某船用主機(jī)為2臺德國引進(jìn)的高速大功率柴油機(jī),在工廠進(jìn)行出艙大修,經(jīng)臺架試驗(yàn)合格后上船安裝。航行試驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)左機(jī)滑油壓力比右機(jī)低,但在正常范圍內(nèi),完成提交試驗(yàn)后,主機(jī)降速時,滑油壓力瞬間低于0.25 MPa,出現(xiàn)了壓力低報警。
對該機(jī)型的滑油系統(tǒng)進(jìn)行分析,可能引起滑油壓力低的原因是:①壓力傳感器故障,滑油壓力傳感器是用來反映柴油機(jī)潤滑系統(tǒng)的滑油壓力大小,如果壓力傳感器發(fā)生故障,反映的壓力值會失真,誤以為潤滑系統(tǒng)發(fā)生故障,出現(xiàn)誤報警;②滑油管路泄漏現(xiàn)象,滑油系統(tǒng)管路因振動使緊固螺母松動、油管破裂,使主油道機(jī)油從泄漏處大量回到油底殼,造成滑油壓力低;③滑油泵故障,由于磨損,使油泵泵軸與襯套之間的間隙、齒輪斷面與泵蓋之間的間隙、齒側(cè)間隙或徑向間隙超過允許值,建立不起油壓,導(dǎo)致壓力偏低;④滑油濾器或滑油冷卻器臟堵,滑油濾清器的作用是進(jìn)行過濾很小的機(jī)械雜質(zhì),當(dāng)使用過久后,被過濾出的機(jī)械雜質(zhì)積存在濾芯上,隨著使用時間變長,濾芯外表面積存的機(jī)械雜質(zhì)量增大,堵塞潤滑油流動通道,致使?jié)櫥课换蛪毫p小,滑油冷卻器的滑油管內(nèi)壁粘附有機(jī)械雜質(zhì)或膠質(zhì),不僅會造成滑油散熱不良,同時還會使滑油的流通截面減小,嚴(yán)重時會出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,從而導(dǎo)致潤滑部位滑油壓力降低,而冷卻水管路臟堵,會使冷卻效果變差,使滑油溫度上升,一般情況下,滑油溫度每上升3℃,滑油壓力就會降低7 kPa;⑤曲軸與主軸瓦和連桿軸瓦配合間隙過大,會導(dǎo)致滑油泄露,并無法在其間形成油膜,此時滑油壓力也會隨之下降。
1)檢查更換滑油壓力傳感器。采用置換法檢查,更換滑油壓力傳感器,動車后檢查,滑油壓力沒有明顯的改變,表明此故障應(yīng)在滑油系統(tǒng)。
2)清潔檢查滑油濾器和冷卻器、更換滑油泵。先后對滑油濾器、滑油冷卻器芯進(jìn)行清潔和檢查,后又更換2臺機(jī)帶滑油泵,并對滑油泵到各注油點(diǎn)的內(nèi)部油管進(jìn)行反復(fù)排查,期間多次動車驗(yàn)證,滑油壓力都沒有實(shí)質(zhì)性的改善。
3)曲軸與主軸瓦配合間隙檢查。在上述檢查無果的情況下,查閱修理過程中曲軸測量數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)曲軸的1#主軸頸尺寸偏小。由于曲軸的修理采用外包的方式,外包單位在數(shù)據(jù)提交時,沒有及時提醒工廠,而工廠訂購的主軸瓦配件全是標(biāo)準(zhǔn)尺寸,有可能造成該道主軸承的裝配間隙超差,影響滑油的壓力。工廠遂與該機(jī)的原制造單位德國公司聯(lián)系,找到當(dāng)時出廠的原始記錄,原始資料顯示,該機(jī)的曲軸在出廠時1#主軸頸比標(biāo)準(zhǔn)尺寸小0.5 mm,要求與之相配的主軸承需加厚一級。
由于臺架試驗(yàn)時的環(huán)境溫度比航行試驗(yàn)時的環(huán)境溫度低,滑油粘度相對高,壓力也相應(yīng)會高,所以在臺架試驗(yàn)時沒有出現(xiàn)該故障;系泊試驗(yàn)時,雖經(jīng)多次動車,由于主機(jī)負(fù)荷很小,運(yùn)行時間短,滑油溫度不高,也不會出現(xiàn)該故障;海上航行試驗(yàn)時,正值天氣高溫季節(jié),經(jīng)過高負(fù)荷的運(yùn)行,滑油溫度很高,此時降速時,由于滑油泵轉(zhuǎn)速下降,滑油壓力會迅速下降,所以出現(xiàn)滑油壓力低報警。
根據(jù)查找的故障原因,按標(biāo)準(zhǔn)要求重新選購加厚一級主軸瓦,更換該檔主軸承,同時考慮由于該檔軸承未按要求安裝,柴油機(jī)運(yùn)行時可能對相鄰3檔軸承造成過載,于是該機(jī)返工時同時更換3檔軸承,并對其他軸承的受力情況進(jìn)行分析計算,判定當(dāng)前情況不影響其他軸承的使用。
該機(jī)修后即進(jìn)行碼頭動車,動車顯示,滑油壓力明顯提高,又經(jīng)航行試驗(yàn),之前的故障現(xiàn)象再沒有出現(xiàn),各工作參數(shù)均符合相關(guān)技術(shù)要求。