
1臺配裝新柴C490型發動機的SF30T型叉車正常工作幾十小時之后,在發動機啟動瞬間發生線束燒蝕故障。經調查,發現該型號叉車已經連續出現多起線束燒蝕故障,且均是發電機接地導線發生燒蝕。
分析認為:發電機接地導線燒蝕,與其產生的熱量有關,而接地導線產生的熱量與流經接地導線的電流、電阻、時間成正比。導線的熱量公式如下:
Q=IRT
式中:Q——導線的熱量,J;
I——電流,A;
R——電阻,Ω;
T——時間,s。
由導線的熱量公式可知,造成接地導線燒蝕的原因有3個:一是接地導線電阻過大,二是流經接地導線的電流過大,三是流經接地導線的電流持續時間過長,線束密封性好,熱量無法順利散出。
根據原因分析,我們首先檢查接地導線材質,經檢查得知接地導線規格完全滿足發電機要求。然后檢查發電機內部電路,經檢測發電機電路正常,排除發電機內部短路的可能性。
根據以上檢查,進一步分析認為:發電機接地導線燒蝕均出現在發動機啟動瞬間,而啟動機瞬間啟動電流高達幾百安培。發電機和啟動機安裝在發動機上,其外殼與發動機直接相連。發電機通過接地導線接地,啟動機通過其外殼接地。蓄電池負極電纜線安裝在車體上,啟動機瞬間啟動電流經過發動機外殼、金屬車體、蓄電池負極電纜線流回蓄電池負極,與蓄電池正極形成回路。如果該回路不順暢,可造成啟動電流反向流動,由此導致發電機接地導線燒蝕。
為此,我們檢查發動機安裝座和車架安裝座是否出現接觸不良問題。發動機與車架連接方式如下:發動機安裝座和車架安裝座之間裝有橡膠減振墊,用于避免叉車在行駛過程中產生的振動給發動機造成損害。發動機安裝座和車架安裝座通過螺栓、墊片、金屬套管、金屬壓板、螺母、橡膠墊組裝到一起,將發動機固定牢固,如附圖所示。
現場檢查發現,為避免銹蝕,車架安裝座和發動機安裝座上均涂裝了油漆,裝配前并未做漆面處理,且發動機安裝座孔徑為20mm、車架安裝座的孔徑為26mm,均大于金屬套管13mm的孔徑。此種安裝方式必然會造成車架安裝座與發動機安裝座接觸不良。
由于車架安裝座與發動機安裝座金屬面接觸不良,在發動機啟動瞬間,強大的啟動電流就會沿著發電機接地導線返回到蓄電池負極,該啟動電流便可輕易將線徑為1.5mm的發電機接地導線燒蝕。
該故障現象給了我們2個提示:一是新叉車設計時,車架安裝座與發動機安裝座結構應合理、使其不會產生絕緣現象;二是新叉車組裝時,要確保啟動機的啟動電流順利流入蓄電池,不能產生反向流動。
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