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大管多次拆检MAN MC主机高压油泵,经验满满...读完你也是专家!

 船舶讲武堂 2024-03-13 发布于广东


在船舶柴油机运行过程中,高压油泵运行管理对主机良好运行以及船舶能效管理,氮氧排放起着至关重要的作用。因此高压油泵日常拆检保养,VIT定时调节,以及对船舶主机工况影响与综合分析,已成为轮机管理中常规而又重要的管理工作。

本人自参加工作以来,一直接触的都是MAN B&W机型,曾多次拆检MAN B&W MC型主机高压油泵,该类型高压油泵是一种典型的回油孔式高压油泵,并具有VIT调节机构,该结构实现了可变喷油定时调节,能够根据主机负荷自动调整喷油定时,从而改变了燃烧爆压,实现了主机高效经济运行。其结构原理是定时齿条拉动TIMING GUIDE转动,该机构上的螺旋槽与套筒底部啮合,从而使其上下移动,改变喷油定时。柱塞下部有大凸肩落在油门齿套切口槽内,随齿条移动,柱塞转动改变油量。柱塞底部的凸耳卡锁在驱动顶杆的卡槽内,从而保障了柱塞运动过程中与驱动顶杆可靠啮合不会脱开。在此总结一下在以往拆检以及拆检过程中所遇到的困难,解决方法以及注意事项等一点心得体会。根据说明书,大致拆检过程及注意事项如下(根据我司5100系列船舶高压油泵为例):
主机高压油泵的更换:
1,在拆检高压油泵前,务必将VIT齿条刻度做好记录,并在VIT气缸输出臂上做好马克。油门齿条刻度也要做好相应的记录。拆除定位销,脱开油门总杆。
2,关闭高压油泵的进油阀,关好之后,最好将油阀手柄拆掉,以免在拆装其它部件时,不小心碰到它,把它打开了。以前有听过别人在换油头过程中不小心碰开油阀,造成燃油的意外漏出。即使高温的燃油喷出没有烫伤人,清洁工作也不好做。
3,拆除高压油泵顶部的三根高压油管及空气管,打开泄放阀泄放高压油泵本体剩余的燃油。燃油泄放完毕后拆除除进油管及附属检漏管路。
4,拆除VIT和油门杆的锁紧螺母,并做好相应的标记,此时VIT不需要动,将油门向外拉出(拉出的距离是450mm,该距离的测量是高压油泵本体油门杆锁紧螺母凹槽内到油门杆顶端的距离)这个距离刚好使柱塞的凸耳脱开驱动顶杆的卡槽。
5,上好液压工具后,接好液压油管,液压工具退3|4圈,泵压至1500Bar,然后松锁紧螺母8-9个格。卸掉油压,检查螺母是否全部松开。脱开液压工具,拆除锁紧螺母。装好高压油泵吊装工具,调整行车角度。起吊之前先挂上手拉葫芦将高压油泵松动后,再用机舱行车将高压油泵慢慢吊起来。
6,对高压油泵顶升机构检查并做好清洁工作,驱动顶杆的卡槽一定要清洁干净并涂抹适量的滑油便于安装。备用高压油泵的油门杆也要拉到距离是450mm(该距离的测量是高压油泵本体油门杆锁紧螺母凹槽内到油门杆顶端的距离),这个距离也是油门杆的极限距离,因为油门杆的驱动机构内部有定位销,防止了油门杆被全部拉出来。该距离也正好使柱塞的凸耳能够准确的放进驱动顶杆的卡槽内。
7,5100系列船舶一般备有一台备用高压油泵,可以直接将备用高压油泵装复,柱塞的安装一定要到位,在整个高压油泵的安装中这是最重要的一步,绝不允许出错,否则会损坏整台高压油泵。柱塞是否安装到位的判断方法是:
将柱塞放到底后,只要油门齿条往里推一点,柱塞就被锁住了,打开高压油泵下的小道门,伸手进去摸摸或用眼睛看柱塞是否落座。上好螺母泵压。装复所有的附件后,将VIT和油门杆调整到原来标记位置。主机正常运行后可根据爆压和排温适当调整油门杆。
高压油泵的解体及装复:
1,在拆卸顶盖之前,最好先使用专用工具将刺破阀松开,以便在顶盖拿下后方便拆检刺破阀。拆去上盖固定螺栓,再用两根专用螺栓(M16的丝杆)顶起上盖,顶到上盖松动,能用双手提得起时,再将上盖吊出来或抬出来。吸油阀装在上盖上,可用装用工具一起拆出来。刺破阀和吸入阀在顶盖上,可以根据情况拆检保养。拆除刺破阀和吸油阀后,用敲击扳手将顶盖上部的锁紧螺母送掉,用高压油泵吊装工具将上端盖吊起来。
 
2,在拆去高压油泵上盖之后,利用专用工具将VIT齿条拉到专用工具的插销到头。注意,不是将VIT齿条拉到零刻度线,而是要拆去锁VIT齿条的压盖和刻度指示器,拉到齿条被内部的定位销机械限位。一般VIT齿条在它的经常工作范围是活络的,但它最后的那一节会因为齿条齿轮脏污而很紧,所以说明书上要用专用工具拉。另外,因为它最后的那一节会很紧,所以也难以感觉到它是否已经拉到机械限位,说明书上讲要看专用工具上的插销是否拉到位,实际上这句话也不完全对。因为在我们实际拆检过程中,发现将VIT齿条拉到该位置时有时候也很难准确确定是否到了机械限位,因为机械限位可能出现变形导致该位置不准确。根据以往拆检经验最好是拉到专用工具的定位点后,对该距离测量是否在440mm(该距离的测量是高压油泵本体VIT锁紧螺母凹槽内到VIT顶端的距离).多次测量该距离确定是440mm后,套筒与底部的定时齿套TIMING GUIDE就能完全脱开。下面就是将油门杆也拉到相应的位置,齿条尽量往外拉。同样不是将齿条拉到零刻度线,而是松开油门杆压盖和刻度指示器,拉到它机械限位。这一步在说明书上说的是:Pull the regulating toothed rack as far out as possible,也就是尽可能地将齿条往外拉。这句话较难理解,仔细研究结构,我们了解凸轮运动是柱塞上下运动泵油,在正常供油范围内,柱塞下部的凸耳是卡在驱动顶杆的卡槽内,我们拉齿条的目的就是转动柱塞使凸耳与卡槽平行,从而解除柱塞与凸轮顶杆的互锁,使柱塞吊出。但实际操作中齿条的最后一节同样会因为脏污而很紧,又没有专用工具拉,所以人力拉不动时可以用葫芦拉。葫芦不能用太大,以0.5吨的葫芦为宜,以免拉过头,拉坏内部的齿条定位销。油门杆齿条齿轮在下面,不会象定时齿条齿轮脏得那么厉害,在拉出的过程多数是能感到突然变得很紧,那就是到了机械限位,然后进行测量油门杆是否拉到450mm的距离(该距离的测量是高压油泵本体油门杆锁紧螺母凹槽内到油门杆顶端的距离)。然后就可以装上拆柱塞套筒偶件的专用工具,拆去套筒的定位螺栓(此螺栓当套筒上下运动时起定位和导向的作用,注意如果此定位销不拆掉,套筒与底部的定时齿套TIMING GUIDE就不可能完全脱开,始终处于啮合状态。

安装柱塞套筒专用工具后,用小葫芦慢慢向上拉套筒,如果能拉动,说明定时齿条已到位。因为我们拉定时齿条的目的就是为了套筒与TIMING GUIDE分离,以便拆除套筒。这种VIT结构的高压油泵,可变喷油定时调整就是通过套筒上下移动来实现的,正常情况下,套筒与本体不会卡太紧,用手拉葫芦应该就能提动。
3、两个齿条无论哪个先往外拉都没关系。两个齿条都拉到位后,VIT的距离是440mm油门杆的距离是450mm(该距离都凹槽到顶端的距离),所以这也是另一个判断齿条是否拉到位的方法。在本人以往拆高压油泵时,曾将定时齿条专用工具的插销都拉断了,VIT齿条都拉不到位,后来没办法才拆出总成从底部完成解体拆检。所以经验总结很重要。
4、高压油泵的下部比较简单,将高压油泵放倒后,拆掉下端盖4个固定内六角螺栓,然后用M8的光丝杆慢慢将下端盖顶出来,拆开下盖后,再拆齿轮和齿条,都很容易,它的各部件之间都有定位销或者定位马克,没有密封令之类的密封件需要更换。油门齿条定位销在高压油泵下盖上,VIT齿条的定位销装在高压油泵的侧面,拆去齿轮后,还要将侧面的这个定位销拆下,才能将VIT齿条拆出来。
5、只要将各部件清洗干净就可以装回去。在安装时,两个齿条和齿轮一定要按定位马克装回去,其他部件按定位销装就行了。装复高压油泵下端盖时用两根M16的丝杆作为导向杆,将丝杠装入内六角螺纹口内,装上下端盖,用螺母均匀将下端盖压入,然后在装复固定的内六角螺栓。这时两个齿条就很活络了,用手往外拉到头时,能明显感到机械限位的撞击。

6、将高压油泵下部装回去后,将高压油泵吊至固定架子上,再安装柱塞套筒偶件。正常情况下,柱塞和套筒是同时拆出同时安装的。装复时将VIT和油门杆全部拉到限位位置,将柱塞和套筒的位置调整好并做好标记以作观察,装好柱塞套筒吊装工具。吊起来后慢慢将柱塞套筒放入高压油泵内,该过程一定慢,当遇到卡阻时适当慢慢转动柱塞套筒的专用工具,根据做好的标记慢慢那放。套筒更换密封圈后,放到最后时会有一定的阻力,这时可以用铜棒慢慢敲击套筒,让套筒能够完全落座。 

注意:套筒上三道U形密封令的安装是一个难点,方向不要装错这是基本的。上面一道开口朝下,下面两道开口朝上。较困难的是这三道密封令的弹性很差,在安装时难免会将它撑大,它到了令槽后自己很难恢复原形,必须借助外力。说明书上要求先用100度的水加热五分钟然后再用装密封令的专用工具安装。如果不用专用工具安装,即使把它装到位了,它也有可能会损坏或者会超大变形,最后很难复原。在以往工作,各种取巧的经验安装这三道seal ring,本人认为都是不可取的,合理的使用厂家给的配套专用工具既安全又方便。套筒安装时,可以借助一个小葫芦配合专用工具下放套筒,这样便于控制下放速度。首先装配前定时齿条一定要拉到位,如TIMING GUIDE 被清洁过,定时齿条拉起来会很灵活,拉到位时能听到与定位销的撞击声。安装过程中,一是要注意套筒滑槽与本体定位销孔对齐。二是要柱塞上的大凸肩与油门齿套上的椭圆形切口对齐,便于柱塞下放过程中顺利到位。当套筒最上部密封环顺利进入本体时,此时柱塞凸肩也应顺利进入油门齿套切口内。通过观察本体定位销孔可以发现套筒定位滑槽露出了下面半个小圆,结合上文拆套筒分析套筒已到位,此时向里推定时齿条,套筒下移,安装定位销来回拉动定时齿条套筒能上下活动自如。
7、吸油阀密封令的安装要比套筒密封令的安装更难,它也要用专用工具安装。具体可参考上述套筒密封令的安装方法。刺破阀(PUNCTUREVALVE)是这种高压油泵上比较容易卡住和比较容易漏油的部件。如果它卡住会造成油头不喷油,主机单缸不发火。拆开刺孔阀清洁和活络比较容易,平常在码头期间都可以做。如果要换刺破阀空气活塞杆上的两道小密封令,就比较难,避免损伤密封令。
8,高压油泵弹簧缓冲器拆检,松掉弹簧缓冲器的四个固定螺栓,去除缓冲器内的大小弹簧。这是要将缓冲器内部清洁干净并用细砂纸进行适当打磨,然后装上M8的丝杆将弹簧座慢慢拉出来,这时一定要均匀受力,一旦偏了很难将底座拉出来。内部清洁干净后更换密封圈,内部涂抹滑油将底座用铜棒均匀的敲入缓冲器内,更换端盖纸板床垫,装复弹簧上紧固定螺母。
以上是对拆检MAN B&W MC型高压油泵一点经验,通过阅读相关说明书和资料可知,只有充分了解该种类型高压油泵工作原理,了解各部件装配关系,联结与动作关系,这样才能在日常拆检保养工作中了解每一个拆检步骤的理由与目的,工作起来才会事半功倍。

本文作者:大管轮 孔鹏

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