船舶軸系中間軸承的探索與研究。
推進軸系作為船舶動力裝備,其運行穩定性和可靠性是保障船舶生命力的重要條件。中間軸承作為船舶推進軸系的主要支撐單元,其工作性能的好壞直接影響船舶推進的動力性能,影響船舶整體的推進效率、可靠性、壽命等服務性能。
船舶軸系是船舶推進系統的重要組成部分,將主機的電力傳遞給推進器,將推進器產生的推進力傳遞給船體,推進船舶的航行。船舶軸系能否安全可靠地運行,直接影響船舶安全航行和船員的生命力。船舶軸系的狀態關系到船舶推進動力裝置的可靠性,因此是船舶設計、制造和使用管理的重要內容。船舶建設時,船舶軸系的安裝質量和軸承負荷的合理分布決定了軸系工作的可靠性。
1中間軸承的結構說明。
目前,大多數船舶中間軸承采用白合金滑動軸承。我國滑動式中間軸承結構標準化。某輪屬于尾型船舶,屬于剛性軸,即只有一個中間軸與螺旋槳連接。該輪采用固定油盤式中間軸承。該中間軸承適用于中間軸工作軸頸圓周線速度在3-10m/s范圍內的大型船舶。軸承座內裝有軸瓦和套在中軸上的圓盤(即油盤),油盤有徑向斜槽。油盤下部浸入軸承座底部的油槽中。中間軸旋轉時,油槽中的潤滑油被圓盤(儲存在徑向斜槽中)帶到上部鋁合金分油盤中,潤滑軸頸和軸瓦,流回油槽。根據潤滑的重要性,每次機艙巡回檢查都要看油盤上的油量和油的顏色,量少時要加入適量的潤滑油。油槽內設有蛇形冷卻水管,引入弦外海水冷卻油槽中熱回油。
2滑動軸承與滾動軸承的比較。
滾動軸承包括球軸承和滾動軸承,設計滾動中間軸承比設計滑動中間軸承容易得多。因為只要根據需要設計的中間軸承的軸徑和轉速和負荷從軸承樣本中選擇合理的軸承,根據選擇的軸承設計軸承的殼體即可。在負荷和轉速不太嚴格的許多應用場合,滾動軸承可以更適合油脂填充的密封結構工作,在整個使用期間不需要油脂和維護。由于沒有任何磨損表面需要修復,因此更換備用滾動軸承非常方便。同時,滾動軸承的摩擦系數遠小于滑動軸承。但滾動式中軸承的中軸至少有一端是可拆卸聯軸節。
滑動式中間軸承是目前船舶使用較多的中間軸承,即使是最新型的滑動軸承也比滾動軸承更容易更換,特別是大多數滑動軸承都容易形成分割結構,因此不移動中間軸就可以拆卸。滑動軸承的承載能力遠大于滾動軸承,也適用于高轉速運行。滑動軸承有逐漸磨損的傾向,沒有預兆就會突然破損。現在的滑動式中間軸承在設計的時候都會安裝溫度傳感器或者是表盤式的溫度計,這樣就可以對中間軸承軸瓦的工作溫度和潤滑油的溫度進行實地測量,一旦出現軸瓦的溫度和潤滑油的溫度偏高或者是燒瓦的現象就可以及時的分析原因,實地進行解決。滑動式調心中間軸承目前已廣泛應用于船舶行業。調心中間軸承軸瓦采用球體結構,可在軸承外殼內自由旋轉,降低了軸承的安裝要求。但是,由于軸瓦和軸承殼的配合是球面的配合,軸瓦和殼的加工要求比以前高,加工難度也比以前大。軸承的冷卻是通過冷卻盤管的熱交換進行的,冷卻盤管是B10鎳銅管彎曲制成的,減少了冷卻海水對軸承殼體的腐蝕。