【船机帮】某船锚机故障实例

某新造船舶的锚机为IHI-WM型中高压液压锚机，主泵型号为DENISON T6E072，辅泵型号为DENISON T6C010，液压电机型号为IHI HVL-A。

该锚机系统为带自动收紧装置的锚、绞机为一体的液压锚机设备。

笔者介绍该锚机的 2 例故障，供同仁参考。

该船出厂 5 个月后，发现左锚机绞锚速度比右锚机慢，且绞锚力小于右锚机，抛锚工况比较正常。 

某次绞锚过程中出现锚绞不动的情况，但停泵几分钟后重新启动泵，又能将锚绞起。

经过一段时间的使用，左锚机绞锚力越来越小，直致无法将锚从水中绞至锚链孔(下文称为故障a) 。 

另外，当操纵杆置中位时，左锚有缓慢下滑的趋势，但右锚无该现象(下文称为故障b)。

本船锚机由单向叶片泵和三级变量叶片马达组成阀控型闭式系统，根据工作油压自动进行容积调速，其工作原理见图1。

图 1 锚机工作原理

（1) 当操纵杆置中位时，换向阀 3 处于中位，供油直接经换向阀 3 回油泵; 单向阀 8、12、11 封闭 A、 B、C 排油，制止马达回转，即制止锚放出。 

 (2) 当操纵杆向绞锚方向扳动时，换向阀 3 处于上位。供油通向 X 油口，由 A 油路供油; 回油经D 油路、Y 油口回油泵。 

若负荷不大，油压均低于阀 5、6 的设定值，则阀 5、6 关闭，只有 A 油路单独供油，速度最快。另 2 组 进、排油相通，空循环，即 E、F 油路排油经单向阀 11、10 回油路 B、C。 

若负荷中等，油压高于阀 5 的设定值但低于阀 6 的设定值，则阀 5 开启，阀 6 关闭，A、B 油路供油，速度中等。 

若负荷较大，油压均高于阀 5、6 的设定值，则阀 5、6 均开启，油路 A、B、C 供油，速度最慢。 

 (3) 当操纵杆向抛锚方向扳动时，换向阀 3 处于下位，供油通向 Y 油口，此时只有 D 油路供油。 

当油压达到平衡阀 7 的开启压力使之开启后，A 油路回油经阀 7 和 13 由 X 油口回泵，B、C 油路经阀 10、12、7 回到 E、F 油路，空循环，此时是高速小扭矩工况。 

当油路 E、F 向 D 回油时，缓冲阀 14 开启，而 Y 油口向 D 油路供油时，阀 14 开启泄油，然后通过该阀的节流孔逐渐关闭，可防止油路 D 的油压升得过快使平衡阀 14 突然开启，以致锚猛然下坠。

马达安全阀 15 起着防止油压过高、保护马达的作用。

1.故障 a 的排查

由于整个绞锚过程中一直开着消防水冲洗锚链，同时进行液压油冷却，可排除油温过高的问题; 

由于船舶出厂才几个月，液压油也是新油，因此可排除油质问题; 

通过外观检查阀及放气旋塞放出的油，未发现油乳化或其他异样，可排除高置油箱混入水分的原因。 

在绞锚过程发现液压管系三通阀的 2 个连接法兰漏油，破土时泄漏量较大，破土后泄漏量较小。

检修更换 O 形密封圈消漏，后续使用中观察到有一些改善，但未完全解决，说明故障原因还未找到。

由于抛锚工况正常，可排除滤器堵塞的原因，同时也可排除管系内有异物的可能。 

刹紧左锚机刹车装置，脱开滚筒离合器，在左泵提供动力的情况下将操纵杆往绞锚方向扳动，检查油泵安全阀的压力为 14 MPa，调整压力设定值后再次尝试，不能达到规定的 18 MPa。

转换三通阀手柄，由左泵给右锚机马达提供动力，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。 

将功能正常的右锚机换向阀及阀组总成连同安全阀一起拆下，装复到左锚机上。

刹紧左锚机刹车装置，脱开滚筒离合器，操纵杆往抛锚方向扳动，检查马达安全阀压力为 12.5 MPa。

多测量几次后压力越来越低，最后基本稳定在 8 MPa 左右，依然无法达到或接近规定的 17.5 MPa。

至此，可确定故障由马达引起。 

拆检滤器，发现磁性滤芯有较多铁屑，判断是内部磨损严重、密封间隙大、内漏严重造成的故障。

之前发生的有次锚绞不动时，停泵几分钟后再启动就又可以绞起来，其原因就是让油充分冷却、黏度增加后，才勉强将锚绞起来。

2.故障 b 的排查

当操纵杆往绞锚方向缓慢移动，刚离开中位时就可以听到液压油工作的节流声，说明中位正确。 

因此，分析故障 b 的原因，其也是马达故障引起的。 

根据造船规范，操纵杆置中位时，允许锚下滑速度不超过1m /min。

本船开始时测量锚的下滑量在允许范围内，到磨损严重时测量结果已达到1.77m /min，说明马达磨损越严重，内漏也越严重。

锚机在出厂前检验合格，但出厂不到半年马达就出现这样的故障，其主要原因是锚机液压系统在注油前未彻底清洁干净，有异物进入系统中且停留在马达处，经过长时间的摩擦造成严重磨损而产生内漏，直到无法正常工作。

因本次在保修期内，故厂家在方便港口登船确认后将马达整体换新，试验效果良好，锚不再出现缓慢下滑的现象。 

抛锚船起锚时绞锚无力的应急措施有: 

在确保油位、油温正常且管系没有大的泄漏的情况下，可再此启动辅泵，增加供油量;

如果锚还不能破土，考虑更换另外 1 组油泵提供动力( 2 组锚机马达和油泵可以互换使用) ; 

如果仍然无法起锚，考虑用 2 组油泵同时为马达提供动力。

（1) 保持油温适宜。

允许的温度范围为－10～60 ℃，并设有高油温(65℃) 报警。

夏季要注意冷却，确保高油温报警功能正常，不能随意切断; 冬季注意泵房的保温情况，温度特别低时冷却管系必须放残防冻，油泵必须提早启动暖机。 

(2) 确保油质不被污染。

拆洗或更换滤器时注意用空气吹净，更换管系或检修设备时注意不要让杂物进入系统; 预防重力油箱因为透气帽锈穿而进水，防止冷却器管系破损使油进入冷却水入海，造成 海洋污染; 排放空气，防止空气进入系统并及时放残; 定期取油样送检，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，必须及时查找原因进行处理。管系外漏必须及时处理，避免液压油浪费和环境污染。

END