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某船锚机故障分析
作者：魏朝君 吴浩 杨士清 杨学华 来源：《中国科技纵横》2013年第09期
【摘 要】 船舶除了航行工况外，还有停靠码头、长江锚地锚泊、港内外避风、等候引水等工况，所以停泊也是船舶航行的重要环节。而船舶在停泊时，由于受到风力、水流以及船体摇摆时的惯性力作用，可能离开原来的船位。而船舶的起锚系缆装置就是用来平衡这些力，使船舶安全的停泊在水面上，因此，锚机对船舶的安全具有重大意义。本文结合锚机装置的一次故障，分析了处理此类故障的排查方法及预防措施。 【关键词】 锚机 测量 定位 1 引言
在某船靠港期间，锚机装置发生故障。其故障表现为在收锚和起锚过程中，左锚机有明显的卡滞现象，而工作一段时间后，卡滞造成左锚机电机发热，影响带锚机的稳定运行。为了保证船舶的安全锚泊和设备的安全，同时也方便以后发生同类事故时锚机的修理，提升修理的速度，同时为后期的针对性保养提供依据。笔者结合此次故障的排查经过，总结了此类故障的排查方法及处理措施，为其它船舶排查此类故障提供一定的借鉴意义。 2 原理分析
在分析刹车故障时，我们可以从电路和机械两方面入手。 2.1 电路故障
以抛锚1档为例进行分析：
对锚机电路图进行分析，当锚机通电运行时，开关LK3、LK4、LK7闭合，线圈FC、1C得电，则常开触点FC闭合、常闭触点1C断开，常闭触点1C断开可以进行档位之间的联锁，而常开触点FC闭合使制动器ZDC通电，常开触点ZDC闭合，维持电阻R1通电，时间继电器1SJ得电，经过一段时间后，通电延时断开触点1SJ断开，继电器J得电，常开触点J闭合。在制动器ZDC一开始得电时，其电压为最大值，达到110V，此时通电线圈磁力最大，将铁圆盘迅速吸合，动片可在再空腔中自由旋转；待经过一定时间后，常开触点J断开，维持电阻R1与制动线圈ZDC串联，制动线圈ZDQ的电压减少到49V而且一直稳定在49V，线圈吸力可以保持铁圆盘不被弹簧弹出，使动片可以在空腔中自由旋转。
由电路图分析可知：锚机在运行时发生摩擦现象，则此时可以初步判断为维持电阻阻值发生变化导致制动线圈ZDC电压过小吸合不住铁圆盘，从而发生摩擦。
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在检查过程中，我们测量了制动线圈的电压，其电压变化从110V降到49V，说明维持电阻正常，没有发生故障（如图1）。 2.2 电路故障
通过分析电路图可知，在控制电路中，如果整流二极管损坏，则经过制动器ZDC的电流有直流变成交流电，导致制动器ZDC烧毁，从而使常开触点ZDC不能闭合，制动线圈ZDQ不能得电，同样可以造成制动线圈ZDQ不吸合衔铁，造成锚机运行时出现卡置现象。 在实际检查过程中，我们测量了制动线圈ZDQ的电压，电压一开始为110V，经过几秒后下降为49V。由此可以看出，整流二极管没有损坏。 由此可以定位其故障为机械故障。 2.3 机械故障
摩擦片铆接在动片上，可随轴一起旋转，并可沿着电动机端盖的画键做轴向运动。当线圈通电后，电磁铁得电，铁圆盘被迅速吸合，弹簧被压缩储能，当经过一段时间后，通电延时断开触点1SJ断开，继电器J失电，触点J断开，制动线圈ZDQ电压减小为49V，此时电磁铁能吸住铁圆盘使其不动作。于是动片可以在空腔中自由旋转，制动器处于松闸位置；当线圈断电时，铁圆盘被弹簧顶回，于是动片被卡在端盖与圆盘之间，摩擦片与他们摩擦产生制动力矩，从而电机被制动。 3 故障定位
在经过对锚机制动原理进行分析后，确定其电路故障没有问题后，人员随即对左锚机端盖进行了拆卸，对其机械方面进行故障排查和修理。
检查人员对左锚机电机进行了拆卸，在拆卸完锚机电机的端盖后，发现端盖内部的垫片发生了变形。维修人员初步判断为内部衔铁变形和垫片导致间隙过小，引起摩擦片摩擦。在初次修理中，人员将变形的垫片取出后，将端盖装好进行观察。在短暂的运行试验中，左锚机刹车装置处于正常状态。维修人员经过一段时间后再对其进行检查时，发现左锚机依然有摩擦现象。维修人员随即对其进行拆卸做进一步的检查。通过上一次的检查，光减少垫片数量不能解决此故障，因此维修人员将变形的衔铁取出，对其进行打磨，使其恢复原来的形状。同时也对变形的垫片进行打磨，使其恢复原来的形状。经过人员的精心处理后，左锚机运转恢复正常。 4 结语
（1）通过对锚机电路图分析可知，其电路方面容易产生的故障主要集中在桥式整流器和维持电阻这两方面，在锚机保养时应对其进行重点检查；（2）在修理过程中，我们分别测试了左右锚机的维持电压，从测量数值看虽然相等，但不能作为我们修理时的依据，因为许多设
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备其电流电压等数值是不相同的；（3）在保养锚机时，人员应该定期对其端盖进行拆卸，检查其内部结构是否有损坏，确保其安全稳定运行，避免烧坏电机。 参考文献：
[1]陆顺吸.船舶电工工艺学.哈尔滨工程大学出版社，2010年. [2]刘明伟.船舶电力拖动.人民交通出版社，2006年.