山東東營(yíng)勝利油田黃河鉆井四公司 于佰秋 李克寧 武傳貞 聶建軍
在柴油機(jī)因潤(rùn)滑油低壓保護(hù)自動(dòng)停車時(shí),因與其他柴油機(jī)用皮帶并車傳遞動(dòng)力而發(fā)生“車帶車”現(xiàn)象,使柴油機(jī)被動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)引發(fā)事故。為此對(duì)柴油機(jī)潤(rùn)滑油低壓自動(dòng)保護(hù)裝置進(jìn)行改進(jìn),消除了故障隱患,取得了良好效果。
柴油機(jī)在運(yùn)行中潤(rùn)滑油壓力低會(huì)加劇柴油機(jī)各運(yùn)動(dòng)部件的磨損,甚至損壞。因此柴油機(jī)必備油壓低自動(dòng)停車保護(hù)裝置。但在皮帶并車傳動(dòng)的機(jī)械鉆機(jī)上使用的柴油機(jī),本應(yīng)因單機(jī)自動(dòng)停車裝置發(fā)生作用而停機(jī),卻由于來(lái)自并車柴油機(jī)的動(dòng)力被動(dòng)高速運(yùn)轉(zhuǎn),無(wú)法實(shí)現(xiàn)停車。而操作人員因不能時(shí)刻守在柴油機(jī)旁邊,不能及時(shí)斷開(kāi)已啟動(dòng)低壓保護(hù)的柴油機(jī)的輸出離合器(見(jiàn)圖1),進(jìn)而引發(fā)事故。
針對(duì)并車運(yùn)行情況下存在的這個(gè)問(wèn)題,設(shè)計(jì)出一套自動(dòng)連鎖控制裝置,在柴油機(jī)出現(xiàn)潤(rùn)滑油壓力過(guò)低故障時(shí),實(shí)現(xiàn)真正的停車,防止故障發(fā)生。
圖1 柴油機(jī)傳動(dòng)示意圖
改進(jìn)的原理是在柴油機(jī)離合器的控制回路中增加一個(gè)機(jī)油壓力檢測(cè)點(diǎn),這個(gè)油壓檢測(cè)點(diǎn)和控制氣開(kāi)關(guān)串聯(lián),實(shí)現(xiàn)油氣聯(lián)動(dòng),只有離合器控制開(kāi)關(guān)合上且柴油機(jī)油壓達(dá)到設(shè)定壓力時(shí),離合器才能進(jìn)氣掛合??刂崎_(kāi)關(guān)和壓力檢測(cè)任何一個(gè)條件不滿足,離合器斷開(kāi)。可用油壓直接控制離合器的進(jìn)氣和排氣。選用190柴油機(jī)預(yù)供油泵上使用的油控閥作為檢測(cè)潤(rùn)滑油壓力的傳感器,油控閥固定在靠近氣控閥箱的柴油機(jī)體上,通過(guò)一根管線連接到主油道,用油壓控制柴油機(jī)離合器繼氣器的氣路。油控閥結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2。
圖2 油控閥結(jié)構(gòu)原理圖
圖3 控制原理圖
當(dāng)柴油機(jī)正常工作時(shí),在機(jī)油壓力的作用下,油控閥打開(kāi),控制氣進(jìn)入柴油機(jī)離合器的繼氣器,繼氣器正常打開(kāi)控制本車離合器進(jìn)氣,柴油機(jī)輸出功率。當(dāng)柴油機(jī)出現(xiàn)油壓過(guò)低時(shí),切斷控制氣開(kāi)關(guān),快速放氣閥放氣,本車離合器停止工作,柴油機(jī)因油壓低保護(hù)停車。同時(shí)令離合器無(wú)法掛合,使來(lái)自聯(lián)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力不能反向傳遞,柴油機(jī)不受其他運(yùn)行機(jī)械的影響。其控制原理見(jiàn)圖3。
油控閥的開(kāi)啟壓力可在其工作范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié),為保護(hù)柴油機(jī)的安全,將油控閥導(dǎo)通壓力調(diào)定為0.25MPa,比柴油機(jī)油壓低保護(hù)值稍低,當(dāng)柴油機(jī)的油壓降到該壓力值時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)生作用,并且油壓低保護(hù)在先,斷開(kāi)離合器保護(hù)在后。油控閥屬于柴油機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置,性能可靠。
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)使用,應(yīng)用效果良好,極大地增加了柴油機(jī)的保護(hù)性能,對(duì)柴油機(jī)延長(zhǎng)使用壽命、提高無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間、延長(zhǎng)大修周期、降低設(shè)備維修費(fèi)用都有很大作用,并減少了操作人員人為失誤的可能性,具體有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。
1.該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單實(shí)用,成本低,并且系統(tǒng)性能反應(yīng)靈敏,工作可靠。該系統(tǒng)的工作壓力值設(shè)計(jì)稍低于油壓低自動(dòng)停車值,保證油壓低保護(hù)裝置起作用后再斷開(kāi)離合器,防止柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)斷開(kāi)離合器。
2.這種設(shè)計(jì)還會(huì)使得柴油機(jī)啟動(dòng)后潤(rùn)滑油壓沒(méi)有達(dá)到最低油壓前不能掛合自身離合器,可以有效的防止了柴油機(jī)損壞,并有利于油壓低原因的查找。
3.在本車沒(méi)有啟動(dòng)的情況下,因?yàn)闆](méi)有機(jī)油壓力,離合器無(wú)法充氣連接,從根本上杜絕了“車帶車啟動(dòng)”,保證了安全操作。