新造船锚机绞锚速度慢，有时还无力破土....... / 开普饭

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0引言

某新造舶船，锚机主泵型号为T6E072，辅泵型号T6C010，液压马达型号HVL-A，带自动张紧装置的锚、绞机为一体的液压锚机设备。本文分析2例锚机的异常现象，供同人参考。

1. 故障描述

1.1某新造船舶出厂三个月后，发现左锚机绞锚速度比右锚机慢，且绞锚力度也不够，但能够破土。抛锚工况则正常。用一段时间后，有时绞锚没办法破土，但停泵一会，重新启动就又能够破土把锚绞起来。经过一段时间使用后，最后绞力越来越小，直致把锚放入水中，都没办法把锚绞至锚链孔。

1.2当操纵阀置中位时，锚有缓慢下滑的现象。右锚机不会。

2.故障排查、分析及解决

2.1工作原理

本轮的锚机是采用单向叶片泵和三级变量叶片马达组成阀控型闭式系统，根据工作油压自动变量进行容积调速，以限制功率。工作原理图如下：

HVL-A三级变速锚机液压系统图

3-手控换向阀4-液压马达5-低压变速阀6-高压变速阀7-平衡阀8~13-单向阀

14-缓冲阀15-马达安全阀

2.1.1当操作杆置中位时，换向阀3的油路如图示中位所示，供油直接经换向阀回油泵。单向阀8、12、11可以把A、B、C排油封闭，制止马达回转，即制止锚放出。但马达难免有内漏，就会在锚自重扭矩作用下，慢慢放出锚链。

2.1.2当操作杆向绞锚方向扳动，供油通向X油口，A油路供油，回油经D油路、Y油口回油泵。此时若负荷不大，阀5、6关闭，只有A油路单独供油，速度最快。若负荷中等，阀5开启，阀6关闭，A、B油路供油，速度中等。若负荷较大，阀5、6开启，油路A、B、C供油，速度最慢。

2.1.3当操作杆向抛锚方向扳动，供油通向Y油口，此时只有D油路进油工作。是高速小扭矩工况。

2.2原因分析

2.2.1故障1的可能原因：

（1）自动张紧装置手柄转换位置放置不当或者功能故障

（2）液压马达过载；

（3）液压油问题，如温度过高、液压油变质、液压油有杂质如混入水份等；

（4）液压管系问题，如管系漏油、滤器堵塞、管系有破布等杂物；

（5）油泵或者油泵安全阀故障，或者油泵安全阀设置不当；

（6）操纵杆及各功能阀故障

（7）液压马达故障或安全阀故障；

2.2.2故障2的可能原因

（1）液压马达过载；

（2）油温太高，引起粘度太低，内漏严重；（超过60度）（65度报警）说明书（-10～60）

（3）部分功能阀故障，不能有效锁闭油路（如单向阀、平衡阀）；

（4）液压马达安全阀故障（卡阻、弹簧断裂、阀面磨损密封不严）

（5）液压马达故障（如补偿弹簧、叶片密封材料等部件损坏或内部磨损严重而漏油）

（6）操纵杆中位不当，实际不是中位。

2.3故障排查

2.3.1故障1的排查：

1）检查自动张紧装置转换手柄是否放在“系泊”位置及其功能是否正常；其实该自动张紧装置是由一个转换阀和一个溢流阀组成。为防手柄转换到“系泊”位置，但阀芯没转换到位，可用手轮调大设定压力或者把紫铜管接头拆下，封住该油路(相当切断此装置不让起作用)。然后启动主油泵试验，故障不能解决，说明不是这个原因引起的，可以排除自动张紧装置引起的问题（1）。

2）观察绞锚过程，液压马达压力表在锚破土时压力为8MP左右，破土后的压力很小（没超过设定值17.5MPA），据此可排除液压马达过载原因（2）。由于整个绞锚过程，一直开着消防水冲洗锚链，同时进行液压油冷却，可排除油温过高问题；由于是出厂才几个月，液压油是新油，可排除油质问题；通过外观检查考克及放空气旋塞放出的油没发现油乳化或其它异样，可排除高置油箱混入水的原因；至此可排除液压油的原因（3）；在绞锚过程发现液压管系三通阀两个连法兰漏油，破土时泄漏量大，破土后泄漏量较小。检修更换0型圈消漏，在以后的使用中观察，故障1有一些改善，但并没完全解决，说明主要问题还没找到；故障2也一样存在下滑。由于抛锚工况正常，可排除滤器堵塞（压差报警也没报警）原因，同时也可排除管系内有破布等异物；故（4）原因也可排除。

3）刹紧左锚机刹车装置，脱开滚筒离合器，在左泵组提供动力的情况下，操纵杆往抛锚方向扳动，检查马达安全阀压力为12.5MPA（多测定几次压力会越来越低，最后在基本在6MPA左右），达不到规定的17.5MPA；把操纵杆往绞锚方向扳动，检查油泵安全阀压力为14MPA，也达不到规定的18MPA。转换管系三通阀手柄，由左泵组给右锚马达提供动力，用同样的方法测定油泵安全阀压力可达到18MPA，说明左泵和安全阀正常。可排除原因（5）。现在就剩下两个原因（6）和（7），本着由易到难的原则，先拆检马达安全阀，未发现异常，研磨阀面，装复，用同样方法测试依然无法达到规定的设定值。拆检滤器，滤器不脏，但磁性滤芯吸附有较多铁屑，别无他物。怀疑马达有磨损。为进一步确定是阀组问题还是马达问题；把功能正常的左后尾缆机换向阀及阀组块连同安全阀一起换到左锚机上，用同样方法测试，马达安全阀依然比较低，不能达到或者接近规定的设定值。至此可以确定故障是由马达引起的。根据绞链时的观察，马达运转平稳，无异响，开始还能勉强把锚绞起来，加上拆检滤器时发现磁性滤芯有较多铁屑，应该是内部磨损严重，密封间隙大，内漏严重造成这样的故障。先前有次无力破土时，停泵一会再启动就又可以破土，就是让油充分冷却，粘度增加，才可以把锚绞起来。

2.3.2故障2的排查。

故障2可能的原因（1）至（4）在排查故障1时，也一起检查了，都不是这些原因引起。至于原因（6），可以把操纵杆往绞锚方向缓慢移动，刚一离开中位，就可以听到液压油工作的节流声，说明中位是正确的。排除原因（6）。所以故障1的原因和故障2的原因都是由马达引起的。

其实根据造船规范，操纵杆置中位，锚下滑只要不超1米/分，是允许的。但是本轮开始测量其下移量，是在允许范围内，经过一段时间后再测量时，就已到1.77米/分。说明最后马达磨损越严重，内漏越严重，已至无力把锚绞至锚链孔。

2.4故障分析

锚机在出厂前是经过检验合格的，但出厂不到一年马达就出现这样的故障，最主要的原因应该是锚机液压系统在注油前没彻底清洁干净，有异物进入系统，停留在马达处，经过长时间的摩擦造成严重磨损而产生内漏严重，直到最后无法正常工作。

2.5故障解决

由于本轮还在保修期一年内，所以开了保修单，厂家在方便港口派人上船确认后，把马达整体换新。试验效果良好，锚也不再下滑。

3应急措施

如果船在某锚地抛锚，起锚时出现绞锚无力，锚无法破土。该怎么处理？在确保油位、油温正常且管系没有大的泄漏的情况下；可再启动辅泵，增加供油量；如果还不能破土，可考虑换另外一组油泵提供动力（两组锚机马达和油泵是可以互换使用）；如果再不行，也可以考虑用两组油泵同时给马达提供动力。

4.管理要点

（1)保持油温适宜。本设备允许的温度范围是-10℃～60℃，设有高油温报警，报警值65℃。夏天要注意冷却。高油温报警功能要确保正常，不能随便切断，那是确保油温正常保护设备的最后一道防线。冬天要注意泵房保温，温度特别低的情况，冷却管系得放残防冻，油泵得提早启动暖机。

（2）确保油质不被污染。本设备的故障就是污染物进入系统造成的，所以要特别注意。1.）拆洗或者更换滤器时，要注意用空气吹干净；更换管系或者检修设备时也要注意不要把外来物进入系统。2）要预防重力油箱因为透气帽锈穿而进水；也要注意冷却器管系破损使油进入冷却水入海，造成海洋污染。3）放空气。要在马达、滤器处放空气旋塞经常检查，注意空气进入系统。4）定期取油样送检，以确保油质良好，必要时更换液压油。

（3）确保油位正常。如果异常增加或者减少，得及时找原因处理。管系外漏得及时处理。避免造成液压油浪费和造成环境污染。

5.结束语

锚机是船舶重要的甲板机械之一，船舶靠离码头和锚地锚泊等都需要使用锚机。所以必须确保锚机功能正常，要注意维护保养，有故障时要及时处理，确保船舶安全生产和正常营运。

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