船用离合器脱合故障分析与排除.docxVIP

一

故障现象

该船在施工中，尤其在起锚的过程中，主机离合器脱合动作频繁。

在一次航行中，短暂地停车后起动，发现离合器合不上。

油压表指示正常，驾驶台遥控合排，卸载油压正常，离合器油轻微的泄油压声音。

二

故障分析和故障排除

本着由简至繁、由易到难得原则，根据以上现象对可能导致该故障的因素进行逐步排查。?

第一步：现场进行初步故障排查，排查结果如下：?

（1）电磁阀有动作；?

（2）驾驶台遥控控制，油压表指示“0”，油压可以卸掉；

（3）手动加油压卸载仍可卸载；?

（4）打开离合器上部观察端盖，并遥控控制摩擦片有轻微动作。?

第二步：结合第一步排查结果及离合器动作原理，分析离合器故障摩擦片动作轻微，属重点故障现象点，离合器硬故障的可能性比较大，于是单车驶至码头进行拆解，排查故障。

图1肖特尔K305离合器结构原理图

肖特尔K305离合器设计比较精密，拆卸和组装过程中，必须严格按照说明书要求进行，例如：肖特尔摩擦片的弹簧片数量严格按照其数量进行组装并严格依照其扭矩进行设定，单凭借手工无法准确定扭矩。

在现场拆解过程中，做好标记，当轴端盖打开瞬间，受力自行弹开，结合故障现象进行分析初步猜测内部有多处弹簧垫片卡死，恢复时导致。

继续进行拆卸至弹簧垫片取出，发现8组弹簧垫片，有一组卡死，难以取出。

由于这个为比较明显的故障点，当时针对该故障点进行故障排解工作，将弹簧垫片取出后，更换一组弹簧垫片，均匀分到各个垫片杆上，并进行组装，并进行扭矩设定，由于弹簧垫片使用时间已久而且备用弹簧垫片数量有限，设定扭矩选择＞6Nm额定扭矩，此时最小气隙在4MPa液压下4mm。

组装完毕后，试验发现离合器仍然合不上，与之前的故障现象相同。

图2扭矩设定位

考虑到船是在正常运转过程中，停车后起动出现的故障并结合原理图和故障现场进行仔细分析：?

摩擦片磨损过度：

由于船是突发性的故障磨损存在周期，另外正常情况下加油压后，离合器脱开松动位移在1~1.2mm，而此时摩擦片脱开松动位移仅有0.5mm左右，所以这种情况首先排除。?

弹簧垫片卡死多数，这种情况第一次拆解时候发现有一组卡死，并取出时候发现多数碎裂，分析有部分原因，但经过组装后故障仍然存在，说明仍然存在其他的故障。

由于离合器的工作原理是泄油压后，合上离合，考虑油压方面的因素。

之前排解故障时候，油压可以卸掉，经过分析原理图并结合驾驶室脱合操纵时有轻微的动作，说明有整个油压管路畅通无阻，这种情况也基本可以排除。?

根据部件的运动原理分析，活塞在整个过程中运动做个假设收到限制的话，仍然可以导致设备出现合不上离合故障出现，假设在活塞位置有异物卡死，查看图纸，可能情况为定位销脱离出来，进入到活塞位的运动空间，卡住阻止了活塞的运动。?

经过以上分析，进行第二次拆卸，将离合器拉出后，从油底壳中发现两个碎片：

一个铜碎片和一个铸铁碎片。

据此分析可能活塞处卡死可能性增大，由于活塞的拆卸比较困难，需要到车间用压床压出。

经过拆解发现定位销确实在离合器的活塞位上。

并仔细分析后判断主要的故障点正是在此。

组装后，设备正常运转。?

结合两次拆卸以及故障分析，可以得出如下的故障推断：

K305离合器由于长期频繁脱合动作，弹簧垫片很多碎裂，由于停车后起动一组弹簧垫片首先卡死其他的7组弹簧垫片恢复弹力，对轴行程不均匀的力作用导致轴带动活塞相对于轴线有一定角度偏移，在离合器动作时，定位销本来已经松动，加上受力作用脱离销孔，损伤活塞，行成碎片并进入到活塞空间中，将活塞卡住导致无法合排（拆解过程中发现铜碎片和铁碎片各一块，铁碎片来自摩擦片）。

三

修理方案和结果

拆移尾轴十字万向节、连接轴法兰、平衡盘，肖特尔离合器连接轴法兰拉出清洁，用油石修整好平面毛刺、抛光，装复后调整好平面、中线，上紧螺丝。?

拆出离合器轴承端盖，将离合装置全部拉出，吊出解体、清洁。

8组弹簧片拆出清洁，检查裂纹和变形程度。

8个弹簧片导向孔全部都有拉痕和毛刺损伤，用特制油石进行精细休整和抛光。?

离合装置主动盘6个导向轨全部有磨损和台阶损伤，毛刺需进口油石进行精细休整和抛光，确保精度，从动盘8个导向轨全部有磨损和台阶，有台阶毛刺需要进口油石进行精细休整和抛光，确保精度。

装复后，8组弹簧片导向孔、6个主动盘导向轨、8个从动盘导向轨均能顺滑工作。

离合片取出进行清洁、检查、测量摩擦片槽深，7片主动离合摩擦片、摩擦槽进行清除杂物和金属粒的贴合，8片从动离合摩擦碟的毛刺缺陷进行精细抛光，装复后达到平面的贴合。?

第二次拆出处理故障的工作：

拉吊出离合器，拆出连轴法兰，拉出滚柱推力轴承，并发现轴有缺陷需要打磨抛光，拉出离合活塞，发现定位销掉落在活塞中，卡死活塞，找出故障点并检查其它两个销也有松动。

导向孔损坏需要修整，活塞有拉痕需要油