高壓油泵柱塞卡死是船用柴油機(jī)的常見故障之一。

尤其是在使用高粘度的劣質(zhì)燃油時(shí)，我們經(jīng)常會(huì)遇到高壓油泵柱塞卡死的故障。

一旦出現(xiàn)此故障，可能導(dǎo)致：

★一缸或多缸不發(fā)火；

★柴油機(jī)無(wú)法起動(dòng)；

★運(yùn)轉(zhuǎn)中的輔機(jī)跳電；

★高壓油泵柱塞偶件作廢；

★柴油機(jī)超速飛車，連鎖機(jī)損事故發(fā)生......

重慶紅江噴油泵柱塞偶件

我們有必要了解造成高壓油泵柱塞咬死的原因，才能更好的預(yù)防此類故障的發(fā)生。

一、高壓油泵柱塞偶件的結(jié)構(gòu)特征

高壓油泵柱塞偶件的結(jié)構(gòu)如下：

高壓油泵柱塞偶件結(jié)構(gòu)示意圖

柱塞套筒中部有3個(gè)小通道：

第一個(gè)是用于冷卻與潤(rùn)滑偶件的燃油小通道；

第二個(gè)是起冷卻與潤(rùn)滑作用后燃油泄放小通道；

第三個(gè)是冷卻與潤(rùn)滑柱塞下部圓柱面的滑油進(jìn)油小通道。

柱塞圓柱體上有一個(gè)起燃油與滑油隔離作用的密封膠圈。

高壓油泵柱塞偶件作用原理，如下圖所示：

高壓油泵柱塞偶件作用原理

柱塞偶件由柱塞套筒和柱塞組成，工作時(shí)柱塞在套筒內(nèi)孔上下滑動(dòng)而產(chǎn)生泵吸作用，其工作面配合精細(xì)。

柱塞上部得到燃油冷卻與潤(rùn)滑，中部是通過小通道流進(jìn)小量燃油冷卻與潤(rùn)滑，下部由小通道流進(jìn)滑油冷卻與潤(rùn)滑。

實(shí)際經(jīng)驗(yàn)告訴我們，偶件“咬緊”或“咬死”故障都發(fā)生在柱塞中部與套筒內(nèi)孔兩道燃油環(huán)槽內(nèi)圓面之間。

也就是說(shuō)，如果上述部位冷卻不好或有積垢，柱塞偶件咬緊故障就不可避免地發(fā)生了，再引起單缸不供油、單缸不發(fā)火工作。

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二、高壓油泵柱塞偶件“咬緊”故障原因

1.使用不正確

大家知道，高壓油泵的柱塞和套筒這對(duì)精密偶件是經(jīng)過嚴(yán)格的加工而成的，它們的配合間隙很小，如果使用中對(duì)分油機(jī)，尤其是柴油機(jī)燃油濾器的清潔保養(yǎng)或者使用劣質(zhì)燃油，使細(xì)小雜質(zhì)進(jìn)入柱塞和套筒之間，極易造成柱塞拉毛、卡阻或咬死，從而使噴油泵不能滿足供油量的需求。

2.安裝不正確

良好的裝配質(zhì)量是確保高壓油泵正常工作的基礎(chǔ)，在高壓油泵的修理和裝配工作中，要確保柱塞偶件的清潔，不要損傷柱塞和套筒表面，清洗工作要在清潔干凈的柴油中進(jìn)行，不能用尖銳的工具刮削柱塞和套筒的表面，以免柱塞和套筒表面被刮傷引起卡阻。

在上緊出油閥螺帽時(shí)要注意不能用力過猛，如果出油閥緊固螺帽的上緊力矩過大，可能會(huì)使柱塞套上部承受過大壓力而變形，極易造成柱塞卡死在套筒內(nèi)。

3.柱塞偶件產(chǎn)品的質(zhì)量差 

柱塞和套筒是一對(duì)精密偶件，在包裝出廠時(shí) ，其表面涂有一層防銹油，在裝配時(shí)要將其 清洗干凈，要仔細(xì)檢查其上下移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性。

我們?cè)趯?shí)際工作中發(fā)現(xiàn)由于某些廠家的加工誤差造成柱塞和套筒之間有時(shí)間隙過小，在 高壓油泵的調(diào)試過程中就會(huì)產(chǎn)生卡阻現(xiàn)象。

4.柱塞偶件潤(rùn)滑不良 

柱塞偶件在工作過程中，依靠柱塞和套筒間的微小間隙所泄露的燃油進(jìn)行潤(rùn)滑，它是靠 摩擦表面的幾何形狀和相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并借助燃油的粘性流體動(dòng)力特性產(chǎn)生油壓來(lái)平衡外部負(fù)荷，建立潤(rùn)滑油膜，以保證柱塞偶件不會(huì) 因干摩擦而咬死。

但是柱塞偶件在長(zhǎng)期的工作過程中也有可能使柱塞和套筒之間的油膜被破壞，使得柱塞和套筒之間干摩擦而導(dǎo)致柱塞卡死。

5.燃油系統(tǒng)的其他故障 

柴油機(jī)在工作中，由于供油提前角的調(diào)整不當(dāng)?shù)仍?，造成針閥偶件溫度過高，咬死在停止噴油的位置上，高壓油泵中的燃油不能噴向氣缸，高壓油管內(nèi)的溫度和壓力過高，高速運(yùn)動(dòng)的柱塞頭部承受的壓力增加，溫度升高，導(dǎo)致柱塞變形而卡阻。 

6.工作溫度過高，燃油溫度變化過快

柱塞偶件的工作溫度過高，燃油溫度變化過快，金屬在熱脹冷縮應(yīng)力的作用下，同樣也 會(huì)破壞柱塞和套筒間的潤(rùn)滑油膜，導(dǎo)致柱塞和套筒之間產(chǎn)生干摩擦而卡阻。

三、預(yù)防措施 

一般高壓油泵柱塞套筒咬死的故障，大多數(shù)是由于日常保養(yǎng)管理疏忽或操作不當(dāng)造成的，只要我們高度重視，并且在實(shí)際工作中加以細(xì)心觀察，就一定能夠避免和減少高壓油泵柱塞咬死故障的發(fā)生。

要預(yù)防高壓油泵柱塞咬死的故障發(fā)生，我們可以從如下幾個(gè)方面人手：

1.在拆裝保養(yǎng)高壓油泵時(shí)：

☆注意不要損傷柱塞表面；

☆上緊出油閥緊固螺帽時(shí)不能用力過大，以減少套筒下部進(jìn)油孔的變形，這是防止柱塞在套筒內(nèi)咬死的有效方法之一。

2.在裝配使用存放過久的柱塞偶件時(shí)，要仔細(xì)地清洗干凈，并且堅(jiān)持其上下移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng) 的靈活性，防止因備件存放時(shí)間過長(zhǎng)和不正 確的放置使偶件變形，從而裝配到高壓油泵上使用時(shí)卡阻咬死而造成事故，對(duì)于不合格的產(chǎn)品要嚴(yán)禁使用。 

3.每次啟動(dòng)柴油機(jī)之前，必須先檢查試驗(yàn)，要確保高壓油泵齒條的正?；罱j(luò)，各連接部件的狀況良好，包括總油門桿的導(dǎo)向滾輪。

4.如果在檢查中發(fā)現(xiàn)齒條有卡阻現(xiàn)象時(shí)，可打開出油閥，用一根短小撬棒，左右來(lái)回撬動(dòng)調(diào)節(jié)齒條二端，用壓力油壺噴些輕柴油，同時(shí)慢慢盤車，使其逐步活絡(luò)至用手能推動(dòng)齒條為止。

這樣做，一般的卡阻現(xiàn)象基本都能消除，要特別注意的是在撬動(dòng)齒條和盤車時(shí)切忌用力過大，以免損傷齒條上和齒圈上的牙齒和其他部件，絕對(duì)不能敲擊齒條。

5.柴油機(jī)啟動(dòng)后，要空載運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，待檢查各系統(tǒng)壓力、溫度全部正常后才能逐步增加負(fù)載使用。

6.定期檢查、化驗(yàn)滑油，發(fā)現(xiàn)滑油質(zhì)量問題要及時(shí)更換曲拐箱滑油，要加強(qiáng)對(duì)滑油的分離，以免因滑油油質(zhì)變差而造成故障。

7.加強(qiáng)對(duì)燃油系統(tǒng)的管理，經(jīng)常清洗燃油濾器，發(fā)現(xiàn)有濾器破損要及時(shí)更換，以防止燃油中的雜質(zhì)進(jìn)入高壓油泵；

對(duì)于燃油日用油柜應(yīng)循環(huán)分離，每班要放殘水，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)報(bào)告，及時(shí)解決。

四、幾點(diǎn)建議 

1.船舶在運(yùn)輸過程中不可避免地會(huì)加各種不同產(chǎn)地的燃油。

我們所能做的，除了認(rèn)真做好燃油的規(guī)范取樣和正確儲(chǔ)存外，是盡可能做好燃油的分濾工作，把好燃油進(jìn)入主機(jī)前的重要關(guān)口。

分油要切實(shí)有效，濾器不應(yīng)有破損。

2.平時(shí)工作過程中，需要認(rèn)真注意檢查各缸高壓油泵的運(yùn)行狀況(各缸功率發(fā)揮，壓力和溫度變化及是否漏油，凸輪軸滑油是否被燃油污染等等)，有計(jì)劃地定期拆檢各缸高壓油泵。 

3.按照船級(jí)社主要備件最少在船存量的要求，通常主機(jī)高壓油泵柱塞、套筒備件只需備用一套。

考慮到現(xiàn)實(shí)情況，擬適當(dāng)增加2～3套。

4.由于同樣的重油，在同樣溫度下，粘度會(huì)有區(qū)別，因此要嚴(yán)格控制主機(jī)燃油進(jìn)機(jī)溫度 ，因?yàn)檫^高的溫度對(duì)柱塞、套筒更加不利。

5.對(duì)于副機(jī)高壓油泵的維修保養(yǎng)應(yīng)同主機(jī)接近。

船舶輪機(jī)人員對(duì)柱塞、套筒的檢查、保養(yǎng)工作是被動(dòng)的，有時(shí)顯得“無(wú)能為力”，通常說(shuō)明書并未對(duì)維修保養(yǎng)的周期提出明確的期限，根據(jù)廠家設(shè)計(jì)，柱塞和套筒之間的正常 間隙應(yīng)在0.02mm以內(nèi)，其極限間隙應(yīng)不超過 0.04mm，也就是說(shuō)磨損量不超過0.02mm， 其實(shí)無(wú)論新件或舊件，憑借船上 的測(cè)量手段和工具都無(wú)法度量上述間隙，只能憑經(jīng)驗(yàn)和感覺它們之間是否已經(jīng)“松”了。

盡管如此，我們認(rèn)為這種“觀察”必須有計(jì)劃地定期進(jìn)行拆檢，注意檢查柱塞表面的狀況 ，尤其是頭部斜槽附近的工作面和與套筒配合的松緊度。 

在平時(shí)的管理中，我們要多檢查，盡早發(fā)現(xiàn)，及時(shí)處理問題，做到用心，細(xì)心，盡心，使高壓油泵在最佳狀態(tài)下工作，才能確保柴油機(jī)的正常運(yùn)行。