某拖輪舵槳離合器故障原因分析

董廣前

（深圳鹽田拖輪有限公司，廣東 深圳 518000）

1 基本參數

船舶類型：全回轉拖輪；

舵槳型號：KST-180ZF/A；

輸入軸功率：1471kW；

額定轉速：750RPM；

舵槳離合器為本體內置式摩擦離合器。

2 故障現象

船舶在碼頭拖帶作業時突然發生離合器不能合排，檢查發現離合器油泵工作壓力2.3MPa，正常合排壓力為大于2.16MPa，油泵供油壓力正常。駕駛臺操作離合器合排，合排壓力只有0.3MPa，不能滿足離合器正常合排壓力要求。

3 故障原因分析

離合器不能合排有以下原因。

（1）為保障主機正常運轉及離合器合排平穩，必須滿足主機轉速達到350 r/min以上并低于450 r/min。經檢查主機轉速滿足要求，可以排除此故障。

（2）離合器液壓系統閥件不能實現正常功能。

當駕駛臺發出離合器合排指令時電磁閥17動作，由電動液壓泵13（或機帶油泵3）排出的壓力油作用到離合器內部油腔，推動離合器合排。如果調壓閥15失效，液壓系統就不能建立起壓力，離合器不能合排。機帶泵3和電動泵13故障不能正常排油，離合器也不能合排，經檢查壓力表35，壓力指示為2.3MPa，在正常值范圍內，因此上述液壓閥件、液壓泵故障因素可以排除。

4 離合器內部密封件破損造成液壓油泄漏不能合排

采用手動合排模式，打開離合器檢查孔觀察，當合排操作時，未發現有油泄漏，此項原因可以排除。圖1為液壓原理圖。

圖1 液壓原理圖

5 離合器配油環損壞

離合器動作油經配油環進入離合器，如配油環密封膠圈或內部白合金脫落，壓力油會泄漏到回油腔，造成離合器動作油低壓。經拆檢離合器配油環發現，配油環內孔巴氏合金脫落（如下圖2）。離合器動作油到了配油環就經損壞處流回油腔，壓力油沒有進離合器油腔，因此離合器合排油壓低，不能正常合排。

6 配油環的修復

圖2

配油環內部金屬材料為巴氏合金，合金脫落是因為澆鑄質量缺陷或邊緣汽蝕造成合金剝離，當澆鑄有缺陷時壓力油會沖擊合金層與鋼基的縫隙形成油楔，因白合金硬度較低，很容易被壓力油剝離，當剝離到一定程度時，因油楔的作用使被剝離的白合金緊緊的壓在配油軸上，摩擦力增大（白合金與配油軸之間為間隙配合，間隙為0.03～0.05)當間隙減小后，白合金磨損加劇，到達一定程度后，白合金斷開脫落，配油環徹底失效。

修復配油環需要選擇有資質廠家，將原來白合金層熔掉，采用離心澆鑄的方法鑄出毛坯，再根據裝配間隙加工出需要的尺寸，加工過程中在車制白合金倒角時，因白合金較軟，車刀會將白合金向內圓擠壓，使內徑變小，因此車完倒角后，還要將內圓車到要求尺寸，配油環與配油軸間隙不可過大，一般在0.03～0.05 為宜。

7 離合器管理注意事項

（1）離合器發生低壓報警時應立即脫開離合器，認真檢查確認故障原因，查找故障原因要按照從簡單到復雜，由外向內的順序進行。切不可盲目調高供油壓力勉強使用，供油壓力不足，短時間內就可以燒毀離合器摩擦片，引起更大損失。

（2）定期維修更換離合器內密封件，防止密封件老化失效。

（3）定期檢測離合器壓力報警裝置，使其在正常狀態。

（4）經常檢查液壓系統工作狀況是否正常，及時發現系統微小變化，早期發現故障。

（5）定期清洗油濾器，及時發現磨損異常。

（6）根據使用情況及時購買配件。摩擦片、配油環等配件供貨周期長，一旦出現損壞，會影響船舶營運很長時間。

[1] 船舶舵槳說明書.