br /> 7 X0 L% p5 G; v3 _$ s- F% b: v拆檢其他副機(jī)主起動(dòng)閥,發(fā)現(xiàn)也都存在類似現(xiàn)象。& T6 J% g& h# P3 K- d) U: C" |9 c
這些都證明,故障原因是主起動(dòng)閥漏氣;沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)主啟動(dòng)閥漏氣的原因,是檢修副機(jī)前通常都關(guān)閉該機(jī)啟動(dòng)空氣截止閥。* Y5 I. |  q- a: U( {9 V
3 修復(fù)故障件
* H9 k. _! C) u) X從空氣分配器工作原理分析,只要分配盤與分配器座間有良好的密封,就能正常使用。
; L! \! `# s& _9 G5 j故障的空氣分配器的修理方法如下:
0 l" ?9 _8 F( y分配器座,用細(xì)銼刀修去密封平面上的毛刺和唇邊,在研磨平板上先后用粗、細(xì)研磨砂“8”字形研磨;
8 o. J/ Q! W/ R% _, P6 T3 W& Q分配盤,先后用細(xì)研磨砂和滑油與分配器座研磨;6 Q! h. Y$ T2 x( J
十字軸,右側(cè),平面車去2 mm,凹槽底部用銼刀修去2mm左右。" ^# Z+ C0 u& R2 G( ^% n6 M
如此,分配盤與分配器座密封良好,修復(fù)的空氣分配器裝機(jī)試用,副機(jī)啟動(dòng)正常。
( }5 q4 J! j7 k1 w# ]/ b& [以前換下的3只空氣分配器,也按上述方法修復(fù)做備用。
# u5 I$ C2 w9 s- M3 t主啟動(dòng)閥修理,由于當(dāng)時(shí)船上沒有備件,橡皮閥頭船員按樣加工,密封圈以相近的O形圈替代,并在副機(jī)啟動(dòng)成功后立即關(guān)閉啟動(dòng)空氣截止閥(船舶電站暫不具備備用發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)、并網(wǎng)、供電功能),以確保副機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)啟動(dòng)空氣不會(huì)漏入空氣分配器。
3 q* C; q7 m# T4 經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)
: }: T( ~9 U, z% }(1)船舶的故障處理
7 e) N5 J% |/ E' }0 u7 }0 D- e發(fā)生故障,只用新備件更換損壞件,不查明和消除故障原因,同樣的故障可能不斷出現(xiàn),不僅備件超耗、備件費(fèi)超支,而且威脅船舶和船員安全。
: T* |5 @, {7 q: y. i+ ~4 Y為避免重復(fù)發(fā)生相同故障,輪機(jī)員應(yīng)以主人翁態(tài)度和高度責(zé)任心,及時(shí)、查明和消除故障的根本原因。
: |( n) F3 G  ^* ]8 g) j(2)船舶的空氣起動(dòng)系統(tǒng)的維修保養(yǎng)
/ h; H2 |, `4 Z# v& C啟動(dòng)空氣和操縱系統(tǒng)的有關(guān)閥件,需按保養(yǎng)周期定期拆檢,及時(shí)更換老化失效的密封件。/ q# y6 \$ y: R# S$ ~
保證空氣干燥器正常工作,減少油水進(jìn)入壓縮空氣的機(jī)會(huì),避免閥件密封圈提前老化。' c# X. \8 {* F) ]1 [) f, |
空氣瓶定時(shí)放殘水,溫濕度較高的季節(jié)或海域應(yīng)縮短放殘水的時(shí)間間隔,保持主副機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)空氣清潔干燥。
% r/ [7 ^) N6 b* \& ^3 y6 Z* b+ g$ M(3)公司機(jī)務(wù)的監(jiān)督和指導(dǎo)1 P; ~$ B. m+ C: Z
該輪一年內(nèi)已3次申請(qǐng)副機(jī)啟動(dòng)空氣分配器備件,但沒有引起公司機(jī)務(wù)主管的足夠重視,沒有督促或協(xié)助船舶查找故障原因,說明公司機(jī)務(wù)主管人員需改進(jìn)監(jiān)督,加強(qiáng)指導(dǎo)。

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