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【船机帮】船舶尾轴密封检查维护要点

 因为爱情ovlcyn 2023-12-09 发布于河南
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船舶尾轴系统大致分为两种形式,一种是水冷却,尾轴管为铁力木或者橡胶类的东西,一种是油冷却方式,尾轴管为合金衬套,对于尾轴只有在进坞修理抽轴的过程才会看到里面的结构,所有很多朋友对内部结构稍微陌生,作者把自己多年坞修经验分享给大家,作为一个课题来研究。

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首先介绍油润滑的尾管,尾管主要结构是前中后三个滑动轴承支撑轴,尾管中注满滑油,前后有艏密封及艉密封装置。

及尾管滑油系统,艏艉重力油柜等,艉部还有与密封件配合的合金套,方便磨损的时候予以更换或者改变密封位置来延长使用寿命,在检查的时候需要检查配合面是否腐蚀磨损过大间隙测量等。

下面根据某轮艉轴密封的图纸,和大家分享一下,本系统和其他船舶稍有差别,尾管系统和尾密封为一个系统,没有单独设置艉密封油柜,且艉密封设置气封系统。

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如上图,其中艉密封有#0,#1,#2,#3四道唇封,首密封有#4,#5两道唇封,中间尾管系统。

空间一,#0唇封后部压力此处吃水高度不同产生的水压力不同,空载载时为0.03Mpa满载时为0.077MPa。

空间二,#0和#1密封中间部分,此部分在安装时用油壶加入滑油后用丝堵堵上,密封良好的情况下,压力很小近似大气压。

空间三,#1和#2中间部分,此处通过控制空气系统上端进入约为0.1MPA的压缩空气,下端经管路泄出,在DRAIN COLLECTION UNIT部位可以检验密封状况,有海水漏出水密0.1号密封损坏,有滑油漏出说明2.3号密封损坏,平时会有轻微的气体流出说明艉密封系统良好。

空间四,#2和#3中间部分,此处空间通过尾管油泵经过一流量计注压力滑油,保证密封唇边抱紧尾轴保证密封和润滑,一旦2号密封损坏,关闭流量计出口停止润滑,开启重力油柜阀门提高压力充分利用3号密封保证尾轴管滑油不外漏。

空间五,#3s前部和#4 后部,此空间通过尾轴管油泵进行压力润滑和冷却。

空间六,#4和#5中间部分,通过艏密封油柜进行压力润滑。

保证唇边抱紧尾轴密封防止外漏。

空间七,#5前部有两个半圆金属法兰压紧。

各空间压力大小关系空间四=空间五>空间六>空间三>空间一>空间二。

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三个油柜首密封和艉密封及尾轴管油柜有高低位报警,艉轴重力油柜有低位报警如此设计时,我们就可以通过观察到的现象来判断前后密封的状况。

艏密封油柜高位说明#4号唇封损坏。

尾管油进入到4.5号密封之间,艏密封油柜低位报警#5唇封损坏导致滑油外漏,在平时注意观察前中后三道轴承温度变化,及定期滑油尾轴管滑油通分析金属情况来判断尾轴磨损情况。

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下面简单介绍水润滑和冷却的尾轴系统。

水润滑艉轴密封装置适用于各类水润滑艉管轴承的海洋运输船、内河 运输船、旅游船、渡轮、工程船及各种军船。

水润滑和冷却的尾轴系统具有结构先进、装拆方便、 无污染、使用寿命长、功率损耗小等优点。

特有附设气胎密封,使船舶无须进坞,便可在水上对密封装置进行检查、调整和维修。

基本技术参数:

艉轴基本直径范围 50~800mm

艉轴衬套外径 70~850mm

艉轴线速度 ≦7m/s

润滑水工作压力 ≦0.2MPa

气胎充气压力 0.2~0.6MPa

平均泄漏量 ≦300ml/h

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允许轴向窜动量 <±水冷却和润滑尾轴系统有总成(本体、气胎)、密封总成(密封圈、弹簧、端盖、衬套、 夹环)及水、气管路(管路及阀、表件)三大部分组成。

工作原理:

通过水压及水密封圈与端密封盖轴向合理过盈而发挥密封作用,同时 通过运转,在水密封圈唇口形成最佳水膜,达到密封、隔离海水的目的。

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实船安装管路安装:

按照图(2)所示,根据设计要求以及船舱内具体情况,合理布置管路,保持管路清洁,并安装好相应阀、表。

注:冲击水压力,一般应大于船舶满载水压 0.05MPa。 

放泄阀Ⅳ用于轴径大于300mm,或艉轴线速度大于 7m/s,或使用航区泥沙含量较高的水密封装置。

调试可在坞中或水上进行,坞中调试仅适用于密封装置初次安装。

a.坞中调试

如图(2),打开阀Ⅰ,对气胎充气至压力 0.2~0.6MPa 并保持压力,确认气胎密封后,向密封装置密封腔内注入压力相当于冲击水的压力水,参照安装步骤d,调整装置密封圈过盈量至端密封盖下端泄漏量在允许范围内(≦300ml/h)。

b.水上调试

船舶出坞前,应对气胎充气并确认气胎密封。

船舶出坞后,关闭空气阀Ⅰ, 缓慢打开空气阀Ⅲ、水阀Ⅱ,然后先低速运转 30 分钟,再进入正常运转。

此时检查密封装置泄漏量是否超标,如超标,停机并关闭冲击水阀Ⅱ、空气阀Ⅲ,打开空气阀Ⅰ,对气胎充气,确认气胎密封后,参照安装步骤 d,调整装置密封圈 过盈量至泄漏量在允许范围内(≦300ml/h)。

实船运转过程中,应确保空气阀Ⅰ常闭,水阀Ⅱ、空气阀Ⅲ常开。

- 4 - SM 型水润滑艉轴密封装置

- 5 - 轴径大于300mm或艉轴线速度大于7m/s或使用航区泥沙含量较高的水密封装置,端密封盖下端配有放泄阀Ⅳ,用于定量排泄(同时调整、确保总泄漏量≦ 300ml/h)或定期排放淤积泥沙。

防止泥沙进入破坏密封。

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维修:

经过一段时间运转后,如发现密封装置泄漏量超标或壳体温度过高(正常温度与冲击水温的温升应不超过 15℃),则采取如下措施:

a.检查各水管管路及阀件有否损坏,如损坏,需进行修复;

b.检查剖分式夹环在艉轴上有否移动,如有移动,则应调整至原有位置尺寸;

c.如采取上述两项措施后未能消除故障现象,则应更换水密封圈。

更换步骤:

停机并关闭冲击水阀Ⅱ、空气阀Ⅲ,打开空气阀Ⅰ,对气胎充气,确认气胎密封后,松开夹环,拆去端密封盖紧固螺栓,将衬套、水密封圈、端密封盖一起 退出装置总成,割去前一道水密封圈,再将第二道水密封圈挪至前一道水密封圈位置,参照安装步骤 c、d 完成安装。

故障排除后,需关闭空气阀Ⅰ,打开冲击水阀Ⅱ、空气阀Ⅲ,密封装置方可恢复正常运转。

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此种结构简单可靠维护方便但是尾轴载荷不能过高,海水腐蚀相对严重,所以导致这种形式在大船使用情况不多,通过上述两个例子简单给大家做一介绍,有不但之处望大家提出指正。                                       

原创作者系:

船机帮特约撰稿人——刘发争轮机长

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