導讀

傳統(tǒng)主機氣缸油注油器,，注油定時是由機械機構(gòu)調(diào)定的,。

Alpha注油器沒有機械傳動部份,通過電控實現(xiàn)，比傳統(tǒng)主機注油器結(jié)構(gòu)簡單,功能先進,。

一,、共軌式 AIpha氣缸注油系統(tǒng)組成

圖1 Alpha共軌式汽缸油注油器系統(tǒng)圖

主要組成如圖1所示,包括:

●氣缸油泵站和起動器面板;

●Alpha注油器控制單元一ALCU, 內(nèi)含主控制單元MCU,、備用控制單元BCU、開關(guān)板單元SBU等三個分單元; 

●每個氣缸套對應(yīng)一個注油器單元(大型機配置兩個),每個注油器單元內(nèi)含6個活塞,、一個反饋傳感器和一個電磁閥,缸套注油點處安裝有相應(yīng)的注油槍;

●負荷變送器;

●觸發(fā)系統(tǒng)(曲軸編碼器);

●備份觸發(fā)器系統(tǒng);

●人機對話面板(HMI),。

二、Alpha 注油器系統(tǒng)的工作原理

1,、供油

液壓升壓泵站提供壓力穩(wěn)定在4.5MPa的氣缸油,輸送至Alpha注油器單元,。

2、注油控制

各氣缸的潤滑,通過位于各注油器上的電磁閥,控制每次注入氣缸油的定量,。

通常,第一道環(huán)壓縮行程上升至對準注油孔時,開始向活塞環(huán)注油,。

（1）三種控制方式

注油器注油控制方式有MCU主控制方式、BCU備用控制方式,、緊急控制方式等三種,。三個控制單元分別都安裝在一個飛輪旁的盒子內(nèi)。

①MCU主控制方式

正常操作時,由MCU控制,。

主控制單元MCU,基于準確的定時和主機的平均有效壓力,控制位于各注油器上的電磁閥,給相應(yīng)的氣缸套注油,。

②BCU備用控制方式

BCU控制,基于隨機正時和rpm模式。

備份觸發(fā)器系統(tǒng),由2個傳感器組成,將柴油機的轉(zhuǎn)速傳輸?shù)紹CU,同時送到MCU起監(jiān)視作用,。

注油頻率在BCU電路板上是可調(diào)的,通常設(shè)為最小值,，即主機的基本注油率的150%。

若MCU檢測到注油嚴重失效,，BCU就會自動接替MCU維持Alpha注油器工作,。

③緊急控制方式

緊急控制方式,基于“隨機定時'和“rpm依靠式'模式,使主機保持在60r/min的固定速度運轉(zhuǎn),以25%總量的氣缸油供給每一缸，并且不管主機處于運行還是停車狀態(tài),，都按MCU主板上接觸發(fā)生器的設(shè)定每秒發(fā)射一個脈沖信號,，即每秒向氣缸套注油一次進行潤滑。

若角度編碼器和BCU系統(tǒng)的傳感器信號失靈,，可依靠主板MCU板內(nèi)置的接觸發(fā)生器,，轉(zhuǎn)用緊急控制方式,維持一定的氣缸潤滑水平。

轉(zhuǎn)用緊急控制方式,需要改變?nèi)缦码娋€路:

●斷開MCU- J22的接線頭1,

●連接一條從MCU-J22接線頭1到MCU-J22接線頭4的額外線路,。

（2）注油率

注油頻率通過負荷和速度計算,。

負荷變送器，拾取燃油指數(shù)(%)給MCU,據(jù)此信息和探測到的柴油機轉(zhuǎn)速,計算柴油機負荷,決定注油率,。

注油頻率,一般與主機的平均有效壓力成正比,可以在人機對話HMI板上調(diào)整,。

各缸注油率，在60%~120%之間,。

正常運轉(zhuǎn)時在84%左右,，即每分鐘注油78次左右; 85%負荷時每天約耗氣缸油150kg。

（3）注油定時

注油定時基于從曲軸角度編碼器上傳來的兩個信號,一個是1#缸的上死點信號,另一個是曲軸位置傳感器來的曲軸角度信號。

觸發(fā)系統(tǒng)(曲軸角度編碼器),安裝在主機曲軸前端,，曲軸位置信號和速度信號通過終端盒傳遞到計算機面板,作為各缸注油定時的依據(jù),。

（4）人機交互面板(HMI)

用來顯示各種參數(shù)值和MCU報警類別、調(diào)整單個氣缸的注油率,、轉(zhuǎn)換升壓泵組,、人工執(zhí)行預潤滑等。

若系統(tǒng)檢測到報警,就會傳到集控室內(nèi),，發(fā)生聲光報警并在人機對話面板上顯示具體報警參數(shù),。

3、反饋

各注油器設(shè)有傳感器,監(jiān)測注油動作是否已執(zhí)行,輸出反饋信號,并通過各注油器中間盒上的指示燈顯示,。

三,、注油單元

圖2 Alpha共軌式汽缸油注油器

1、注油器組成

如圖2所示,注油單元由機體,、動力活塞,、彈簀、6根壓油柱塞桿,、注油泵沖程調(diào)節(jié)螺桿,、進口側(cè)充氮氣2.5~3.0MPa的蓄壓器、出口側(cè)充氮氣0. 15MPa的蓄壓器,、電磁閥,、動力活塞動作反饋傳感器等組成。

2,、工作原理

(1)注油

●Alpha注油器控制單元—ALCU發(fā)出電磁閥的觸發(fā)信號,電磁閥通電動作;

●壓力為4.5MPa的氣缸油進入動力活塞頂部,推動動力活塞移動;

●動力活塞克服彈簧的預緊力并壓迫注油泵的6根壓油柱塞桿泵油;

●氣缸油經(jīng)過止回閥進入氣缸套注油槍向缸套內(nèi)注油,，潤滑缸套和活塞環(huán)。

(2)反饋

當動力活塞移動時,，反饋傳感器會檢測到并向MCU和BCU控制板反饋注油動作正常,。

若MCU測量到來自注油器的反饋信號有異常，就會向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出報警信號,。

四,、管理和使用的幾點建議

1、注油器監(jiān)測傳感器的不足

傳統(tǒng)的主機注油器,設(shè)有監(jiān)測傳感器,即各注油管上都有一根玻璃管,，玻璃管內(nèi)有一個隨氣缸油流上下移動的指示鋼珠。

若某個注油槍堵死,能及時報警,不會等到拉缸時才知道,。

而ALPHA注油器系統(tǒng),，監(jiān)測傳感器僅僅是檢測動力活塞是否移動過，沒能真正檢測到氣缸套注油槍是否真正注油,。

若某個氣缸的6個注油槍中,只有某個注油孔被堵塞而未注油,，該點附近活塞環(huán)與缸套干摩擦,但動力活塞移動是正常的,反饋傳感器的反饋信號也是正常的,不會發(fā)出報警。

接船時,船廠工人說曾經(jīng)有一條韓國船就是沒能及時發(fā)現(xiàn)注油孔被堵塞，發(fā)生幾次拉缸事故,。

若發(fā)生上述故障,，值班輪機員又如何能及時把它檢查出來,是輪機人員要探討的重要問題。

依筆者的經(jīng)驗,應(yīng)從以下幾個方面加強檢查:

(1)觀察從注油器中間盒上的指示燈和探摸注油管

注油器工作情況指示燈閃亮(每十個沖程一次),說明注油正常工作,。

但這種指示并不能完全確定該氣缸的所有注油點都有氣缸油注進,。

當某(些)注油槍堵塞,氣缸油不進入氣缸,注油器傳感器的反饋信號和中間盒上的指示燈閃亮都是正常的,所以不能及時發(fā)現(xiàn)就會有拉缸的危險。

這就需要值班輪機人員,，經(jīng)常用手探摸各缸注油管,感受注油器噴射的壓力震動情況,。

若有疑問,斷開氣缸套氣缸油進口管的接頭,觀察油量,確認其氣缸注油是否真正有效注油。

(2)經(jīng)常檢查缸套內(nèi)表面

經(jīng)常不失時機地通過掃氣箱檢查各氣缸套內(nèi)表面,，了解注油情況,非常必要,。

(3)準確測取氣缸油的每日耗量

若耗量突然減小較多,可能某注油槍堵塞。

(4)使用非接觸式紅外線檢測儀

用非接觸式紅外線檢測儀檢查氣缸套注油器的工作是否正常,是最有效的檢測方法,。

用非接觸式紅外線測溫儀能夠檢測到工作溫度不正常的注油槍和缸套外表面,。

因為注油槍堵塞,槍體沒有氣缸油流過時的冷卻作用，溫度會比正常注射的槍體溫度高一點;而且由于沒有潤滑,該缸套表面溫度也

相對較高,。

據(jù)此再作分析,就能準確判斷堵塞的注油槍,及早消除拉缸隱患,。

2、定期檢查主機氣缸油注油定時

重要的是,，保證當?shù)谝坏阑钊h(huán)上行到氣缸套注油孔時注進氣缸油,所以需定期檢查注油定時,。

注油定時檢查方法如下:

(1)主機不使用時,確認編碼器角度位置正確

①盤車至1#缸的上死點，看飛輪指針是否指在1#缸的上死點刻度上;

②檢查編碼器中間盒上的綠色指示燈亮不亮,。如果不亮,可松開編碼器上的螺絲,慢慢轉(zhuǎn)動觸發(fā)系統(tǒng)的曲軸角度編碼器(曲軸每旋轉(zhuǎn)360度角就發(fā)出1024個觸發(fā)信號),，直到中間盒上的綠色指示燈亮(表示角度編碼器在正確位置) ,擰緊螺絲。

(2)主機不使用時,實測注油的曲柄角度

拆出氣缸套注油點的注油槍,盤車,從注油孔觀察第一道活塞環(huán)從下死點上行到達注油孔時的飛輪上的曲柄角,。

(3)航行,主機負荷穩(wěn)定時,，觀察注油器控制單元顯示的注油角度(可從注油器控制單元的HMI面板上讀出各缸的注油角度)。

例如某輪發(fā)火順序1-5-3-4-2-6,各缸的注油角度為1#—295°,、5#—355°,、3#—55°、4#—114.7°,、2#—174. 8°,、6#—235.2°。

(4)將第(3)步注油器控制單元顯示的注油角度,與第(2)步實測的注油角度,，以及臺架試驗實測的各缸注油角度值相比較,。

若讀數(shù)不在臺架試驗范圍內(nèi),可在人機交互面板(HMI)的SETUP菜單內(nèi)適當調(diào)整“公共抵消值”。

調(diào)整“公共抵消值'的操作步驟:

①在集控室的HMI控制面板上,，按“ENTER'鍵,進入“SETUP'程序; 

②輸入密碼,，進入“ti.Adj--- inJ.oF',找到各氣缸“普通補償'的噴油角度值;

③按“ENTER'鍵,進人調(diào)整程序,分別把各缸氣缸油注油角度的控制值,調(diào)回到臺架試驗范圍內(nèi),。

這樣就能保證主機氣缸潤滑系統(tǒng),按準確的正時, 最省的油耗量,達到最佳的潤滑效果。