某拖轮舵桨离合器故障原因分析

董广前

（深圳盐田拖轮有限公司，广东 深圳 518000）

1 基本参数

船舶类型：全回转拖轮；

舵桨型号：KST-180ZF/A；

输入轴功率：1471kW；

额定转速：750RPM；

舵桨离合器为本体内置式摩擦离合器。

2 故障现象

船舶在码头拖带作业时突然发生离合器不能合排，检查发现离合器油泵工作压力2.3MPa，正常合排压力为大于2.16MPa，油泵供油压力正常。驾驶台操作离合器合排，合排压力只有0.3MPa，不能满足离合器正常合排压力要求。

3 故障原因分析

离合器不能合排有以下原因。

（1）为保障主机正常运转及离合器合排平稳，必须满足主机转速达到350 r/min以上并低于450 r/min。经检查主机转速满足要求，可以排除此故障。

（2）离合器液压系统阀件不能实现正常功能。

当驾驶台发出离合器合排指令时电磁阀17动作，由电动液压泵13（或机带油泵3）排出的压力油作用到离合器内部油腔，推动离合器合排。如果调压阀15失效，液压系统就不能建立起压力，离合器不能合排。机带泵3和电动泵13故障不能正常排油，离合器也不能合排，经检查压力表35，压力指示为2.3MPa，在正常值范围内，因此上述液压阀件、液压泵故障因素可以排除。

4 离合器内部密封件破损造成液压油泄漏不能合排

采用手动合排模式，打开离合器检查孔观察，当合排操作时，未发现有油泄漏，此项原因可以排除。图1为液压原理图。

图1 液压原理图

5 离合器配油环损坏

离合器动作油经配油环进入离合器，如配油环密封胶圈或内部白合金脱落，压力油会泄漏到回油腔，造成离合器动作油低压。经拆检离合器配油环发现，配油环内孔巴氏合金脱落（如下图2）。离合器动作油到了配油环就经损坏处流回油腔，压力油没有进离合器油腔，因此离合器合排油压低，不能正常合排。

6 配油环的修复

图2

配油环内部金属材料为巴氏合金，合金脱落是因为浇铸质量缺陷或边缘汽蚀造成合金剥离，当浇铸有缺陷时压力油会冲击合金层与钢基的缝隙形成油楔，因白合金硬度较低，很容易被压力油剥离，当剥离到一定程度时，因油楔的作用使被剥离的白合金紧紧的压在配油轴上，摩擦力增大（白合金与配油轴之间为间隙配合，间隙为0.03～0.05)当间隙减小后，白合金磨损加剧，到达一定程度后，白合金断开脱落，配油环彻底失效。

修复配油环需要选择有资质厂家，将原来白合金层熔掉，采用离心浇铸的方法铸出毛坯，再根据装配间隙加工出需要的尺寸，加工过程中在车制白合金倒角时，因白合金较软，车刀会将白合金向内圆挤压，使内径变小，因此车完倒角后，还要将内圆车到要求尺寸，配油环与配油轴间隙不可过大，一般在0.03～0.05 为宜。

7 离合器管理注意事项

（1）离合器发生低压报警时应立即脱开离合器，认真检查确认故障原因，查找故障原因要按照从简单到复杂，由外向内的顺序进行。切不可盲目调高供油压力勉强使用，供油压力不足，短时间内就可以烧毁离合器摩擦片，引起更大损失。

（2）定期维修更换离合器内密封件，防止密封件老化失效。

（3）定期检测离合器压力报警装置，使其在正常状态。

（4）经常检查液压系统工作状况是否正常，及时发现系统微小变化，早期发现故障。

（5）定期清洗油滤器，及时发现磨损异常。

（6）根据使用情况及时购买配件。摩擦片、配油环等配件供货周期长，一旦出现损坏，会影响船舶营运很长时间。

[1] 船舶舵桨说明书.