Погонски систем одређеног пловила за спровођење закона у рибарству састоји се од два погонска дизел мотора, једног двоструког{0}}моторног паралелног редуктора, једног сета пропелера са контролисаним кораком и осовине. Главни мотор је четворотактни-брзински мотор са директним убризгавањем, турбо пуњачем и међухлађеним-брзинским мотором у-линијској конфигурацији. Мењач има паралелни мењач са потисним лежајевима и високо{6}}еластичним квачилом. Шематски дијаграм структуре главног погонског уређаја пловила приказан је на слици 1.
Слика 1 Шематски дијаграм главног погонског система пловила
И. Феномен грешке
Током месечног одржавања, посада је пронашла велику количину металних остатака у уљном кориту картера главног мотора. Након пријаве, одлучено је да се одмах изврши одржавање главног мотора како би се идентификовао извор металних остатака. Посада брода је растављала и прегледала дизел мотор, спроводећи детаљне провере важних компоненти као што су глава цилиндра, кошуљица цилиндра, склоп клипњаче, чаура главног лежаја, брегасто вратило и радилица. Током процеса откривени су следећи симптоми квара.
1) Рђа је пронађена на више делова.
(1) Брегасто вратило
Након растављања „поклопца рупе за посматрање“, примећена је рђа на површинама 4. и 6. брегасте осовине. Стање рђе 4. и 6. брегасте осовине приказано је на слици 2.
Слика 2 Стање рђе брегастих вратила бр. 4 и бр. 6
(2) Шкољке главног лежаја.
Приликом растављања и прегледа шкољки главног лежаја, установљено је да су шкољке главног лежаја које одговарају сваком цилиндру зарђале у различитом степену, а рђање се постепено продубило од слободног краја до излазног краја. Зарђали делови били су горња половина шкољки главног лежаја.
Стање рђе горње половине шкољке главног лежаја 1. степена преноса је приказано на слици 3.
Слика 3 Стање рђе горње половине чауре главног лежаја бр.{1}} зупчаника
(3) Радилица
Након што су клипњача клипа и остали додаци на радилици, као што је чаура лежаја, уклоњени, примећено је да је на површини радилице било рђе, при чему је главни рукавац зупчаника бр.{0}} био најтежи. Стање рђе главног рукавца зупчаника Но. 5 приказано је на слици 4.
Слика 4 Стање рђе 5# осовине зупчаника
2) Истрошеност чауре главног лежаја и потисне подлошке.
Након демонтаже, установљено је да су чаура главног лежаја и потисна подлошка 7. степена доста истрошени, при чему је дошло до кидања метала. Прелиминарно је утврђено да је то главни извор металних крхотина. Услови хабања чауре главног лежаја и потисне подлошке 7. степена преноса приказани су на слици 5.
Слика 5. Услови хабања чауре главног лежаја и потисне подлошке зупчаника бр.. 7
ИИ. Метода анализе стабла грешака и анализа стварног брода
Анализа стабла грешака је уобичајена метода за ефикасно решавање сложених система грешака. Он спроводи дедуктивну анализу грешака од врха до дна. Конкретно, анализира различите факторе који могу да изазову грешке на начин-по-корак од целокупног система до његових компоненти у стаблу-попут структуре гранања. Овај метод анализе може дијагностиковати системске грешке конструисањем логичких блок дијаграма и закључивањем корак по корак ради анализе узрока грешака.
2. Анализа стабла грешака оштећења шкољке главног лежаја
Постоји много разлога за ненормално хабање шкољки лежаја дизел мотора. Према методи анализе стабла кварова, узимајући оштећење омотача главног лежаја дизел мотора као главни догађај, анализирају се узрочни догађаји који доводе до овог квара. Стабло грешака се наводи и анализира у складу са одговарајућим логичким односом. Стабло грешака оштећења шкољке главног лежаја приказано је на слици 6.
Слика 6. Стабло грешке оштећења шкољке главног лежаја
Као што је приказано на слици 6, узроци квара се могу приписати следећих седам основних догађаја: неправилна уградња тела мотора, неправилна уградња омотача лежаја, кавитација омотача лежаја, лош материјал омотача лежаја, лош квалитет уља за подмазивање, недовољно уље за подмазивање и оштећење главног лежаја изазвано дуготрајним радом{1} дизел мотор.
1) Инсталација машинерије.
Уградња главних мотора, као што су центрирање и изолација вибрација, није испуњавала захтеве, што је резултирало неравномерним оптерећењем или вибрацијама главних мотора, што је довело до хабања лежајева.
Након што је дошло до квара, прегледани су услови центрирања два главна мотора. Инспекцијом је утврђено да параметри центрирања два главна мотора испуњавају услове за уградњу, а разлике у поређењу са последњом поправком сувог дока биле су у прихватљивом опсегу. Стога се овај инцидент у основи може искључити.
2) Уградња шкољке лежаја.
Доња шкољка лежаја главног лежаја подржава радилицу, држећи средишњу линију главног рукавца радилице у правој линији.
Неусклађеност средишње линије узрокује савијање радилице и повећање оптерећења на главном лежају. Ако су два лежаја са леве и десне стране радилице прениска, средишња линија радилице ће се савити надоле и формирати лук.
Када се ручица налази у доњој мртвој тачки, биће увучена; обрнуто, када је у горњој мртвој тачки, избачај ће се продужити.
Разлика у продужетку и увлачењу радилице је пропорционална висинској разлици главног лежаја, тако да се може користити за мерење да ли је радилица центрирана, а тиме и стање шкољке лежаја.
Након консултовања са спецификацијом дизајна овог средње{0}}брзинског дизел мотора, установљено је да радилица дизел мотора има релативно високу крутост. Погрешање средишње линије може бити узроковано само зазором у доњим шкољкама лежајева главних лежајева. Прегледајте податке о разлици помака радилице главног мотора након последњег фабричког ремонта и измерите тренутну разлику замаха радилице главног мотора и упоредите их са захтевима параметара у упутству. Након истраживања и верификације, установљено је да су захтеви за зазором испуњени, а утицај зазора за уградњу шкољке лежаја се у основи могао искључити.
3) Кавитациона ерозија шкољки лежаја.
Када се површина љуске лежаја помера релативно са уљем за подмазивање, локална висока температура и високи притисак изазвани пуцањем мехурића гаса доводе до замора и осипања површине љуске лежаја, што узрокује дефекте.
Феномен кавитације се представља као густо саће са игличастим-рупама, а спољна површина рупа је чиста и углавном није прекривена производима корозије.
На основу карактеристика омотача лежајева овог дизел мотора може се утврдити да није дошло до кавитационе ерозије, а утицај кавитационе ерозије на шкољке лежаја се у основи може искључити.
4) Материјал чауре лежаја.
Ова чаура лежаја има дизајн са танким{0}}зинама и састоји се од слоја легуре алуминијума, премаза и екрана од никла. Шема структуре лежајне чауре је приказана на слици 7.
Слика 7 Структурни дијаграм носеће облоге
Структура жлебова коју је усвојила ова лежајна чаура углавном се не може истрошити кроз никловано сито, а њен квалитет је релативно поуздан. У међувремену, ова чаура лежаја има ниску стопу хабања. Према тестовима које је спровео оригинални произвођач, чак и када је чаура лежаја под великим оптерећењем и условима танког уљног филма, хабање чауре лежаја остаје ниско. Обе чауре лежаја су из исте серије производа, тако да се утицај материјала чауре лежаја у основи може искључити.
5) Квалитет уља за подмазивање.
Лош квалитет уља за подмазивање може довести до абнормалног хабања главних покретних парова дизел мотора, као што су потисни прстенови, шкољке главног лежаја, шкољке лежајева клипњаче, итд. [3].
Постоје различите ситуације у којима је квалитет уља за подмазивање испод стандарда. То може бити због нечистоћа које улазе у уље, или због оксидације уља и формирања талога након дуготрајне- употребе, или због тога што је уље емулговано и покварено због мешавине морске или слатке воде, што доводи до неквалификованог уљног филма.
Прегледом је утврђено да су површине шкољки главног лежаја, радилице, брегасте осовине итд. унутар каросерије дизел мотора зарђале у различитом степену, а уље за подмазивање је показало благу појаву емулгирања. Стога се не може искључити да је утицај био узрокован лошим квалитетом уља за подмазивање.
6) Недовољно уље за подмазивање.
Недовољно уље за подмазивање углавном укључује недовољну запремину уља за подмазивање или недовољан притисак уља за подмазивање. Недовољна запремина уља за подмазивање ће довести до неадекватног подмазивања и биће тешко успоставити уљни филм између чауре лежаја и радилице. Недовољан притисак уља за подмазивање ће довести до недовољног хлађења чауре лежаја, стварања високих температура и оштећења чауре лежаја. Након провере запремине и притиска уља за подмазивање, утврђено је да они задовољавају пројектоване захтеве за запремину уља за подмазивање дизел мотора, тако да се утицај изазван недостатком уља за подмазивање у основи може искључити.
7) Дуготрајан-рад под великим оптерећењем.
Када дизел мотор ради под великим оптерећењем дуго времена, повећава се ударно оптерећење између чауре лежаја и радилице, уљни филм између њих постаје тањи, ау неким случајевима се не може формирати потпуни уљни филм. Ова ситуација доводи до абнормалног хабања чауре лежаја и може чак узроковати квар лежаја.
Након провере навигационог дневника, није било записа о-дуготрајном раду под великим оптерећењем, тако да се утицај изазван дуготрајним-радом под великим оптерећењем у основи може искључити.
ИИИ. Локација квара и отклањање
На основу анализе стабла грешака оштећења чауре главног лежаја, могући узрок оштећења чауре главног лежаја овог мотора може бити подстандардни квалитет уља за подмазивање. Због тога је спроведена даља анализа система уља за подмазивање. Проучен је систем уља за подмазивање овог суда, а шематски дијаграм система уља за подмазивање је приказан на слици 8.
Слика 8 Шематски дијаграм система уља за подмазивање
Овај тип дизел мотора може имати два начина подмазивања: мокри картер и суви картер. Када се користи мокри картер, пумпа за уље за подмазивање-на мотору извлачи уље за подмазивање из корита. Уље за подмазивање пролази кроз неповратни вентил, вентил за регулацију притиска, термостатски вентил, хладњак, филтер, лежајеве и турбопуњач пре него што се врати у корито, формирајући циклус подмазивања. Када уље за подмазивање достигне препоручено време сервисирања или је његов квалитет подстандардан, испушта се у резервоар за прљаво уље ради замене. Ако дизел мотор има посебан резервоар за таложење уља, уље за подмазивање се извлачи из корита у резервоар за таложење, даље се одваја сепаратором уља, а затим поново користи.
Након истраге, установљено је да је пловило радило са мокрим системом резервоара, а пречистач мазивог уља није коришћен дуже време. Због тога се сумња да би могао постојати проблем са квалитетом мазива, па је мазиво послато на испитивање. Према извештају о испитивању мазивог уља, утврђено је да је садржај На и Мг јона ненормално висок, што се прелиминарно може утврдити да је мазиво уље контаминирано морском водом.
Да би се даље анализирао извор уља за подмазивање који улази у морску воду и елиминисао „основни узрок“, спроведена је даља анализа система за хлађење морском водом овог главног мотора. Шематски дијаграм система за хлађење морском водом приказан је на слици 9.
Слика 9 Шематски дијаграм система за хлађење морске воде
Након што је увуче пумпа за морску воду, морска вода пролази кроз главни хладњак ваздуха мотора, главни хладњак уља за подмазивање мотора и главни хладњак слатке воде мотора да их охлади. Ако дође до продирања воде у уље за подмазивање, морска вода може да продре у уље за подмазивање кроз хладњак уља за подмазивање, узрокујући пропадање уља за подмазивање и последично доводећи до рђе и оштећења шкољки главног лежаја, лежајева и брегастих вратила, итд.
У закључку, након детаљне анализе стабла грешака оштећења чауре главног лежаја, установљено је да је основни узрок оштећења чауре главног лежаја инфилтрација морске воде у уље за подмазивање на хладњаку уља за подмазивање, што је довело до пропадања уља за подмазивање и последично корозије унутрашњих компоненти главног мотора, крајњи резултат хабања главног мотора.
Стога се предлажу следећи планови поправки и предлози за дневно одржавање за посаду:
1) Замените јако истрошене и зарђале шкољке лежаја и потисне подлошке, поправите мало зарђале шкољке лежаја и поправите зарђало брегасто вратило.
2) Поправите главни рукавац радилице и проверите његове механичке параметре након поправке.
3) Исперите систем уља за подмазивање, замените ново уље за подмазивање и узорковајте и проверите квалитет уља за подмазивање након замене.
4) Препоручује се да посада редовно шаље уље за подмазивање на преглед, а узорке за преглед треба узети из различитих система за подмазивање.
ИВ. Закључак
Ненормално хабање чауре лежаја главног мотора је честа грешка код дизел мотора. Овај чланак користи методу анализе стабла грешака да анализира могуће узроке абнормалног хабања чауре лежаја главног мотора један по један, брзо утврђујући узрок проблема. Након накнадног исправљања и верификације, није пронађено абнормално хабање, што указује да су анализа и исправљање били ефикасни.