64K 舵机压装失败案的例分析及经验总结.pdf

64K BC 舵机压装失败案例分析及经验总结 基本参数 舵机 : RR 转叶舵机 (Rotary-Vane Steering Gear) 舵杆 : Steel Forging, L: 7757.5mm , Dia: 480mm Failure I: 压入量不足 Failure II: 拆装不下来 一 : 压入量问题 根据舵机厂家的计算书的推荐值, 最小压入量为 10.25mm, 最大压入量 10.68mm(此时压入力约为 7100KN), 起始点设定压力不超过 10 bar. 同时压到位后,卸 掉径向压力, 并需要保持 30 分钟再卸轴向力. 实际作业时, 压入量取中间偏上值,压入量到达 10.5mm 后停止,并同时卸掉径向油 压,20 分钟不到后,开始卸掉轴向压力, 这时百分表开始以很快的速度回表, 回表 35 丝后 即刻停止, 虽然某些时候到轴向压力释放后会有少量回程, 但是速度之快,回表量之多仍 然超出了预料. 按照现时的速度, 实际的压入量变成了 10.5-0.35=10.15 mm , 已经低于 厂家给的最小值. 经过船东,船厂,船检的现场简单商议后, 决定在 10.15mm 的基础上同 时加径向和轴向压力, 再次压入到 10.60mm 左右 , 开始出现漏油现象,压力无法再上去, 于是将径向压力卸去, 同时保压超过 1 小时后, 再卸去轴向压力. 这时,同样的事情发生 了, 百分表迅速回表, 并且回到了初始的位置 10.15, 一丝也不差. 这时的结果已经很明 显,在压入量为”10.15mm”的时候, 舵杆锥面与转叶舵机内表面的弹性挤压力的轴向分力 已经超过了表面的摩擦力阻力. 此时再进行压入都毫无意义. 推断可能的原因 1): 初始压入时,压泵的轴向这路的压力表量程太 ,导致初始点设定时的压力可能已经 超出了 10bar ,而实际读取时因为量程 , 无法精确读取,导致实际已经有少量的压入量 而没有计入到最终的数值. 2): 百分表的位置问题, 百分表的位置放在舵机下口与舵杆链接的位置, 而不是在上口测 量液压螺母与舵机上法兰面的相对位移, 同时因为只采用了一只百分表, 没有参照系,不 知道指示是否准确 . 3): 由于只使用了一只百分表, 没有在对应面设置另外一只, 所以也引发了压入时偏心的 猜想. 1 2 3厂家舵机压装工艺要求 二:舵杆拆装问题 在压入量出现疑问的情况下, 这时三方都同意应该将舵杆推出后, 重新设定初始点, 甚至检查内表面的拂配情况, 但是这时发现无论如何舵杆退不下来了. 在径向上稍微加 压, 再用两台千斤顶顶住舵机向上, 但是舵机与舵杆完全抱死,根本退不下来, 同时径向 再加压即有漏油, 在此情况下, 船厂不敢再多动作. 只好将舵杆连带舵机一起拆装下来, 送入精加工厂家的内场. 在内场将整个舵系横向摆放,并且制作了简单的工装对舵机的 下法兰面进行整体上顶的情况下, 仍然无法将舵杆退出.(这时大家都有点傻眼了, 因为再 继续下去, 意味着暴力拆装,很有可能要损坏舵杆上锥端和舵机了). 对于此种状况, 也进行了分析,推断了如下几类原因. 1): 压入前清洁未做好, 在接触面上 有少量的硬质杂物(铁屑类), 在压入后已经形成了 ” 嵌入效应”,导致产生了卡死现象, 此种情况的可能性较小,因为在初次压入完成后, 有明 显退表现象, 证明”嵌入物卡死”基本不太可能. 2): 拂配研磨不均匀, 导致径向加压时, 液压油分布不均匀,有些位置处于”干磨”状态, 导 致”抱死”.但是在之前的蓝油试验中, 虽然接触点子不算非常理想, 但并未有非常明显的 非接触”斑块”,这种可能性存在, 但也并非主要原因. 3):压入时产生较大偏心, 导致舵杆与转叶舵机内口的同轴度出现很大问题. 此种可能性 也不 , 因为如果偏心, 在压入到半程时, 轴向压力就会 超出预计值, 并很快出现”泵” 打不进去的情况, 同时径向也会很快出现漏油. 4): 最有可能也最危险的一种情况就是, 舵杆的压入段的锥度加工出现了问题. 事实上, 在舵杆的精加工完成后的测量中, 人们往往对长度,直径 , 跳动,甚至粗糙度比较关注, 而 往往忽略了对压入段(Push-up Area)的锥度测量. 最终在车间内, 通过制作工装利用舵杆下端的液压螺母