摘要:錨機(jī)剎車是由獨(dú)立的原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),如果沒有剎車,船沒有辦法靠岸,非常麻煩,我們平常怎么怎樣進(jìn)行排查,才能避免故障發(fā)生,下面這篇就是關(guān)于拋錨的案例分析。 [摘 要]H2203輪在一
錨機(jī)剎車是由獨(dú)立的原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),如果沒有剎車,船沒有辦法靠岸,非常麻煩,我們平常怎么怎樣進(jìn)行排查,才能避免故障發(fā)生,下面這篇就是關(guān)于拋錨的案例分析。
[摘 要]H2203輪在一次執(zhí)行完任務(wù)??糠坡少e達(dá)沃港期間 ,左錨機(jī)發(fā)生剎車故障。本文對(duì)此故障的排查和處理過程進(jìn)行分析和討論,并對(duì)錨機(jī)的日常使用和管理提出建議。
[關(guān)鍵詞]錨機(jī)剎車裝置 電氣控制 整流橋 整流二極管
1 引言
錨機(jī)是船舶設(shè)備中最重要的組成部分,它除了能保證船舶在正常收、放錨功能的實(shí)現(xiàn)外,還能幫助船舶實(shí)現(xiàn)移動(dòng)船舶位,在航行中因故暫時(shí)停航或遇到緊急情況時(shí)固定船位等作用。因此船舶錨機(jī)必須保持良好的性能和技術(shù)狀態(tài),否則船舶的海上航行安全會(huì)受到嚴(yán)重影響,甚至?xí)斐芍旅耐{,引起災(zāi)難性后果。
2 故障現(xiàn)象
H2203輪在執(zhí)行完任務(wù)后停靠菲律賓達(dá)沃港時(shí),在進(jìn)行碼頭??孔鳂I(yè)的過程中,正在使用中的左錨機(jī)電機(jī)突然發(fā)出劇烈的“嗡嗡”異響聲,隨即電機(jī)轉(zhuǎn)速明顯降低,數(shù)秒鐘后電機(jī)有黑煙溢出,并伴有燒焦的糊味。電工維修人員,立即對(duì)該故障問題展開了分析排查,并針對(duì)故障現(xiàn)象制定了具體的分析方法和檢查步驟。
3 故障分析和處理
3.1 初步分析
根據(jù)上述故障現(xiàn)象,初步判斷為:一是錨機(jī)過載、電機(jī)斷相等錨機(jī)保護(hù)裝置出現(xiàn)故障;二是錨機(jī)剎車裝置出現(xiàn)故障。
3.2 故障原因定位
3.2.1 保護(hù)裝置和電機(jī)檢查
首先對(duì)錨機(jī)保護(hù)裝置和錨機(jī)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢查:
(1)用萬(wàn)用表測(cè)量空氣斷路器、熔斷器以及熱繼電器,測(cè)量結(jié)果為正常;
(2)用兆歐表測(cè)量電機(jī)三相電源接線及三相繞組的絕緣電阻,測(cè)量結(jié)果均在工作要求范圍內(nèi);
(3)用萬(wàn)用表測(cè)量電機(jī)三相繞組電阻,三組繞組的三相繞組基本平衡,說明錨機(jī)電機(jī)繞組無斷路、短路問題。根據(jù)對(duì)錨機(jī)保護(hù)裝置和錨機(jī)電動(dòng)機(jī)的檢查結(jié)果,可以得出以下結(jié)論:
(1)錨機(jī)在此次故障中,運(yùn)行中未出現(xiàn)過載情況;
(2)錨機(jī)電動(dòng)機(jī)無斷相或繞組故障發(fā)生;
(3)錨機(jī)電氣系統(tǒng)絕緣情況良好。因此,可以排除錨機(jī)系統(tǒng)存在錨機(jī)保護(hù)裝置和錨機(jī)電動(dòng)機(jī)電氣故障的可能。
3.2.2 剎車裝置檢查
剎車裝置由機(jī)械裝置和電氣控制兩部分構(gòu)成,在故障排查的過程中,對(duì)其分別進(jìn)行檢查。
(一)機(jī)械裝置部分檢查
剎車制動(dòng)盤、剎車轂、剎車線圈和彈簧組成(如圖1所示)。錨機(jī)在剎車時(shí),剎車制動(dòng)盤在彈簧壓力的作用下,緊貼在剎車轂上隨電機(jī)一起轉(zhuǎn)動(dòng),依靠剎車制動(dòng)盤與剎車轂間的摩擦力使錨機(jī)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng);在啟動(dòng)運(yùn)行時(shí),剎車線圈得電,剎車制動(dòng)盤在電磁力的作用下壓緊彈簧,脫離剎車轂,使剎車制動(dòng)盤與剎車轂間有一定間隙,這樣錨機(jī)電機(jī)在無外加摩擦力的狀態(tài)下自行轉(zhuǎn)動(dòng)。打開錨機(jī)端蓋檢查剎車裝置的機(jī)械部分,發(fā)現(xiàn)除剎車制動(dòng)盤與剎車轂之間有少量的炭垢外,剎車制動(dòng)盤、剎車轂和彈簧均處于正常狀態(tài),沒有出現(xiàn)剎車間隙過小、端面不平或彈簧斷裂等現(xiàn)象,因此可以排除錨機(jī)剎車裝置機(jī)械部分故障的可能性。
(二)電氣控制部分檢查
錨機(jī)剎車裝置的電氣控制部分其工作原理是通過變壓器JYB把AC380V電源變成AC110V,然后經(jīng)過整流橋全波整流,把AC110V轉(zhuǎn)換成DC110V。當(dāng)錨機(jī)進(jìn)行起錨或拋錨作業(yè)時(shí),其主控電路的輔助觸點(diǎn)FC或FZC接通,使錨機(jī)剎車裝置控制電路的接觸器ZDC得電閉合,剎車線圈ZDQ得電工作;當(dāng)起錨或拋錨操作結(jié)束停機(jī)時(shí),輔助觸點(diǎn)FC或FZC斷開接觸器ZDC,使接觸器ZDC失電斷開,剎車線圈ZDQ失電停止工作。其中J是一個(gè)中間繼電器,在錨機(jī)啟動(dòng)時(shí)得電閉合,短接電阻R1,全電壓輸出,使剎車線圈ZDQ在DC110V狀態(tài)下進(jìn)行工作,確保剎車裝置能夠瞬間脫開;錨機(jī)在啟動(dòng)無異常,轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行后,中間繼電器J失電斷開,把電阻R1串接在電路中,給剎車線圈ZDQ提供一個(gè)約50V的維持電壓,使剎車線圈ZDQ始終處于得電吸合的狀態(tài);電阻R2和二極管ZL5的作用是在剎車裝置停止工作時(shí),放掉剎車線圈ZDQ內(nèi)的剩余電能。對(duì)錨機(jī)進(jìn)行故障狀態(tài)復(fù)現(xiàn)檢查。
(1)用萬(wàn)用表對(duì)剎車線圈ZDQ電壓進(jìn)行測(cè)量,在啟動(dòng)瞬間時(shí)的端電壓為70V左右,轉(zhuǎn)入運(yùn)行時(shí)的端電壓為30V左右,分析可知:串聯(lián)分壓電阻R1分壓功能正常,同時(shí)可知?jiǎng)x車線圈自身性能未現(xiàn)異常。因此,故障可能發(fā)生在剎車裝置的電源部分。
(2)用萬(wàn)用表測(cè)量變壓器JYB次級(jí)電壓,實(shí)際測(cè)量值為AC112V,由此可知,變壓器JYB工作正常。
(3)用萬(wàn)用表歐
姆檔靜態(tài)測(cè)量整流橋的四只二極管ZL1—ZL4,其中整流二極管ZL3正方向電阻測(cè)量值均為高阻。由此可知:錨機(jī)剎車裝置電氣控制部分整流橋的整流二極管ZL3被擊穿燒毀。
3.2 故障分析
3.2.1 故障機(jī)理分析
錨機(jī)剎車裝置電氣控制電路中,由整流橋ZL1—ZL4經(jīng)過全波整流,實(shí)現(xiàn)將AC110V轉(zhuǎn)換為DC110V的功能整流二極管ZL3擊穿后,電流電路的全波整流變成半波整流,輸出的電壓就變成了DC70V左右。由于作用在錨機(jī)剎車裝置的上的初始電壓由正常值DC110V下降為DC70V縠,剎車線圈產(chǎn)生的電磁吸合力不足以克服頂在剎車上的彈簧組的反向縠彈力,致使剎車盤不能完全的脫開剎車,造成錨機(jī)運(yùn)行過程中,錨機(jī)剎車裝置縠剎車盤的剎車片與剎車之間形成“干磨”,最終導(dǎo)致錨機(jī)發(fā)熱、冒煙和轉(zhuǎn)速降低現(xiàn)象的發(fā)生。
3.2.2 故障原因分析
根據(jù)故障排查中發(fā)現(xiàn)的問題和故障機(jī)理分析,以及遠(yuǎn)望三號(hào)船逐漸的步入老齡化這一現(xiàn)象,可以對(duì)整流橋二極管ZL3被擊穿燒毀的可能原因歸納為以下幾個(gè)方面:
(1)發(fā)生故障的電子器件,工作電流較大,發(fā)熱量大,容易過熱,造成嚴(yán)重的熱老化,使器件壽命縮短。
(2)錨機(jī)剎車裝置剎車線圈啟動(dòng)電流較大,會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊電流,對(duì)整流器件產(chǎn)生影響較大。
(3)錨機(jī)剎車裝置電氣控制箱工作環(huán)境惡劣,高溫、高濕的環(huán)境因素導(dǎo)致電氣電路和電氣元件可靠性降低。
(4)強(qiáng)烈的振動(dòng)不僅影響電氣系統(tǒng)的可靠性,而且直接造成了器件散熱片的松動(dòng),導(dǎo)致故障發(fā)生。
3.3 故障處理
用電烙鐵拆除被擊穿燒毀的ZL3,對(duì)電路板進(jìn)行清理,用同型號(hào)的整流二極管更換,并將散熱片固定牢固。然后啟動(dòng)錨機(jī),進(jìn)行運(yùn)行試驗(yàn),結(jié)果錨機(jī)工作恢復(fù)正常。
4 結(jié)論
錨機(jī)剎車裝置電氣控制電路器件受啟動(dòng)沖擊電流影響較大,受熱老化的影響嚴(yán)重。而且工作環(huán)境較為惡劣,其可靠性受高溫、高濕等環(huán)境因素的影響。特別是船舶振動(dòng)的影響,會(huì)造成關(guān)鍵器件的散熱片松動(dòng),導(dǎo)致散熱不良而快速擊穿燒毀。因此,在日常巡視和維護(hù)工作中,一定要注意和加強(qiáng)對(duì)以上這幾個(gè)方面情況的檢查;在有條件的基礎(chǔ)上,對(duì)一些使用時(shí)間較長(zhǎng)的、工作性能下降的電器元件要有針對(duì)性的進(jìn)行更換;加強(qiáng)對(duì)控制箱工作環(huán)境的通風(fēng),盡量進(jìn)行散熱、除潮,確??刂齐娐菲骷辛己玫墓ぷ鳝h(huán)境。
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《工業(yè)工程》(雙月刊)創(chuàng)刊于1998年,是由廣東工業(yè)大學(xué)主辦,中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)協(xié)辦的期刊,國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行。工業(yè)工程是一門綜合性的交叉學(xué)科,在提高生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、資源優(yōu)化和合理配置中具有重要作用,在發(fā)達(dá)國(guó)家已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)、服務(wù)性行業(yè)及公用事業(yè)等。