楊樹(shù)森,涂志平,周克勤
(1.青島遠(yuǎn)洋船員職業(yè)學(xué)院,山東青島 266071;2.青島萬(wàn)度力工程有限公司,山東青島 266071)
O·C船主機(jī)型號(hào)為MAN-B&W 6S80MC-C。在某次航行中,主機(jī)No.2缸液壓排氣閥的液壓油管破裂漏油,因馬上要進(jìn)港,采取了單缸停油運(yùn)行。該機(jī)型的單缸停油即抬起高壓油泵滾輪,不是傳統(tǒng)的機(jī)械方式,而是氣動(dòng)封缸。安全抵港后,輪機(jī)員更換了漏油的液壓油管。但在準(zhǔn)備解除高壓油泵封缸時(shí),卻遇到了意想不到的難題——不能氣動(dòng)解除封缸,即高壓油泵滾輪不能復(fù)位,按照說(shuō)明書(shū)要求的操作步驟也無(wú)效。為了弄清故障的原因,輪機(jī)員對(duì)氣動(dòng)封缸的原理圖進(jìn)行認(rèn)真研究,并分析每個(gè)部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和作用,最終問(wèn)題得到了解決。
主機(jī)高壓油泵氣動(dòng)封缸裝置主要由三位四通閥、封缸活塞桿汽缸、封缸銷(xiāo)軸汽缸和壓力開(kāi)關(guān)組成,其原理圖如圖1所示。
圖1 主機(jī)高壓油泵氣動(dòng)封缸裝置原理圖
1)三位四通閥。手動(dòng)操作,使高壓油泵滾輪提升 (此時(shí)單缸停油)和復(fù)位 (解除封缸)。
2)封缸活塞桿汽缸。使高壓油泵滾輪封缸銷(xiāo)軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí) (封缸),順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)時(shí) (解除封缸)。
3)封缸銷(xiāo)軸汽缸。使高壓油泵滾輪封缸銷(xiāo)軸插入 (封缸),軸向抽出 (解除封缸)。
4)壓力開(kāi)關(guān)。當(dāng)高壓油泵滾輪提升 (封缸)后,發(fā)出0.4 MPa的壓力信號(hào)。
主機(jī)高壓油泵滾輪的提升 (封缸)和降落(解除封缸)主要靠手動(dòng)操作三位四通閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)封缸時(shí),為使主機(jī)高壓油泵的滾輪提升,首先提起三位四通閥圓盤(pán)上的凸鈕,然后逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)90°,使三位四通閥左側(cè)有效,此時(shí)三位四通閥上的接口1-2接通、3-E接通,來(lái)自1接口的0.7 MPa的控制空氣首先通至高壓油泵封缸銷(xiāo)軸汽缸的1接口,2接口與大氣相通,使封缸銷(xiāo)軸快速軸向插入高壓油泵滾輪導(dǎo)筒;當(dāng)封缸銷(xiāo)軸插入后,控制空氣才能經(jīng)過(guò)封缸銷(xiāo)軸汽缸上的3接口通至封缸活塞桿汽缸的上部,使汽缸內(nèi)的活塞桿伸出,通過(guò)杠桿帶動(dòng)封缸銷(xiāo)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而使銷(xiāo)軸上的偏心軸提升并頂住高壓油泵滾輪導(dǎo)筒,即封缸過(guò)程;當(dāng)高壓油泵滾輪導(dǎo)筒裝置提升 (封缸)后,壓力開(kāi)關(guān)指示出該缸高壓油泵滾輪已提升,并發(fā)出報(bào)警。主機(jī)在停車(chē)狀態(tài)下高壓油泵氣動(dòng)封缸時(shí),若封缸銷(xiāo)軸不能順利插入高壓油泵滾輪導(dǎo)筒中,可借助盤(pán)車(chē)機(jī)盤(pán)車(chē),使高壓油泵滾輪處于最高位置后,再進(jìn)行一次封缸操作即可。
主機(jī)高壓油泵氣動(dòng)封缸裝置的核心部件是三位四通閥,通過(guò)對(duì)三位四通閥的解體發(fā)現(xiàn),其結(jié)構(gòu)比較特殊,很容易被認(rèn)為是1個(gè)二位三通閥,其實(shí)該三位四通閥是由2個(gè)二位三通閥疊加而成。
當(dāng)提起圓盤(pán)上的凸鈕 (帶彈力)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)90°位置,圓盤(pán)帶動(dòng)閥芯逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),三位四通閥左側(cè)位置有效,即封缸位置。
提起圓盤(pán)上的凸鈕,順時(shí)針轉(zhuǎn)圓盤(pán)90°位置,圓盤(pán)帶動(dòng)閥芯順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),三位四通閥中間位置有效,即通常工作位置。
提起圓盤(pán)上的凸鈕,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)90°位置后,再用力壓下凸鈕并保持,進(jìn)行解除封缸,三位四通閥右側(cè)位置有效,即解除封缸位置。一旦封缸解除,松開(kāi)凸鈕,三位四通閥中間位置有效,此位置是通常工作位置。
當(dāng)需要主機(jī)高壓油泵滾輪導(dǎo)筒裝置降落,即解除封缸時(shí),首先提起三位四通閥圓盤(pán)上的凸鈕,然后順時(shí)針旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)90°,用力壓下凸鈕并保持,使三位四通閥右側(cè)有效,此時(shí),三位四通閥上的接口1-3接通、2-E接通,來(lái)自1接口的0.7MPa的控制空氣一路通至高壓油泵封缸活塞桿汽缸的活塞桿端,而封缸活塞桿汽缸另一端的空氣則通過(guò)封缸銷(xiāo)軸汽缸上的接口3-1通至大氣,使汽缸內(nèi)活塞桿快速縮回汽缸,通過(guò)杠桿帶動(dòng)封缸銷(xiāo)軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而使銷(xiāo)軸上的偏心軸降落并不再頂住滾輪導(dǎo)筒;另一路通至高壓油泵封缸銷(xiāo)軸汽缸的2接口,此時(shí),1接口通大氣,封缸銷(xiāo)軸從高壓油泵滾輪導(dǎo)筒中軸向抽出,封缸活塞桿汽缸內(nèi)活塞兩端同時(shí)得到控制空氣,高壓油泵滾輪導(dǎo)筒裝置降落——解除封缸,壓力開(kāi)關(guān)指示該缸高壓油泵滾輪已降落,報(bào)警信號(hào)復(fù)位。當(dāng)高壓油泵恢復(fù)正常后,松開(kāi)三位四通閥圓盤(pán)上的凸鈕,三位四通閥的中位有效,此時(shí)三位四通閥上的接口2-3-E接通,1接口被切斷,0.7MPa控制空氣被切斷的同時(shí),封缸活塞桿汽缸和封缸銷(xiāo)軸汽缸同時(shí)泄氣。
簡(jiǎn)而言之:主機(jī)高壓油泵解除封缸時(shí),順時(shí)針旋轉(zhuǎn)封缸銷(xiāo)軸,封缸銷(xiāo)軸從滾輪導(dǎo)筒中抽出,降落高壓油泵滾輪導(dǎo)筒。
通過(guò)以上分析可以看出,造成高壓油泵封缸后不能氣動(dòng)解除的主要原因有以下2點(diǎn)。
1)輪機(jī)員對(duì)這種新式的氣動(dòng)封缸裝置了解較少,特別是對(duì)三位四通閥的結(jié)構(gòu)不熟悉,誤認(rèn)為該閥是1個(gè)二位三通閥,解體以后才弄清其結(jié)構(gòu)和工作原理。
2)主機(jī)高壓油泵封缸操作說(shuō)明書(shū)中,尤其是“恢復(fù)正常中的第三步”:“壓下凸鈕復(fù)位”語(yǔ)言過(guò)于簡(jiǎn)練,容易引起誤解,特別是圓盤(pán)在順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°后,凸鈕在彈力下鎖住圓盤(pán),就誤認(rèn)為是壓下了凸鈕,實(shí)際上是沒(méi)有用力壓下凸鈕并保持,導(dǎo)致封缸銷(xiāo)軸沒(méi)有從滾輪導(dǎo)筒中抽出,即氣動(dòng)封缸不能解除。