黎海濤 白鳳華


摘要:本文對12V280ZJ柴油機后油封漏油的原因進行分析,并提出了相應的解決辦法,使問題得到了解決。
關鍵詞:柴油機;后油封;漏油;原因分析;解決措施
引言
南車資陽機車公司于2011年向土庫曼斯坦出口貨運機車,該型機車裝用12V280ZJ柴油機,該柴油機由資陽公司在原來16V280ZJA柴油機基礎上自主研發,前期只用來作為船用柴油機在工程船上應用,使用效果良好。但柴油機作為機車動力是首次運用,前期制造的幾臺柴油機在試驗臺試驗時,連續出現柴油機后油封漏油質量問題。為保證出口機車柴油機質量,提升公司產品質量美譽度,公司迅速組織人員對此問題進行分析解決。
1.原因分析
通過分析,柴油機后油封漏油的原因有以下幾個方面:
1.1后油封結構設計方面:土貨12V280ZJ柴油機借用16V280ZJA柴油機的后油封(圖一)。后者采用大圓薄板聯軸節,曲軸輸出端面堵住不需要回油,油封只用來阻擋曲軸軸頸運動甩出的少量機油。而12V280ZJ柴油機采用重齒公司的彈性聯軸節,該型聯軸節需要通過曲軸端面供油及回油,而回油出口在曲軸軸頸上,回油量很大,此時的油封在結構上就不能很好地阻擋大量機油,導致油封漏油。
1.2曲軸端面回油孔的孔徑及回油位置設計方面:曲軸回油出口位置處于后油封密封環帶上,不利于后油封封油;并且回油孔孔徑過大致彈聯回油量大,油封不能很好地密封。(見圖三)
1.3 柴油機機油系統油壓過高,機油流量大,增加了油封的密封難度。
1.4 柴油機后油封與曲軸主軸頸間隙調整不均勻。油封偏磨致局部間隙過大漏油
1.5 柴油機曲軸箱背壓較高約為250Pa,,油封迷宮回油腔由于曲軸箱壓力大,而機油壓差變小,機油回油流出緩慢,造成積油順油封流出。
2.解決措施:
2.1對油封結構進行改進:如圖二
2.1.1銑后油封的回油袋,將回油袋高度由原來78mm減少到70mm,增加回油壓差,使回油更通暢;
2.1.2改進后油封結構,增加一道密封環帶,并在增加的環帶底部鉆Ф2回油孔。
2.2對曲軸回油孔孔徑及回油口位置進行改進。如圖四:
2.2.1對于已經加工好的曲軸,將輸出端回油孔用R1/4的螺堵封堵,將回油孔改到180°的對稱位置,并加裝鉆有Ф1.5的回油孔。
2.2.2新加工的曲軸,將曲軸將回油位置改到止推檔定位軸肩上;在曲軸輸出端面回油孔處加裝R1/4螺堵,在螺堵上鉆Ф1.5的回油孔。
使回油回到油封內側,且回油量減少,后油封漏油現象明顯改善,措施非常有效。
2.3在保證機油所需壓力的情況下,適當降低機油系統壓力,將油底殼安全閥開啟壓力由0.78MPa降至0.72MPa,并將開啟壓力值打印到安全閥上做出了明確標識。
2.4加強現場操作管理,下發通知重申油封調整要求,并對其檢測手段進行改進。
2.5嘗試在曲軸軸頸上加裝密封圈使其與后油封最外側的環槽相配合。由于油封結構原因,并且曲軸在軸向上有一定移動量,膠圈與后油封的環槽面接磨導致膠圈破損。此方法不再采用。
3.結束語
通過采取以上幾項措施,12V280ZJ柴油機后油封漏油問題得到解決,在后續的90臺柴油機上均未出現后油封漏油的質量問題發生,為公司獲得了可觀的經濟和社會效益,提高了我國出口機車的產品形象。
作者簡介:
黎海濤(1982.7-),男,漢族,寧夏中寧人,四川省資陽市,2012年在職研究生在讀,工程師,主要從事發動機裝配試驗技術的研究。
白鳳華(1980.2-),女,漢族,山東鄆城人,四川省資陽市,本科,工程師,主要從事發動機裝配試驗技術的研究。