12V280ZJ柴油机后油封漏油的原因及解决措施
2015-05-30黎海涛白凤华
黎海涛 白凤华
摘要:本文对12V280ZJ柴油机后油封漏油的原因进行分析,并提出了相应的解决办法,使问题得到了解决。
关键词:柴油机;后油封;漏油;原因分析;解决措施
引言
南车资阳机车公司于2011年向土库曼斯坦出口货运机车,该型机车装用12V280ZJ柴油机,该柴油机由资阳公司在原来16V280ZJA柴油机基础上自主研发,前期只用来作为船用柴油机在工程船上应用,使用效果良好。但柴油机作为机车动力是首次运用,前期制造的几台柴油机在试验台试验时,连续出现柴油机后油封漏油质量问题。为保证出口机车柴油机质量,提升公司产品质量美誉度,公司迅速组织人员对此问题进行分析解决。
1.原因分析
通过分析,柴油机后油封漏油的原因有以下几个方面:
1.1后油封结构设计方面:土货12V280ZJ柴油機借用16V280ZJA柴油机的后油封(图一)。后者采用大圆薄板联轴节,曲轴输出端面堵住不需要回油,油封只用来阻挡曲轴轴颈运动甩出的少量机油。而12V280ZJ柴油机采用重齿公司的弹性联轴节,该型联轴节需要通过曲轴端面供油及回油,而回油出口在曲轴轴颈上,回油量很大,此时的油封在结构上就不能很好地阻挡大量机油,导致油封漏油。
1.2曲轴端面回油孔的孔径及回油位置设计方面:曲轴回油出口位置处于后油封密封环带上,不利于后油封封油;并且回油孔孔径过大致弹联回油量大,油封不能很好地密封。(见图三)
1.3 柴油机机油系统油压过高,机油流量大,增加了油封的密封难度。
1.4 柴油机后油封与曲轴主轴颈间隙调整不均匀。油封偏磨致局部间隙过大漏油
1.5 柴油机曲轴箱背压较高约为250Pa,,油封迷宫回油腔由于曲轴箱压力大,而机油压差变小,机油回油流出缓慢,造成积油顺油封流出。
2.解决措施:
2.1对油封结构进行改进:如图二
2.1.1铣后油封的回油袋,将回油袋高度由原来78mm减少到70mm,增加回油压差,使回油更通畅;
2.1.2改进后油封结构,增加一道密封环带,并在增加的环带底部钻Ф2回油孔。
2.2对曲轴回油孔孔径及回油口位置进行改进。如图四:
2.2.1对于已经加工好的曲轴,将输出端回油孔用R1/4的螺堵封堵,将回油孔改到180°的对称位置,并加装钻有Ф1.5的回油孔。
2.2.2新加工的曲轴,将曲轴将回油位置改到止推档定位轴肩上;在曲轴输出端面回油孔处加装R1/4螺堵,在螺堵上钻Ф1.5的回油孔。
使回油回到油封内侧,且回油量减少,后油封漏油现象明显改善,措施非常有效。
2.3在保证机油所需压力的情况下,适当降低机油系统压力,将油底壳安全阀开启压力由0.78MPa降至0.72MPa,并将开启压力值打印到安全阀上做出了明确标识。
2.4加强现场操作管理,下发通知重申油封调整要求,并对其检测手段进行改进。
2.5尝试在曲轴轴颈上加装密封圈使其与后油封最外侧的环槽相配合。由于油封结构原因,并且曲轴在轴向上有一定移动量,胶圈与后油封的环槽面接磨导致胶圈破损。此方法不再采用。
3.结束语
通过采取以上几项措施,12V280ZJ柴油机后油封漏油问题得到解决,在后续的90台柴油机上均未出现后油封漏油的质量问题发生,为公司获得了可观的经济和社会效益,提高了我国出口机车的产品形象。
作者简介:
黎海涛(1982.7-),男,汉族,宁夏中宁人,四川省资阳市,2012年在职研究生在读,工程师,主要从事发动机装配试验技术的研究。
白凤华(1980.2-),女,汉族,山东郓城人,四川省资阳市,本科,工程师,主要从事发动机装配试验技术的研究。