克令吊回转马达输出齿轮总是断齿，看船员专家级分析解决方案，读完受益匪浅！
某轮船吊型号：SS300200-280B; 生产厂家：IHI。其船吊回转（Slewing）系统的Pinion Gear齿轮曾接连不断地发生断裂故障。笔者到该轮任职后的一个多月时间里，经对船吊的使用和运行情况的观察，并结合对其液压系统原理图的学习与研读，现针对该船吊回转系统油马达输出轴上的齿轮（Pinion Gear）经常断齿的原因谈谈浅薄之见，以与大家分享一下管理心得。
一：该船吊的参数：
二：分析依据------以液压知识与机械原理为基础
1：运动阶段：关于对液压系统分析的思维过程，笔者认为应该把船吊的每个动作（上升、下降、左转、右转）分为这3个阶段：启动阶段、匀速运动阶段、停止阶段。而启动阶段的开始时刻（指令）是从操作手柄离开中位算起；同理，停止阶段的开始时刻（指令）是从操作手柄返回中位算起。
2：液压回路：根据该船吊的液压系统图，可知其设计运行原理应属于阀控型的开式系统，而非泵控型的闭式系统。根据液压系统所要实现的基本功能（换向、调速、限速、制动）来分析（暂不考虑安全保护），则开式液压系统与闭式液压系统所采用的阀件和整个系统的结构就有所不同。
3：负荷特性：对液压系统工作原理图的分析，一定要考虑它们的负荷特性。因为负荷特性不同，则在液压系统中所采用的液压控制阀件（液压回路的结构）就不同。我们可以把船吊的整个液压系统看作是由3个液压支系统所组成：Hoisting System 、LuffingSystem、 Slewing System。下面来把这3个系统的负荷特性进行比较：
①：Hoisting System：因该液压回路在整个工作期间，不管是上升提货；还是下降落货，始终承受了一个方向不变的、始终向下的重力。这就是说，hoisting的上升和下降，都是要与货物所受重力的大小相抗衡。由此可知，hoisting系统只会有单侧油管（路）始终承受高压。所以该系统只需要在下降工况的回油管路上装有1个限速阀（平衡阀）-------来对货物的下降速度进行限制和调控。若再从安全角度考虑，一般情况下也是在下降工况的回油管路上装有1个液压制动阀，以对这个单侧始终承受高压的油管进行最大液压制动压力的设定和保护。
②：LuffingSystem：该系统的负荷特性和Hoisting System的负荷特性相同。该系统也是在下降工况的回油管路上装有1个限速阀（平衡阀）-------来对吊臂仰俯运动的下降速度进行限制和调控。同理，从安全保护的角度考虑，该系统也是与hoisting系统在设计与结构上基本相同。
③：SlewingSystem：而这个系统的负荷特性就与上述的HoistingSystem 和Luffing System的负荷特性有所不同了。该系统是在2个方向上（左转、右转）都会承受负荷，也就是说，该系统是在2根（侧）主油管路上都会（交替地）承受一定的高压，并不是像上述的2个系统仅仅是在1侧油路上始终承受高压。当然这2根主油管路并不是同时承受高压，而是随着回转方向的不同而交替承受高压（每个回转方向也是仅有一侧承受）。这就是在SlewingSystem的液压系统里，在2根主油管路上分别设计和安装1个限速阀（平衡阀）和制动阀的根本原因所在。
另外，SlewingSystem所承受的负荷还与装卸货时的海况有关：若海况很差，仍在进行装卸货作业，假设吊杆的回转方向与海浪摇动船舶的横倾方向相一致，则就会大大地增加了对回转环的力矩（此仅是在海况相对较差时进行装卸货作业时假设的一个情景）。
Slewing System所承受的负荷也与吊臂仰角的大小有关：因为吊臂的仰角不同，则回转的半径就不同，则货物（负荷）相对于回转环的力矩也就不同。当然，luffingsystem的吊臂（和钢丝绳）的受力也与仰角的大小有关，为此，从安全角度考虑，专门对吊臂安全工作的最大仰角和最小仰角进行了Limit限位。
Slewing System所承受的负荷还与回转的速度和操作的经验（如换向太快、换向阀回中太快）等有关。
4：惯性负荷：在任一动作的起、停阶段，必须要对这个惯性负荷进行考虑。从运动角度来分析，在启动阶段，货物（负荷）的速度要从“0”逐渐增加，此时的负荷惯性（货物的重量）相对于油马达来说应属于阻滞力（惯性），这是个加速过程。而在停止阶段，货物的速度要逐渐减小到“0”，此时的负荷惯性（货物的重量）相对于油马达来说应属于主动力（惯性），这是个减速过程。
由此可见，在启动阶段，油马达是主动件，货物（负荷）是被动量-----它的惯性主要是用来阻止油马达的加速运转。
而在停止阶段，油马达是被动件，货物（负荷）是主动量------它的惯性主要是用来促使油马达继续旋转。
三：对Slewing System的液压回路分析
（一）：下面仅针对Slewing System在结构和功能上的分析：
1：关于该系统的功能：无非也是换向、调速、限速、制动、安全保护等。为了实现这些功能而所设计出来的系统结构也与Hoisting System 和Luffing System大同小异。
从液压系统的构成细节上来看，Slewing System与其它2个液压系统（Hoisting System 、LuffingSystem）在结构和功能上仍存在着些许区别：
AAA：平衡阀和制动阀的数量不同：
从整个液压系统图来看，只有Slewingsystem里在left方向和right方向（这2个方向）上都装有1个平衡阀和1制动阀--------这是由负荷特性所决定的。而其它2个液压系统（Hoisting System 、LuffingSystem）仅是各自采用了1个平衡阀和1制动阀。
其实在Slewingsystem里，既采用了远控平衡阀来限速；又采用了单向节流阀来限速。这2个限速阀件在管路的设计上是平行安装，请参考液压系统原理图（图三）。
BBB：机械刹车的抱闸时机不同：
唯有SlewingSystem的机械刹车采用的是在换向阀回中位后实现延时抱闸的功能，与此功能相对应地就是在结构上采用了一个“单向节流阀”来实现此延时功能；
而其它2个液压系统（Hoisting System 、Luffing System）的机械刹车都是实时抱闸，故在结构上也就没有安装这个“单向节流阀”。请参考液压系统原理图（图三）。
（二）：下面来分析各个阀件设定值的大小对起、停阶段的影响，还有惯性负荷对起、停过程的影响：
1：从平衡阀的角度来分析断齿的可能性：
这段话是摘自该轮船吊的说明书《使用维护手册》。
“ D type is for slewing. D type is provided with two units of counterbalance valve and relief valve respectively, to prevent load over speed in bothnormal and reverse directions of the working load.
Therefore ,thecontrollable load direction (the working load to the hydraulic motor)isrestricted as automatic change type.For the D type, the braking force can beapplied in both normal and reverse directions ”
由此可见，回转系统所采用的这2个平衡阀就是用来限制回转运动的最高速度。也就是说，在正常的工作范围内，它的设定值不同，则限制的最高回转转速也不同。它是用来限速的。那么，我们是否可把该平衡阀的设定弹簧调的再紧一点，让它所允许的Max.speed值再下降一点，以减小停止阶段的“惯性负荷”呢？--------一般该阀的设定都是由厂家来设定的，故船员一般不会去调节它。况且根据该轮船吊的《机械部分说明书》的Page:7上的吊车基本参数可知：该轮的Slewing speed: 0.55rpm（请参考上述表一）。-------根据我们对这个旋转速度的观察，本轮的回转速度已超过0.55rpm，回转速度有点快了。
若能调节该阀的弹簧再紧一点，则当操纵手柄（换向阀）离开中位到达最大位置时，该阀所决定的油马达的最大回油量就会减小，以至减小回转转速(n =60Q/q)，进而减小了停止阶段的“惯性负荷”，由此也就降低了断齿的风险。
--------这仅是从平衡阀的角度来分析防止断齿的一个可能性。