D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障分析及處理措施

陸迎啟 上海鐵路局徐州機(jī)務(wù)段

D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障分析及處理措施

陸迎啟 上海鐵路局徐州機(jī)務(wù)段

分析DF11和DF8B型內(nèi)燃機(jī)車D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障的原因，并提出故障的判斷方法及處理措施。

聯(lián)合調(diào)節(jié)器；故障；分析；措施

1 前言

DF11和DF8B型內(nèi)燃機(jī)車是我段鐵路客、貨運(yùn)運(yùn)輸主要機(jī)型，承擔(dān)著及其繁重的運(yùn)輸牽引任務(wù)。聯(lián)合調(diào)節(jié)器作為DF11和DF8B型內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)的“大腦”，如果發(fā)生故障，在運(yùn)用過程中會造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不升不降，轉(zhuǎn)速波動，甚至轉(zhuǎn)速飛升引起柴油機(jī)飛車，造成柴油機(jī)大部件破損等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響機(jī)車正常運(yùn)用，給運(yùn)輸生產(chǎn)造成較大影響。而我段配屬的DF11和DF8B型內(nèi)燃機(jī)車共90臺，其中68臺機(jī)車使用的是D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器，因此，如何對作為聯(lián)合調(diào)節(jié)器主要型號的D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器的故障發(fā)生后進(jìn)行查找原因、判斷處理，是我們機(jī)車檢修系統(tǒng)人員共同研究的課題。

2 D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器常見故障原因分析及處理措施

2.1 造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不升不降的故障原因淺析及處理措施

2015年4月DF11-0345機(jī)車在牽引K772次列車接近徐州站時，突然發(fā)生轉(zhuǎn)速不升不降故障，更換備用無級調(diào)速電源箱依然無效，司機(jī)用扳手手動供油拉桿維持進(jìn)站摘掛后回段?；囟魏髾z查發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)軸承保持架材碎，卡在軸承滾道內(nèi)，造成轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)軸承固死，無法調(diào)速，不升不降。可見，聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障是造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不升不降的主要原因之一。造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速不升不降的主要原因及處理方法如下：

（1）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)軸承固死，類似于DF11-0345機(jī)車故障情況，發(fā)生此類故障只能回段后拆下聯(lián)合調(diào)節(jié)器進(jìn)行徹底全面檢修。

（2）齒輪嚙合間隙太小卡滯轉(zhuǎn)動不靈話，轉(zhuǎn)速也會不升不降。發(fā)生這種情況就要對齒輪嚙合間隙進(jìn)行重新調(diào)整，調(diào)整齒輪嚙合間隙不得小于0.10 mm。

（3）步進(jìn)電機(jī)故障，檢查確認(rèn)電機(jī)及接線狀態(tài)。接線松虛、短路進(jìn)行重新緊固、聯(lián)接，電機(jī)安裝位置不當(dāng)進(jìn)行調(diào)整，電機(jī)不良更換。

當(dāng)運(yùn)行中發(fā)生第1、2中故障時只能手動供油拉桿維持回段；當(dāng)發(fā)生第3種情況時，如果是線路問題可應(yīng)急緊固聯(lián)接，回段后報(bào)修徹底處理，如果是電機(jī)問題，也只能手動供油拉桿維持回段。

2.2 造成柴油機(jī)不能啟機(jī)的故障原因分析及處理措施

聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障造成柴油機(jī)不能起機(jī)的情況基本都是在機(jī)車出房時發(fā)生。2015年1月份至2016年12月份DF11機(jī)車發(fā)生3次，DF8B機(jī)車發(fā)生4次。綜合分析常見故障主要原因及處理措施如下：

（1）聯(lián)合調(diào)節(jié)器內(nèi)無油，油少或由于進(jìn)水調(diào)速器油乳化。應(yīng)確認(rèn)油位和油質(zhì)狀態(tài)（如圖1油位表可檢查），換油前應(yīng)把聯(lián)合調(diào)節(jié)器清洗干凈（如途中因泄漏造成聯(lián)合調(diào)節(jié)器內(nèi)油位低或無油，可使用備用聯(lián)合調(diào)節(jié)器油或接機(jī)油加入，維持回段）。

圖1 聯(lián)合調(diào)節(jié)器油位表

（2）滑閥裝配的滑閥和柱塞犯卡，不能向動力活塞下方供油，應(yīng)檢查修復(fù)。

（3）電磁聯(lián)鎖（DLS，見圖2)芯桿長度調(diào)整過短或芯桿鎖緊螺母松動，不能關(guān)閉停車閥泄油孔。處理方法是將芯桿長度調(diào)整適中。

圖2 電磁聯(lián)鎖（DLS）

（4）停車閥芯桿（見圖3），DLS芯桿或旋塞組裝芯桿犯卡、不靈活。處理方法：檢查、消除犯卡處所。

圖3 停車閥芯桿

（5）伺服馬達(dá)輸出機(jī)構(gòu)缺少潤滑，卡死不能拉動供油拉桿。處理方法是輸出軸及拐壁應(yīng)經(jīng)常打滑油。

（6）聯(lián)合調(diào)節(jié)器內(nèi)部有泄油處所建立不起油壓。該故障產(chǎn)生主要是油泵齒輪間隙過大、上體和中體之間油道處牛皮墊泄漏造成。處理方法是重新調(diào)整嚙合間隙及更換新墊。

2.3 造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速飛升的故障原因淺析及處理措施

聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速飛升的情況多數(shù)是在機(jī)車出房時發(fā)生，途中由于聯(lián)合調(diào)節(jié)器部件損壞也會發(fā)生。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2014年1月份至2016年12月份，我段DF11機(jī)車發(fā)生2次，DF8B機(jī)車發(fā)生3次。綜合分析常見故障主要原因及處理措施如下：

（1）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的滑閥、柱塞（見圖4）拉傷或抗勁，使動力活塞下方不排油造成轉(zhuǎn)速飛升。處理方法：更換滑閥、消除抗勁處所。

圖4 柱塞

（2）傳動軸（見圖5）瞬間斷裂，滑閥裝配失去驅(qū)動力，飛鐵內(nèi)斂，使動力活塞下方大量供油，使柴油機(jī)轉(zhuǎn)速飛升。處理方法：更換傳動軸。

圖5 傳動軸

（3）伺服馬達(dá)復(fù)位彈簧斷裂或動力活塞、補(bǔ)償活塞與體卡死，這種情況可以通過扳動聯(lián)調(diào)搖臂來判斷，若扳動力量很小，說明彈簧斷裂，若扳不動，則是卡死。處理方法：判斷出故障點(diǎn)后，對故障部件進(jìn)行更換。

發(fā)生柴油機(jī)轉(zhuǎn)速飛升故障，必須全面檢查柴油機(jī)輔助裝置相關(guān)部件，確認(rèn)無問題后，消除聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障后方可重新啟機(jī)。

2.4 D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)速波動故障的淺析與處理方法

機(jī)車在運(yùn)用過程中，柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動（俗稱游車）是最為普遍的現(xiàn)象。對機(jī)車安全影響較大。我們總結(jié)多年來的檢修工作經(jīng)驗(yàn)，對D型聯(lián)合調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)速波動故障的淺析與處理方法主要有以下幾個方面。

（1）聯(lián)合調(diào)節(jié)器工作油過多或過少，油質(zhì)狀態(tài)不良，過臟、或進(jìn)水乳化等原因，應(yīng)更換工作油，調(diào)整油位在中刻線上1 mm～5 mm。

（2）補(bǔ)償針閥開度過大或儲氣筒油位調(diào)節(jié)不當(dāng)，造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時間長，應(yīng)調(diào)整針閥開度，調(diào)整儲氣筒（見圖6）油位在1/2～2/3之間。

圖6 儲氣筒

（3）轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)故障：

①寶塔彈簧性能不良或有變形扭曲，應(yīng)檢查、確認(rèn)，不良彈簧應(yīng)更換。

②兩飛錘重量有偏差，應(yīng)重新配對，使其重量差不大于0.1 g。

③勻速盤轉(zhuǎn)動不靈活，有阻尼，原因是勻速盤邊緣有毛刺或變形圓周度不夠，轉(zhuǎn)動時發(fā)生刮碰，應(yīng)消除毛刺，圓周度不夠應(yīng)更換。

（4）扭簧故障：勻速轉(zhuǎn)盤內(nèi)扭簧斷裂或固定螺絲松動，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時無緩沖作用，啟機(jī)后游車幅度達(dá)100 r/min左右。應(yīng)檢查扭簧，不良更換。

（5）勻速盤內(nèi)阻尼塊緊固螺栓松動或脫落，在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過程中產(chǎn)生阻尼，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時間過長無法穩(wěn)定，具體判斷可通過觀察，聯(lián)調(diào)油質(zhì)狀態(tài)，機(jī)油內(nèi)有金屬粉末，就說明阻尼塊固定螺栓松動后，與滑閥裝配菱形壓板摩擦損耗而產(chǎn)生。應(yīng)更換勻速盤或更換滑閥裝配。

（6）滑閥裝配故障

①滑閥柱塞緊固螺栓松動，使柱塞在滑閥內(nèi)上下竄動，而不穩(wěn)定，造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動，這種情況反映在柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動大，間隔時間長；滑閥柱塞和滑閥內(nèi)套面有嚴(yán)重拉傷或有異物磨耗超限，工作油泄露或相對動作有阻尼，造成轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。重新檢修緊固螺栓，磨耗嚴(yán)重的、拉傷的更換滑閥裝配。

②滑閥和滑閥套座相對運(yùn)動不靈活，在轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)時，滑閥柱塞的運(yùn)動跟蹤不及時，反映在柴油機(jī)轉(zhuǎn)速變化在30 r/ min～40 r/min范圍波動，其頻率較快。應(yīng)消除不靈活處所。

③補(bǔ)償彈簧上下彈力不均勻或安裝不到位，或滑閥裝配的重疊尺寸不符合要求，造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動。應(yīng)檢查彈簧性能狀態(tài)，調(diào)整墊片，使重疊尺寸1.6 mm～1.7 mm范圍。

（7）伺服馬達(dá)故障：

①動力活塞和體空間隙過大或過小，運(yùn)動不靈活，應(yīng)檢查間隙在0.03 mm～0.08 mm范圍，消除不靈活處所。

②補(bǔ)償活塞和體空間隙過大或過小，運(yùn)動不靈活，應(yīng)檢查間隙在0.03 mm～0.1 mm范圍，消除不靈活處所。

③動力活塞上方緊固螺母松動，使聯(lián)調(diào)動作位置和噴油泵相應(yīng)供油刻線不同步，造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動。應(yīng)檢查螺母狀態(tài)，進(jìn)行相應(yīng)處理。

（8）曲柄連接機(jī)構(gòu)連接銷和銷孔（見圖7）間隙大，造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動。具體反映轉(zhuǎn)速波動幅度在20 r/min～30 r/ min之間，且間隙時間長，特別是在柴油機(jī)轉(zhuǎn)速從高轉(zhuǎn)速回到最低轉(zhuǎn)速時，穩(wěn)定時間長甚至回不到最低轉(zhuǎn)速。重新進(jìn)行間隙調(diào)整，間隙不得大于0.10 mm，超限則更換配件。

圖7 曲柄連接機(jī)構(gòu)

（9）補(bǔ)償活塞與安裝軸間配合松動，使活塞與軸產(chǎn)生軸向竄動。具體原因是補(bǔ)償活塞與安裝軸間過盈量配合量小，甚至沒有配合量，此種情況，能造成柴油機(jī)嚴(yán)重游車，轉(zhuǎn)速波動幅度在100 r/min以上，此種故障只能更換配件，重新組裝。

（10）功率伺服器滑塊松動或安裝緊固螺栓過長，當(dāng)滑塊轉(zhuǎn)動到某一位置時與功調(diào)電阻667號線觸點(diǎn)接觸，造成測速發(fā)動機(jī)勵磁電路瞬間接地，功率發(fā)生變化影響柴油機(jī)負(fù)載變化而產(chǎn)生游車。此種情況往往在機(jī)車加載以后，進(jìn)入恒功調(diào)節(jié)區(qū)，油馬達(dá)指針（小白點(diǎn)）起來以后發(fā)生。應(yīng)檢查螺母狀態(tài)，不良的更換。

（11）機(jī)車功率整定不當(dāng)，柴油機(jī)功率偏低，當(dāng)柴油機(jī)轉(zhuǎn)速在最高轉(zhuǎn)速時，由于聯(lián)合調(diào)節(jié)作用，拉動供油拉桿，但達(dá)不到需要的供油刻線量，而反復(fù)調(diào)節(jié)，從而產(chǎn)生柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動，這種情況可觀察彈性拉桿狀態(tài)和功調(diào)電阻指針（小白點(diǎn)）位置判斷出來。應(yīng)重新調(diào)整機(jī)車功率。

（12）電氣線路中，DLS線圈接線松動，虛接，當(dāng)柴油機(jī)啟動后，由于振動原因。使DLS有時吸合，有時釋放造成柴油機(jī)轉(zhuǎn)速波動。應(yīng)檢查DLS接線狀態(tài)，消除不良之處。

3 結(jié)論

總之，通過運(yùn)用這些方法，可以直接找出聯(lián)調(diào)發(fā)生故障“病灶”，從而采取針對措施，使故障得到有效控制，為提高柴油機(jī)的性能獲取最佳的功調(diào)效果，創(chuàng)造了良好的條件。我段已將以上措施納入長效技術(shù)管理，有效遏制了聯(lián)合調(diào)節(jié)器故障的發(fā)生，較大的提高了故障判斷處理效率和機(jī)車搶修進(jìn)度，確保了機(jī)車供應(yīng)。以上判斷處理方法是我們在日常工作中的經(jīng)驗(yàn)積累，把這些取得預(yù)期效果的措施進(jìn)行總結(jié)，以供同行參考。

責(zé)任編輯：宋 飛

來稿時間：2017-02-14