1.?故障现象
我公司空箱堆高机大都配置瑞典沃尔沃遍达公司（Volvo Penta）生产的 TAD720VE型柴油机，该型柴油机存在燃油泵胶带容易断裂故障。我们统计，其燃油泵胶带使用寿命不足1000h。燃油泵胶带断裂后，会造成燃油泵、水泵、曲轴及发电机胶带轮磨损，严重降低了空箱堆高机利用率，给码头、堆场生产成造不良影响。为此，我们着手研究延长该型柴油机燃油泵胶带使用寿命的方案。
2.?原因分析
TAD720VE型柴油机胶带轮分布及传动走向如图1所示。从图1中可以发现，柴油机通过V型胶带将曲轴的动力传递给燃油泵、水泵、风扇，以及空调压缩机（图1未安装）。燃油泵胶带需将曲轴的动力同时传递给燃油泵、水泵和发电机。但是燃油泵胶带与风扇、空调压缩机胶带相比，较细、较窄，因此我们考虑燃油泵胶带容易断裂可能与其较细、较窄有关。经测量发现，燃油泵胶带宽度与发电机胶带相同，为11mm，而风扇胶带、空调压缩机胶带的宽度均为13mm。
通过对比我们还发现，以前生产的 TAD720VE型柴油机，其发电机仅设有1条11mm宽的胶带，而现设有2条11mm宽的胶带，这应是厂家发现1条11mm宽的胶带使用寿命短之后进行的改进。我们收集各用户现场使用情况，得出胶带较宽时，其使用寿命较长，损坏的几率较少。
3.?改装方案
根据该型柴油机燃油泵胶带尺寸特点及使用情况，我们判定延长其使用寿命，应从以下3个方面进行改进：一是减轻燃油泵胶带的承载负荷；二是加宽燃油泵胶带，以提高其强度；三是增加1条相同宽度的燃油泵胶带。为此，我们提出的3个改进方案，如下所述。
（1）减轻胶带负荷
通过减轻燃油泵胶带的承载负荷，可达到延长其使用寿命的目的。该型柴油机风扇胶带轮设有2个胶带槽，其中1个在用、1个空闲。为减轻燃油泵胶带的承载负荷，我们将燃油泵胶带带动发电机，改为由风扇胶带轮带动，即使用风扇胶带轮的空闲胶带槽，通过胶带带动发电机运转。
该方案需加工1个新的发电机胶带轮，将原来2个11mm胶带槽的胶带轮换成1个13mm胶带槽的胶带轮，并根据发电机新胶带轮与风扇胶带轮的间距重新选择胶带。为保证改装后原有传速比不变、2个胶带轮槽处于同一平面上，发电机胶带轮的直径、槽宽、厚度等均有所变化。改进后的发电机胶带轮尺寸如图2所示。
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（2）提高胶带强度
提高燃油泵胶带强度，即燃油泵使用加宽到13mm的胶带。采用此方案，胶带轮直径不变，胶带轮之间的距离也没有变化，改进后仍保持原有的传速比，发电机胶带仍由燃油泵胶带带动，但是需要更换1条加宽的燃油泵胶带，还必须加宽燃油泵、水泵和曲轴胶带轮上的胶带槽。经实际测量，在燃油泵、水泵和曲轴胶带轮上直接加宽胶带槽，其现有尺寸均不能满足加宽胶带槽的要求，这3个胶带轮均需重新加工。
为保证新加工的3个胶带轮槽处于同一平面上，需要增加调整垫片进行调整，更换胶带轮固定螺栓（螺栓长度有变化），还可能涉及发电机胶带轮直径、槽宽、厚度的变更。需重新加工的3个胶带轮如图3所示。
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（3）增加1条胶带
提高燃油泵胶带强度的另1个方案，是增加1条与当前型号、宽度相同（均为11mm）的胶带，即采用2条相同型号的胶带。采用此方案，发电机胶带保持不变，仍然由燃油泵胶带通过水泵胶带来带动。但是因为增加了1条燃油泵胶带，相对应的燃油泵、水泵、曲轴的胶带轮均需增加1个胶带槽。现有尺寸均不能满足增加胶带槽的要求，这3个胶带轮均需重新加工。
该方案所涉及的胶带轮直径不变、胶带轮之间的距离也没有变化，改进后仍保持原有的传速比。为保证这3个胶带轮槽处于同一平面上，需要增加调整垫片，更换胶带轮固定螺栓（螺栓长度有变化）。涉及相关胶带轮厚度和质量的增加。我公司在南方港口抽取五台样车做了改装，效果很好。改进后燃油泵、水泵胶带轮尺寸如图4、图5所示。
4.?改进效果
第1项改进方案涉及发电机工作状况，经过试验，我们检查了空箱堆高机柴油机计时器，得知燃油泵胶带使用寿命延长50%以上，其他胶带使用寿命正常，发电机无异常损坏，蓄电池充电电压正常。该方案的改装成本低、见效快，但是燃油泵胶带寿命延长不多。该方案适用于缩减维保成本、技术力量较弱的用户。
第2项改进方案试验结果表明，燃油泵胶带使用寿命能够延长2倍，改进效果明显。该改进方案对胶带轮直径、厚度、质量的变化不大，对柴油机功率、性能参数影响较小，而且成本适中，用户比较容易接受。
第3项改进方案试验结果表明，增加1条燃油泵胶带后，燃油泵胶带使用寿命延长了3～4倍，改进效果最好。但是该方案改进成本较高，胶带轮尺寸、质量变化较大、柴油机前部空间稍受影响。对于柴油机生产厂家来说，执行该改进方案需要对该型柴油机的功率、性能参数进行重新标定，所需成本较大，因此其采纳的可能性不大。但是对于比较关注空箱堆高机利用率、避免影响码头和堆场作业的高端专业用户，可采纳此方案。
