大家好!我叫马瑶,毕业于江苏海事职业技术学院,现在厦门泛海国际为台湾航业公司全套配员的“台康”轮上任职三管轮。作为一名轮机员,遇到设备故障对我们而言既是麻烦的事情,但也是难得的学习机会。毕竟这是一项实践性极强的工作,只有亲身经历了,才能把本事学到手,将来才能胜任更高的职务。
CRANE TYPE(克令吊型号): H300190-260B(20°)X3SETS/SHIP(NO.1-NO.3CRANE)
H300190-260B(25°)X1SET/SHIP(NO.4CRANE)
故障现象
本人在船服务期间,船舶在罗马尼亚卸废铁时,使用船上CRANE,NO.1 CRANE在抓斗满载的情况下出现钩头上升速度很缓慢和无力。然而在抓斗满载下降、抓斗空载的状态下钩头上升和下降的速度依旧正常;CRANE的回转、俯仰速度均正常。
故障分析
通过上述的故障现象,结合设备的原理进行分析,可能产生的原因如下:
1. 是否钩头油马达刹车过紧?
2. 是否滤器脏堵?
3. 是否钩头换向控制阀未动作到位?
4. 是否溢流阀、调速阀、平衡阀压力设定有误?
5. 是否调速阀、平衡阀、换向控制阀卡阻导致?
6. 是否电磁阀SOL-1卡阻未动作&溢流阀卡阻?
7. 是否电磁阀SOL-3卡阻未动作&溢流阀卡阻?
8. 是否液压油长时间使用变质导致?
9. 是否hoisting hyd. pump内部磨损严重泄漏导致?
10. 是否Aux hoisting hyd. pump内部磨损严重泄漏导致?
故障诊断
下列过程,针对上述的分析进行一一排查,具体如下:
1. 是否钩头油马达刹车过紧:综合以上现象可判断不是钩头油马达刹车过紧导致的上升速度缓慢。如果是刹车过紧,在抓头满载下降和空载下降、上升都会出现速度缓慢的现象(且在出现故障后,首先对钩头油马达刹车装置适当调松测试,并无效果)。
2.是否滤器脏堵:NO.1CRANE刚换新不久(2018.3.20),拆检滤器,且干净无杂质(同时可简单判断油马达内部VANE有无断裂之可能。本轮2015年NO.4CRANE钩头油马达内部VANE磨损断裂,在拆检滤器中时,有发现大量残片)。
3. 是否钩头换向控制阀未动作到位:通过操作手柄动作到底,观察控制阀位置均已到位,并手动旋转控制阀,未卡阻,且能自动复位。
4. 是否溢流阀、调速阀、平衡阀压力设定有误:按照故障现象,钩头在抓斗满载的状态下上升无力且很缓慢,但停止操作并未出现持续下降的现象,由此可判断平衡阀压力设定正常。但仍对溢流阀、调速阀压力逐次适当调节,做好标记测试,故障仍存。
5. 是否调速阀、平衡阀、换向控制阀卡阻导致:对控制块换向控制阀、调速阀、平衡阀解体清洁,相关压力设定作好标记,后组装测试故障仍存。
6.是否电磁阀SOL-1卡阻未动作&溢流阀卡阻:由电路图(见下图)可知液压泵马达在启动运转后(星型转换至三角型后),电磁阀SOL-1和电磁阀SOL-2就会处于通电状态。Hoisting hyd. pump和luffing & slewing hyd. pump油路出口总管上的电磁控制的溢流阀此时停止溢流状态(此为二位二通电磁阀控制外控口卸荷的溢流阀)。对溢流阀及电磁阀解体清洁(电磁阀线圈换新),后组装测试故障仍存。
7.是否电磁阀SOL-3卡阻未动作&溢流阀卡阻:由电路图可知在操作hoisting handle 至upper end位时,电磁阀SOL-3就会处于通电状态,在Aux hoisting hyd. pump油路出口总管上的电磁控制的溢流阀此时停止处于溢流状态(luffing & slewing hyd. pump同时作为Aux hoisting hyd. pump),对溢流阀及电磁阀解体清洁(电磁阀线圈换新),后组装测试故障仍存。
8. 是否液压油长时间使用变质导致:在更换hoisting hyd. pump后,对液压油柜清洁,整个系统液压油TELLUS S2 VX 68更换,系统放气,后测试故障仍存。
9. 是否hoisting hyd. pump内部磨损严重泄漏导致:在更换新的hoisting hyd. pump后,在约旦锚地抓斗满载小麦的测试中,钩头上升过程中hoisting hyd. pump 的出口油压在11-12MPA, 钩头下降过程中hoisting hyd. pump 的出口油压在4-5MPA,与NO.3CRANE相比较无差别。但钩头上升速度依然缓慢且无力。
10. 是否Aux hoisting hyd. pump内部磨损严重泄漏导致:依据公司指示,将NO.2 CRANE Aux hoisting hyd. pump拆卸之后装复于NO.1CRANE,测试后钩头上升速度依然缓慢且无力。
以下为NO.1 CRANE和NO.3 CRANE在约旦锚地抓斗满载小麦的测试后的速度数据:
NO.1克令吊吊起抓斗进行测试:吊臂60°位置,SLEWING 顺时针分别测三次:1分43秒/1分43秒/1分43秒;逆时针分别侧三次:1分39秒/1分41秒/1分41秒;
吊臂60°位置,HOISTING抓小麦进行提升测三次: 35秒/34秒/36秒;
LUFFING从30°— 60°位置测三次:36秒/39秒/38秒;
从60°— 30°位置测三次:26秒/24秒/23秒;
NO.3克令吊吊起抓斗进出测试:吊臂60°位置,SLEWING 顺时针分别测三次:1分40秒/1分39秒/1分40秒;逆时针分别侧三次:1分50秒/1分49秒/1分49秒;
吊臂60°位置,HOISTING抓小麦进行提升测三次: 15秒/14秒/14秒;
LUFFING从30°— 60°位置测三次:25秒/25秒/26秒;
从60°— 30°位置测三次:26秒/26秒/26秒;
由此比较可得:NO.1 CRANE的钩头上升速度相比较于NO.3 CRANE依然很慢,且LUFFING从30°— 60°位置速度相较NO.3 CRANE较慢。
在吊臂60°位置,抓斗满载稳定在离舱口围以下2米位置,提升至舱盖全开最高处12米,总高度为14米进行的测试,用时为35秒/34秒/36秒。相比较规定范围的HOISTING 提升速度(见下表)及NO.3 CRANE的HOISTING 提升速度,仍然处于很缓慢的状态。
以下为NO.1–NO.4 CRANE SAG SPEED 的测试 告(见下表):由此可进一步判别为hoisting hyd. motor内部磨损严重(已存在无再生价值的可能)。
IHI甲板吊杆吊货/吊臂液压马达及管路系统漏测试纪录 |
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Record of Sag Speed Test for IHI Deck Crane ONLY |
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一号吊杆#1 |
二号吊杆#2 |
三号吊杆#3 |
四号吊杆#4 |
备注 |
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Jun. |
Dec. |
Jun. |
Dec. |
Jun. |
Dec. |
Jun. |
Dec. |
Remarks |
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液压油品名及黏度Hydraulic Oil Name & Viscosity (40oC) |
TELLUS S2 V68 |
TELLUS S2 V68 |
TELLUS S2 V68 |
TELLUS S2 V68 |
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液压系统油温度Hydraulic Oil Temp. |
50.3℃ |
46.1℃ |
48.6℃ |
52.4℃ |
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在液压泵运转之情况下,将操纵杆置于neutral 位置,煞车顶开后,吊货钢丝滚筒下降方向转一圈之时间(分.秒/圈) 1. Run Hyd. pump. 2. Put the control handle in NEUTRAL. 3. Relase the brake by bolt. 4. Meansure the sag speed for one(1) circle of HOISTING wire drum. |
06′06〞 |
24′23〞 |
38′47〞 |
22′22〞 |
12-13分钟/圈表示正常,8-10分钟/圈表示需要再生处理,5分钟/圈以下表示已经损坏无再生价值。 1. 12~13min/Circ.: Normal 2. 8~10min/Circ.: Recondition Need 3. <5min/Circ.: Scrap |
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在液压泵运转之情况下,将操纵杆置于neutral 位置,煞车顶开后,吊臂钢丝滚筒下降方向转一圈之时间(分.秒/圈) 1. Run Hyd. pump. 2. Put the control handle in NEUTRAL. 3. Relase the brake by bolt. 4. Meansure the sag speed for one(1) circle of LUFFING wire drum. |
15.65〞 |
1′04〞 |
1′39〞 |
2′18〞 |
标准为20秒/圈 Standard: 20 sec./Cir. |
结论与验证
综合以上分析和操作之后,我们判定为hoisting hyd. motor内部磨损严重泄漏导致钩头在重载的状态下上升速度缓慢且无力。船上另外三台CRANE在2015年相继更换hyd. motor,而NO.1 CRANE最近一次的overhaul是在2009年进行的,相对运行的时间较久。
我们把分析情况 告公司,并提出申请hoisting hyd. motor的配件,公司计划后续合适港口安排hoisting hyd. motor上船。
然而为能满足港口使用抓斗的需要,我们查阅了之前抓斗的测试记录,2015年沙特更换hyd.motor之前,对NO.1–NO.3CRANE 的SAG SPEED进行测试时,已经发现hyd.motor内漏测试的数值不理想,但当时NO.1–NO.3 CRANE还是可以继续使用,只是NO.4 CRANE无法再继续使用。于是我们将2015年所拆卸下来旧的NO.2CRANE hoisting hyd. Motor更换至NO.1 CRANE,经过测试中速度恢复正常使用,节省了待其它CRANE作业完成后才能拆卸hoistinghyd. Motor再移至NO.1CRANE装复使用的时间,正常完成了装货作业。有此也验证了我们的分析与推断。
以上是我轮对NO.1 CRANE故障的分析与处理过程的总结,分享给大家,提供大家参考,不足之处,还望指导。在本次故障的处理中,也得到了船东工程师的详细、耐心的指导,得到有力的岸基支持,在此也深表感谢!
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