L21/31柴油機故障案例分析

王寧濤

（海軍駐廣州廣船公司軍事代表室，廣州 510382）

1 概述

某船的國產(chǎn)L21/31柴油機3#機在給全船系泊試驗供電過程中，發(fā)現(xiàn)氣缸蓋有異響。經(jīng)拆檢，發(fā)現(xiàn)3#機組的4#、8#缸的排氣側(cè)閥橋?qū)U斷裂，氣閥轉(zhuǎn)帽損壞。對4臺機組全部氣缸蓋進行了拆檢，發(fā)現(xiàn)多個氣缸蓋中的閥橋?qū)U斷裂，斷裂部位均發(fā)生在閥橋?qū)U與氣缸蓋安裝面下1mm～2mm處；同時發(fā)現(xiàn)數(shù)個氣缸蓋中的氣閥轉(zhuǎn)帽損壞，損壞形式均為碟形彈簧斷裂。截至故障發(fā)生時，1#機組運行138h、2#機組運行134h、3#機組運行111h、4#機組運行63h。

故障發(fā)生后，立即從氣缸蓋組件加工與裝配工藝、氣閥閥橋組件受力有限元計算、閥橋?qū)U材質(zhì)與熱處理工藝、閥橋?qū)U斷裂與氣閥轉(zhuǎn)帽損壞的邏輯關(guān)系四個方面對該L21/31柴油機的故障原因進行了較為深入全面的分析，同步完成了L21/31柴油機氣缸蓋加工工藝與組件裝配工藝的自查，還取得了L21/31柴油機專利方（德國MAN公司）和氣閥轉(zhuǎn)帽供應(yīng)方（韓國STX公司）對閥橋?qū)U斷裂和氣閥轉(zhuǎn)帽損壞原因的分析意見。最后，柴油機總裝廠完成了L21/31柴油機全部氣缸蓋組件的更換和整機恢復(fù)工作。

2 故障原因分析及整改措施

1）加工和裝配工藝方面的自查

(1)針對L21/31 氣缸蓋組件加工工藝開展檢查

重點圍繞著氣缸蓋閥橋?qū)U安裝孔的垂直度與位置度、閥橋?qū)U的加工、閥橋體內(nèi)孔的加工精度和搖臂的加工進行了重點分析和成品檢查。

經(jīng)過工藝過程的自查和實測檢查，由于均有相應(yīng)的成熟工藝驗證，并有專用非標(biāo)刀具和數(shù)控設(shè)備的保證，氣缸蓋閥橋?qū)U安裝孔的加工，閥橋?qū)U、閥橋體和搖臂的加工均符合專利方的圖紙要求。……