实用好文:资深机务刘老轨谈TTS液压舱盖系统常见问题及处理
近期系列船的TTS液压密舱盖开关装置的千斤顶活塞杆密封漏油故障频发,且发现检修理不久后就有异常泄漏现象。问题在哪里?笔者总结这几年的跟踪和最近现场反馈的情况,除设备加工工艺、密封件质量问题外,更多的是管理者不熟悉装置结构组成和管理要求,一旦遇到开关操作困难,就知道提高油压来处理。发现千斤顶漏油后有些主管积极主动来拆检修理,但苦于对拆装工艺要求了解不多,致使螺纹紧固件咬死,发生更被动的局面。对此,笔者整理这些资料供大家快速理解,并进行隐患排查。
一、不适当的操作:
开舱时没有全部松脱舱盖围紧拉杆,保险挂钩没有置于自动扣锁状态而盲目操作;
关舱时保险挂钩未完全脱开,舱口围导轨周边有杂物等而盲目操作;
基于上述异常操作或舱盖货超载变形导致开关舱困难,主管轮机员盲目调大工作油压,甚至更换或检修阀件时疏于管线排气和压力参数校验;
电气原件故障后,在没有备件更换的情况下采取一下应急处理,没有及时申领备件恢复原有功能,致使一些保护和应急停泵功能失效;
缺失抵港前全面检查和定期维保的良好做法,都是救火式的被动管理的故障处理。
二、液压舱盖开关装置的结构:
液压泵站结构原理图
主要由液压泵站、开舱控制阀组(单联或双联)、千斤顶和开关阀门及其管线做成。
注意泵站冷却风机的启停温度设定为+60℃和+40℃,液压油冬季自动加热温度设定为+10℃加热+15℃停!
单联操纵阀组结构图
液压千斤顶开关液压流程图
三、开关舱油压及速度的设定
正常情况下,一人操纵开关舱的状态下,液压控制站启动一台油泵是能满足开关舱要求的,另一台做为备用。单台或二台油泵可通过转换阀并联控制A+B舱,或分别控制A/B舱。同时No.1泵站和No.2泵站通过隔离阀分别控制Nos.1,2&3货舱和Nos.4&5货舱。
1.液压站油泵安全阀设定30MPa;
2.开舱最大油压是通过操纵阀组上平衡阀6来设定为28MPa,开舱速度是由节流阀1来调整的,需根据现场实际需求来调整;
3.关舱最大油压是通过操纵阀组上减压阀3来设定为12MPa,其关舱速度是由节流阀5依据据现场需求来调整(由大副和木匠来确认);减压阀3设定得太高势必会影响到千斤顶活塞杆密封件的使用寿命。当发现活塞杆密封处往外漏油时,可在保证能关舱的前提下小于12MPa,以控制其泄漏程度。
四、液压千斤顶拆装时应注意事项
拆卸前须认真核对是否有全套备用密封件,且用手反复扭曲检查是否老化开裂!
拆卸液压千斤顶之前,应切断电源和动力源。然后对管线和压力器件进行卸压和放油,防止油污染和对人员的伤害;
拆卸时应防止损伤紧固螺牙和活塞杆表面、缸套内壁等。为了防止活塞杆等细长件弯曲或变形,放置时应用垫木支承均衡。
油缸端盖与缸体和活塞与活塞杆都是细牙连接,其松或紧时特别是上紧必须轻松平滑,一旦发生卡阻立即全部旋出。然后彻底清洁,必要时用研磨砂打磨抛光直至完全去除倒刺,手感螺纹平滑!
拆卸时要按顺序进行。先拆卸缸盖,最后拆卸活塞与活塞杆。在拆卸液压千斤顶的缸盖时,力求使用月牙扳手对称使劲旋松。如果松动困难,可能要在端盖板上焊制敲击手把,切记在被施焊的工件上做好电焊的接地线,并包扎防护好柱塞杆,以防电火花损伤活塞杆的镀铬涂层。在活塞和活塞杆难以抽出时,不可强行打出,应先查明原因再进行拆卸。
拆卸前后要周边环境,防止灰尘和杂质污染,及时做好防护措施。
液压千斤顶拆卸后要认真检查,以确定哪些零件可以继续使用,哪些零件可以修理后再用,哪些零件必须更换。
装配前必须对各零件仔细清洗,并用压缩空气吹除颗粒物。
要正确安装各处的密封装置,请参照TTS油缸安装步骤说明书。
安装“O”型圈时,不要将其拉到永久变形的程度,也不要边滚动边套装,否则可能因形成扭曲状而漏油。
安装Y形和V形密封圈时,要注意其安装方向,避免因装反而漏油。对Y形密封圈而言,其唇边应对着有压力的油腔;此外,Yx形密封圈还要注意区分是轴用还是孔用,不要装错。V形密封圈由形状不同的支承环、密封环和压环组成,当压环压紧密封环时,支承环可使密封环产生形变而起密封作用,安装时应将密封环的开口面向压力油腔;调整压环时,应以不漏油为限,不可压得过紧,以防密封阻力过大。
密封装置如与滑动表面配合,装配时应涂以适量的液压油。
拆卸后的“O”型密封圈和防尘圈应全部换新。
螺纹联接件拧紧时应尽量使用专用扳手,扭力矩应符合标准要求。
活塞与活塞杆装配后,须设法测量其同轴度和在全长上的直线度是否超差。
装配完毕后活塞组件移动时应无阻滞感和阻力大小不匀等现象。
液压千斤顶安装时,进出油口接头之间必须加上密封圈并紧固好,以防漏油。
按要求装配好后,应在低压情况下进行几次往复运动,以排除缸内气体。
五、细牙螺纹黏着咬丝的机理和控制
螺纹锁死(Threed Galling,或称咬死):如果牙纹配合间隙过小,表现为上紧时有点吃力。如果牙纹粗糙或有异物沾粘及其它金属屑夹在牙纹间,在上紧过程中可能没有问题,但在松卸时可能会发生堵塞挤压,这种牙纹间产生的压力与热力足以破坏牙纹表面的光洁度,进而发生高温导致螺牙表面严重黏着磨损。其黏着磨损产生的磨屑在螺牙间堆积,阻碍了螺牙的旋合过程并最终引起咬死现象。通常这一系列的阻塞→剪切→热熔→黏着→锁死的连串动作仅仅发生在短短的几秒钟中,细纹螺牙工件一旦被锁死就剩破坏性的拆卸了!
控制要求:任何时候螺牙不能被异物碰撞变形,工件搁置时外螺纹力求不要接触其它硬件,不可避免时应有包扎防护!
1.装配:
(1)细纹螺牙紧固件装配时,务必彻底清洁螺纹表面,必要时还需对内外螺纹表面进行打磨抛光,用压缩空气吹除异物,涂上薄薄一层二硫化钼类的润滑剂;
(2)公母螺纹件力求上下放置或水平同轴线接触到位后,先徒手往松开方向(正牙的往逆时针方向)旋松半圈,然后徒手慢慢旋进直至到位,然后按规定锁紧力矩上紧或紧固到既定马克位置。切忌利用工件的质量惯性快速旋进发生感觉不到的螺牙间的异常过热,从而导致例外卡阻锁死现象;
(3)徒手旋进过程中,有任何过紧或卡阻现象应立即反方向旋出检查螺牙,必须找出问题处理后才能重新装配;
2.拆卸:
(1)注意标志锁紧马克,如有专用工具则按规定的力矩拆卸;
(2)旋出过程应控制速度和力度,避免螺牙间过热黏着破坏螺牙;
(3)发生轻度卡阻时,可沿着螺牙轴线四周均匀敲击螺纹工件,同时反复旋转螺纹工件,控制黏着情况发生;
(4)螺纹工件拆卸后,应妥善存放,避免螺牙硬性接触其它物体,放置螺纹损坏;
(5)如在松卸过程中有卡阻现象,需对螺牙进行全面检查,必要是修理或抛光。
六、常见故障
千斤顶活塞杆密封件漏油(结构参见右图,实物为上图):
使用5年非金属材料的密封胶自然老化;
活塞杆镀层质量问题局部脱落在伸缩过程中对密封件破坏;
活塞杆上有垃圾或油漆附着,破坏密封件;
关舱过程中,由于保险钩未脱开、或舱盖例外变形卡阻,关舱油压瞬间瞬间升高冲击或人为调高减压阀3使设定压力大于12MPa,直接刺破密封件;
检修时使用了备用存放过久的老化件,或密封件没有做真空包装影响了存储时间和使用寿命;
安装过程中的不小心,如活塞杆头部有毛刺或螺杆头部锁紧螺牙擦碰密封圈内侧裙边,致使破损;
千斤顶活塞密封件内部漏油串油:(结构参见上示意图)
日久自然老化脆裂破损;
液压油污染,硬质颗粒过度磨损;
平衡阀6整定的油压超过28MPa,过载使用穿刺破损;
检查反馈
请参照如下表格择机使用携备式压力表从快速接头处进行检测,并填报反馈各舱盖的开关油压。
舱盖液压开关装置压力检查记录表(样表)
检查测试日期:2020年 月 日
No.1泵站(隔离使用) |
||||||||||
动力油泵 |
No.1油泵运行 |
No.1油泵运行 |
Nos.(1,2)油泵同时运行 |
|||||||
泵站油泵压力(MPa) |
测量值 |
整定值 |
测量值 |
整定值 |
测量值 |
整定值 |
||||
No.1泵站独立管控Nos.1,2&3 |
No.1舱 |
No.2货舱A舱口 |
No.3货舱A舱口 |
|||||||
开舱压力 |
关舱压力 |
开舱压力 |
关舱压力 |
开舱压力 |
关舱压力 |
|||||
前 |
后 |
前 |
后 |
前 |
后 |
前 |
后 |
|||
No.2货舱B舱口 |
No.3货舱B舱口 |
|||||||||
关舱压力 |
关舱压力 |
关舱压力 |
关舱压力 |
|||||||
前 |
后 |
前 |
后 |
前 |
后 |
前 |
后 |
|||
No.泵站2(隔离使用) |
||||||||||
No.2泵站独立管控Nos.4&5 |
------------- |
No.4货舱A舱口 |
No.5货舱A舱口 |
|||||||
开舱压力 |
关舱压力 |
开舱压力 |
关舱压力 |
|||||||
前 |
后 |
前 |
后 |
|||||||
No.4货舱B舱口 |
No.5货舱B舱口 |
|||||||||
关舱压力 |
关舱压力 |
关舱压力 |
关舱压力 |
|||||||
前 |
后 |
前 |
后 |
|||||||
本文素材来自资深机务刘强老轨 2020.6.29