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主机空气分配器控制阀不能启动?空气分配阀工作原理。

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某轮在集控室控制状态下进行主机备车:确认润滑系统滑油压力正常(一般滑油泵会提前开启);开动注油器对主机气缸进行预润滑并盘车;将空气瓶及控制空气等放残;检查冷却水温度压力;检查燃油系统等。待盘车结束,脱开盘车机并锁定;打开给启动管路供气的空气瓶启动阀并及时启动空压机补充启动空气系统压力;松开主机主启动阀的锁闭阀。在按正常程序完成以上主机油、气、水的准备后,控制台仪表显示正常,系统显示为可以启动状态,接下来将进行冲车操作。

确认主机各缸示功拷克打开后,在集控室操纵台将主机控制手柄放置到正车“START”位置,正常情况下在集控室会听到高压气流从不同气缸示功拷克窜出时发出的“嚓嚓”声,并伴有主机转动时带来的一定震动。可当时进行这一操作时主机没反应,转速表显示转速为零,但可以听到很大的空气泄放的声音。初步判断声音来自主机侧启动总管放残。派人在主启动阀处观察,再次将控制手柄放置到正车“START”位置,通过观察主启动阀阀杆上的开关指示,确认主启动阀打开,并观察到从主机侧启动总管放残有高压空气泄出。但主机还是没能转起来。尝试倒车启动,依旧只有主启动阀打开,主机也没能转动。控制手柄回到“STOP”位置。

工作原理

该主机遥控系统工作原理如下:

1.当控制手柄在STOP位置时,触头60#动作,给调速器停车信号;61#动作,使shut-down状态复位;触头63#动作,对应的STOP电磁阀84#得电,受控于84#电磁阀的38#控制阀导通。等待在38#阀前的控制空气得以通过,经过双向止回阀23#,一路使得25#电磁阀导通,进而使得控制空气由此阀流向各高压油泵上部的刺破阀,保证燃油不能进入气缸;另一路通向空气分配器控制阀117#控制端“12”处,使该阀受控导通。通俗地讲,当控制手柄在STOP位置时,高压油泵不能往气缸里喷油,空气分配器的控制部分也做好启动的准备。

要说明的是,控制手柄在STOP、START位置,以及在两者之间时,63#/84#持续得电,气控系统一直输出STOP信号,117#也一直保持通路。

2.当控制手柄在AHEAD位置,触头176#动作,对应电磁阀86#导通,这样就有一路空气会直接到达正车换向验证阀55#处等待,另一路会经过双向止回阀29#使得控制阀10#导通,从而使得等在该阀前的控制空气分两路工作:

(1)推动启动空气分配器换向气缸动作,引起启动空气分配器的正车换向。如果换向到位,验证阀55#导通,由86#过来的控制空气可以等待在37#阀前。遥控状态下只有55#阀(或者56#)换向到位主机才能启动,这是该系统设计的连锁功能一。

(2)引向各缸燃油凸轮处的高压油泵顶升滚轮导杆的换向气缸。不过滚轮导杆的换向只在主机转动过程中完成。

3.当控制手柄打到START位置时,触头64#动作,电池阀90#得电导通。电池阀37#动作,等待在此的由验证阀55#过来的控制空气通过双向止回阀31#使得33#动作。在盘车机脱开的前提下,控制空气分三路:

(1)启动空气分配器换向气缸57#的气缸换向控制阀14#、15#,断开换向空气,保证在启动过程中空气分配器不能换向以免损坏。这是该系统设计的连锁功能二。

(2)主启动阀的控制阀27#,使其工作在左位。没有START信号时,27#工作在右位,保证主启动阀和慢转启动阀的关闭。当27#工作在左位时,一直等候着的控制空气由此阀直接通过慢转启动阀的驱动机构使慢转阀打开。此时,如果控制室内78#慢转开关打开,对应电磁阀28#得电工作在左位,主启动阀驱动机构的气路不通,那么仅有慢转启动阀开启;如果28#不得电,主启动阀驱动机构的气路导通,则主启动阀和慢转启动阀同时打开。正常启动时,主启动阀和慢转启动阀同时开启。

(3)去启动空气分配器气源控制阀26#控制端“12”处,使其工作在右位导通。

如此情况下,由空气瓶来的30bar高压空气,经过主启动阀/慢转启动阀,到达启动总管,一路直接到达各缸头启动阀阀处;另一路作为缸头启动阀的控制空气,经过机械截止阀118#、气源控制阀26#、空气分配器控制阀117#到达主机空气分配器,然后按发火顺序依次到达各缸缸头启动阀阀杆上部,驱动活塞克服弹簧力,打开缸头启动阀,使得等候在这里的启动空气进入主机气缸推动活塞运动。此为单纯由压缩空气带动主机转动阶段,这阶段因为STOP信号依然有效,燃油被控制不能进入气缸。在各缸示功拷克打开时,这一阶段被称为冲车。在示功拷克关闭情况下,随着启动空气不断进入气缸推动活塞运动,主机转速越来越快,当主机转速达到发火转速,则可以将控制手柄从START移到指定车令位置,开始进入喷油的阶段。

除了可以在集控室远程操控,系统还增加了机侧操车控制。从原理图看出,机侧操车相比在集控室遥控操车:

(1)按下STOP按钮102#后,控制空气直接经由双向止回阀23#S发出STOP信号,与遥控信号的执行途径几乎一致;

(2)将正倒车选择阀105#转到AHEAD后,控制空气经由双向止回阀29#使得控制阀10#导通,从而有空气去推动启动空气分配器换向气缸和各缸燃油凸轮处的高压油泵顶升滚轮导杆的换向气缸,只是没有了去验证阀55#的管路,没了验证启动空气分配器是否换向到位的需求;

(3)按下START按钮101#,有一路空气还是通过双向止回阀23#执行STOP信号,使得在START状态下一直有STOP信号保持,通过机械的方式达到“遥控状态下控制手柄在STOP、START位置,以及在两者之间时,63#/84#持续得电,气控系统一直输出STOP信号”的功能;另一路直接经由双向止回阀31#导通控制阀33#,不像遥控操作要等空气分配器换向到位,验证阀55#/56#导通后才能有控制空气过来。两种操作,在过了33#阀后的控制途径一致;

(4)两种操作的共同点是启动的前提是盘车机合上。

在启动总管上会有一个放残管,用于将总管内的空气释放。从主启动阀/慢转启动阀来的启动空气,没进入主机气缸的部分,会从这根管子释放。从这根管子释放空气的声音也可验证主启动阀/慢转启动阀的打开。

故障分析

机侧操车相比于遥控操车,少了个START状态下对空气分配器换向到位的核验。既然遥控状态下主启动阀能打开,那么验证阀55#肯定闭合正常。如果在集控室操作不能启动的话,在机侧操车也不能启动,不必再去尝试用机侧操车,做无用功。

主机不能转动,可能的原因无非自身原因卡住或者驱动用的启动空气不能进入。现在盘车正常,排除其被卡住的可能。那只能是启动空气不能进入。

从当前的情况看,主启动阀能打开,说明START信号正常,通往气源控制阀26#控制端“12”的信号正常。现在主机没能转动,说明缸头启动阀的控制空气没能到达或者气压不够没能被打开,抑或缸头启动阀卡住。从概率来讲,6个缸的缸头启动阀同时卡住的可能性不大,排除各缸启动阀的控制管路漏气,那问题就出在空气分配器没有控制空气输出。检查的范围就缩小到了机械截止阀118#、气源控制阀26#、空气分配器控制阀117#以及空气分配器本身。

反向车令的作用是改变空气分配器运转方向(和高压油泵顶升滚轮伺服导杆的换向),完成换向后使得验证阀55#/56#导通,从而最终可以允许STAR信号产生。控制手柄在正倒车START位置时,主启动阀能动作,说明空气分配器能够换向到位,没有卡阻。如由该部件出现问题的问题,可能会是磨损。考虑到该设备纯机械结构,跟主机凸轮轴端齿轮啮合并由其驱动,相比气控系统元件,拆检比较费时,可以先从其它容易的地方入手。

故障处理

通过检查阀杆,确定机械截止阀118#在打开位置。

控制手柄在STOP时,空气分配器控制阀117#控制端“12”处接头松开时有压力空气泄出,说明此处控制气源正常。

松开空气分配器处从26#、117#阀过来的各自管子接头,再次将控制手柄达到“START”位置观察,发现两管子接头处均无空气吹出。初步排除空气分配器故障的可能。应该气源控制阀26#故障的可能性比较大,该阀不动作会导致控制阀117#没有输入,从而导致空气分配器无输入气源。如果是26#正常117#故障的话,至少有一路通气。

将控制阀26#从系统中拆下,解体,更换阀件修理包。装复后试车正常。并在之后的多次启动中再无故障出现。

总结

1.气控阀件作为主机遥控系统基本工作单元,通过其阀芯的受控移动完成控制空气的导通、泄放、流量调节等,进而使得主机成功进行启动、换向、给油、停油等操作。该类气控阀件精度较高,会因为运行磨损、气源不洁净等没适当养护导致卡滞。为保证阀件的正常工作,在日常的生产中要保证气源的洁净。注意对主空气瓶、控制空气干燥器、系统中控制空气瓶、安全空气瓶的放残。

2.每隔一定周期,应对系统阀件修理包更换。作为已经近10年船龄的船舶,阀件活动部件的磨损、密封胶圈的变形、老化在所难免,所以在适当时候,应该考虑更换阀件修理包,使系统处于良好工作状态。

3.空气分配器的卡阻,也会导致主机不能启动。习惯性分析气路时候,也要考虑其因为磨损导致不能正常工作的可能。

4.轮机员对气控系统的熟悉掌握可以避免盲目拆检和尝试,从而尽快地发现和解决问题。启动操作处于准备开航、机动航行阶段,特别讲究对主机的操控,给船员的反应时间不多。此次发现主机遥控状态未能启动,正是因为对控制系统的了解,没有凭空去执行机侧操车,为解决问题省了不少时间。
以上就是:主机空气分配器控制阀不能启动?空气分配阀工作原理。

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