柴油機(jī)潤滑油壓保護(hù)裝置的改進(jìn)

山東東營勝利油田黃河鉆井四公司 于佰秋 李克寧 武傳貞 聶建軍

在柴油機(jī)因潤滑油低壓保護(hù)自動停車時，因與其他柴油機(jī)用皮帶并車傳遞動力而發(fā)生“車帶車”現(xiàn)象，使柴油機(jī)被動運(yùn)轉(zhuǎn)引發(fā)事故。為此對柴油機(jī)潤滑油低壓自動保護(hù)裝置進(jìn)行改進(jìn)，消除了故障隱患，取得了良好效果。

一、原190柴油機(jī)油低壓保護(hù)裝置弊端

柴油機(jī)在運(yùn)行中潤滑油壓力低會加劇柴油機(jī)各運(yùn)動部件的磨損，甚至損壞。因此柴油機(jī)必備油壓低自動停車保護(hù)裝置。但在皮帶并車傳動的機(jī)械鉆機(jī)上使用的柴油機(jī)，本應(yīng)因單機(jī)自動停車裝置發(fā)生作用而停機(jī)，卻由于來自并車柴油機(jī)的動力被動高速運(yùn)轉(zhuǎn)，無法實(shí)現(xiàn)停車。而操作人員因不能時刻守在柴油機(jī)旁邊，不能及時斷開已啟動低壓保護(hù)的柴油機(jī)的輸出離合器（見圖1），進(jìn)而引發(fā)事故。

二、改進(jìn)方法及原理

針對并車運(yùn)行情況下存在的這個問題，設(shè)計(jì)出一套自動連鎖控制裝置，在柴油機(jī)出現(xiàn)潤滑油壓力過低故障時，實(shí)現(xiàn)真正的停車，防止故障發(fā)生。

圖1 柴油機(jī)傳動示意圖

改進(jìn)的原理是在柴油機(jī)離合器的控制回路中增加一個機(jī)油壓力檢測點(diǎn)，這個油壓檢測點(diǎn)和控制氣開關(guān)串聯(lián)，實(shí)現(xiàn)油氣聯(lián)動，只有離合器控制開關(guān)合上且柴油機(jī)油壓達(dá)到設(shè)定壓力時，離合器才能進(jìn)氣掛合?？刂崎_關(guān)和壓力檢測任何一個條件不滿足，離合器斷開?？捎糜蛪褐苯涌刂齐x合器的進(jìn)氣和排氣。選用190柴油機(jī)預(yù)供油泵上使用的油控閥作為檢測潤滑油壓力的傳感器，油控閥固定在靠近氣控閥箱的柴油機(jī)體上，通過一根管線連接到主油道，用油壓控制柴油機(jī)離合器繼氣器的氣路。油控閥結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2 油控閥結(jié)構(gòu)原理圖

圖3 控制原理圖

當(dāng)柴油機(jī)正常工作時，在機(jī)油壓力的作用下，油控閥打開，控制氣進(jìn)入柴油機(jī)離合器的繼氣器，繼氣器正常打開控制本車離合器進(jìn)氣，柴油機(jī)輸出功率。當(dāng)柴油機(jī)出現(xiàn)油壓過低時，切斷控制氣開關(guān)，快速放氣閥放氣，本車離合器停止工作，柴油機(jī)因油壓低保護(hù)停車。同時令離合器無法掛合，使來自聯(lián)動機(jī)的動力不能反向傳遞，柴油機(jī)不受其他運(yùn)行機(jī)械的影響。其控制原理見圖3。

油控閥的開啟壓力可在其工作范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，為保護(hù)柴油機(jī)的安全，將油控閥導(dǎo)通壓力調(diào)定為0.25MPa，比柴油機(jī)油壓低保護(hù)值稍低，當(dāng)柴油機(jī)的油壓降到該壓力值時，系統(tǒng)自動發(fā)生作用，并且油壓低保護(hù)在先，斷開離合器保護(hù)在后。油控閥屬于柴油機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置，性能可靠。

三、使用效果

經(jīng)現(xiàn)場使用，應(yīng)用效果良好，極大地增加了柴油機(jī)的保護(hù)性能，對柴油機(jī)延長使用壽命、提高無故障運(yùn)行時間、延長大修周期、降低設(shè)備維修費(fèi)用都有很大作用，并減少了操作人員人為失誤的可能性，具體有以下幾個方面的優(yōu)點(diǎn)。

1.該裝置結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，成本低，并且系統(tǒng)性能反應(yīng)靈敏，工作可靠。該系統(tǒng)的工作壓力值設(shè)計(jì)稍低于油壓低自動停車值，保證油壓低保護(hù)裝置起作用后再斷開離合器，防止柴油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時斷開離合器。

2.這種設(shè)計(jì)還會使得柴油機(jī)啟動后潤滑油壓沒有達(dá)到最低油壓前不能掛合自身離合器，可以有效的防止了柴油機(jī)損壞，并有利于油壓低原因的查找。

3.在本車沒有啟動的情況下，因?yàn)闆]有機(jī)油壓力，離合器無法充氣連接，從根本上杜絕了“車帶車啟動”，保證了安全操作。