1. 船舶艉轴系统
能
航行中船舶艉轴一旦缠绕住渔网,会造成主机负荷增大,轴系异常振动加剧,极易导致艉轴密封装置损坏,造成艉轴漏油和艉轴管进水事故,困扰船舶安全航行,影响船舶营运,产生艉轴修理费用等经济损失。
主机运转缠绕了艉轴,会破坏了艉轴密封。在船厂工人割开艉轴防绳罩之后,该轮艉轴与螺旋桨之间缠绕了大量渔网,艉轴管内残留的尾轴油出现变白和乳化现象。
2. 船舶主机遥控系统图及分析
强制制动有3点与能耗制动不同:
1对所有主机只要在运行中完成换向的,都能进行强制制动,而不必有应急操纵指令
2只有主机低于发火转速时才能进行强制制动
3空气分配器与主起动阀均投入工作,气缸在压缩冲程进起动空气,强制主机停止运行
3. 船用艉轴生产厂家
有的。因为船是靠螺旋桨推进的,所以比较常见的是通过可调螺距螺旋桨(CPP: Controllable Pitch Propeller)来实现这个功能。CPP(简称可调桨或调距桨)通过设置于桨毂中的操纵机构使桨叶能够相对于桨毂转动调节螺距的螺旋桨,它是通过转动桨叶来改变螺距,从而改变船舶航速或正车、倒车,调距桨装置由桨叶、桨毂机构、轴系(艉轴、艉管、中间轴等)、配油器、液压系统和电子遥控系统等几大部件或系统组成。调距桨结构形式可以分为毂内油缸式和推拉杆式,毂内油缸式CPP其伺服油缸布置在桨毂内部,而推拉杆式CPP其伺服油缸布置在轴系上,前者一般用于大马力船舶,但油缸维修不方便,后者一般用于小马力船舶,油缸维修方便。
可以在驾驶室、集控室、机旁控制CPP。在驾驶室操纵控制杆,电液伺服控制系统通过配油机构,将来自液压站的高压油输入到位于螺旋桨桨毂中的伺服油缸,并通过转叶机构,驱动桨叶,在全正车和全倒车范围内,无级调节螺距角。对于任一规定的螺距角,由主机驱动的以某一转速运转的螺旋桨将吸收的扭矩转化为推船前进的力或拉船倒退的力。
可调螺距螺旋桨与定距桨相比具有以下优点:
调距桨能够在不改变螺旋桨和主机转向的情况下,仅用改变螺距的方法得到从最大正值到最大负值的各种推力值,既可以省去换向装置,又可缩短船舶换向航行的时间。
对于多工况船舶,可以在不同航行工况下充分吸收主机的功率,利用无级变速,如若螺旋桨与主机处于联合控制模式下即同时改变主机转速和螺距比并使之匹配适当,可以使船舶在单位时间内消耗的燃料最少。
可以使船舶微速前进,如海洋调查船、布缆船、扫雷舰等工程船和军用辅助船,要求船舶能够微速稳定航行,利用调距桨可以实现。
改善船舶操纵性能。装有调距桨的船舶可以提高靠离码头、改变航向、紧急停车或倒车、避免碰撞的机动性能。使用调距桨的船舶停船时间大约比定距桨减少1/3,滑行距离缩短一半,这对于改善船舶操纵性能十分重要。
在部分螺旋桨工作状态下,用置桨叶于顺水位的方法可使螺旋桨所受阻力减少。
调距桨具有诸多优点,但是同时也有自身的缺点:如毂径比大,螺旋桨效率降低;桨叶易产生空泡等;可调桨构造复杂,造价昂贵;维护技术要求高等。
广泛采用调距桨的船型有:拖船、渔船、工程船(布缆船、挖泥船等)、调查船、科学考察船、成品油船、化学品船、渡船、滚装船、破冰船等。
可调桨典型轴系配置一般包括:主机(M.E.)、高弹性联轴器、齿轮箱(G.B.)、CPP轴系、螺旋桨等。
主机:有高速机、中速机和低速机,一般工程船CPP优先配备中速机。国内船用柴油机厂家有宁动、广柴、陕柴、镇柴、淄柴、河柴、安庆大发、玉柴、潍柴......,都是引进国外技术,授权贴牌生产,不具备独立研发能力,与国外柴油机厂家如曼恩、瓦锡兰、卡特彼勒、康明斯、马克、大发......技术实力差距较大。
齿轮箱:中速机额定转速一般500~1000rpm,而桨的转速一般~200rpm,所以需要设置减速齿轮箱。国内船用齿轮箱厂家主要有,杭齿、重齿、南高齿、杭州发达等,国内齿轮箱技术已经发展比较成熟,达到了技术独立研发的能力,能够基本满足船舶推进系统要求,近年来随着技术的进步,主推进系统的双机并车齿轮箱也已经开发出来了。一般CPP配备的齿轮箱会带有PTO(Power Take Out),如果是一个PTO,此PTO一般用于带轴带发电机,此轴发发出的电可以供船上艏(艉)侧推用电;如果齿轮箱带有两个PTO,另一个PTO一般带消防泵。齿轮箱输出轴设置推力轴承,用于承受螺旋桨的推力,将螺旋桨的推力传递给船体,此推力轴承可以是滑动轴承也可以是滚动轴承。有些船上齿轮箱与轴发部位设置PTI(Power Take In),即当主机有严重问题无法工作时,齿轮箱将主机脱开后,此轴发逆向工作驱动螺旋桨运转。
高弹性联轴器:主机和齿轮箱之间通过高弹性联轴器(简称高弹)连接,高弹只传递扭力,不传递轴向推力,可以减轻主机振动对齿轮箱的影响,还可以补偿主机和齿轮箱安装时的径向误差。高弹与主机输出轴、高弹与齿轮箱输入轴之间通过法兰连接。齿轮箱PTO与轴发或消防泵也用高弹连接。目前使用最多的、被大部分船东认可的高弹产品是德国伏尔康高弹,在无锡有工厂,主要部件靠进口,国内组装。一般船舶轴系扭振强度计算书由高弹厂家负责计算。
CPP轴系:包括中间轴、桨轴、艉管、配油器、轴系附件(轴系接地装置、隔舱填料函、轴系测速装置、锁轴装置等)、液压联轴器、连接螺栓等。中间轴与齿轮箱、中间轴与中间轴之间连接的螺栓一般是铰制孔螺栓,可以采用液氮或干冰冷装也可以采用外力敲击的方法。中间轴与桨轴通过液压联轴器连接,液压联轴器是带有锥度的内外套(也有不带内套的),通过摩擦力抱紧轴,传递轴向推力和扭力,分为套筒式和法兰式,安装拆卸方便,且可以多次反复拆装。
4. 船舶主机凸轮轴
转动泵体调整,用正时齿轮和花键轴头直接插入驱动喷油泵,大多用三角固定板或法兰盘与机体相连。三角固定板和法兰盘上分别有3个或4个弧形长孔。
采用上述方法固定喷油泵,如果检查的供油正时不准,只需松开相应的3个或4个固定螺栓,通过弧形长孔,适当转动泵体来调整供油提前角即可。
还有一种是转动泵轴调整,用联轴器驱动的喷油泵,在连接盘上的有2个弧形长孔。
调整供油提前角时,可松开连接盘上的2个固定螺栓,将喷油泵凸轮轴顺旋向转动一个角度,便可增大供油提前角;逆旋向转动一个角度,则可减小供油提前角。
调整完后,拧紧连接盘上的2个固定螺栓即可。
5. 船舶主机曲轴箱
主机敲缸原因分析
“敲缸”顾名思义就是柴油机在工作气缸发出了与正常声音不一致的声响。由于产生敲缸的原因比较复杂,有机械原因(机械敲缸),也有燃烧原因(油敲缸),而且从这两个大方面又可以分解成各自的具体原因,由此造成的后果也是不同的。如因活塞与气缸套间隙过大,以及燃烧方面的
原因引起的敲缸,均会使未完全燃烧或没燃烧过的燃油进入曲轴箱的机油内,使机油发生稀释;而敲缸是由于燃烧室内有异物造成的,则异物不
但会打坏气缸盖底面、活塞顶部、气门、喷油器等,而且当异物由排气支管进入到总管后,会随着废气到达增压器,打坏增压器的喷嘴环和涡轮。
6. 船舶主机曲轴的结构图
五轴车铣复合加工中心从产生至今,已有近二十年的历史,技术已经成熟并被国内外用户接收和认可。
从趋势上看,主要向以下几个方向发展:
1、更高工艺范围。
通过增加特殊功能模块,实现更多工序集成。
例如将齿轮加工、内外磨削加工、深孔加工、型腔加工、激光淬火、在线测量等功能集成到车铣中心上,真正做到所有复杂零件的完整加工。
2、更高效率。
通过配置双动力头、双主轴、双刀架等功能,实现多刀同时加工,提高加工效率。
3、大型化。
由于大型零件一般多是结构复杂、要求加工的部位和工序较多、安装定位也较费时费事的零件,而车铣复合加工的主要优点之一是减少零件在多工序和多工艺加工过程中的多次重新安装调整和夹紧时间,所以采用车铣中心进行复合加工比较有利。
所以目前五轴车铣复合加工中心正向大型化发展。
例如沈阳机床的HTM125系列五轴车铣中心,回转直径达到1250mm,加工长度可以达到10000mm,非常适合大型船用柴油机曲轴的车铣加工。
4、结构模块化和功能可快速重组五轴车铣中心的功能可快速重组是其能快速响应市场需求,并能抢占市场的重要条件,而结构模块化是五轴车铣中心功能可快速重组的基础。
一些技术先进的厂家的许多产品都已实现结构模块化设计,并正在向如何实现功能快速重组的方面努力。
7. 船的控制系统
舰船主要由下列几部分组成:
1.主机:它是推动舰船航行的动力机,有内燃机主要是柴油机和燃气轮机,蒸汽轮机,推进电机组以及核动力装置等;
2.传动设备和轴系:它是主机到螺旋桨之间的传动设备的总称,包括:离合器,减速箱,轴系,推力轴承等;
3.机舱机械设备和动力管路:它包括发电机组,空压机,燃油泵,滑油泵,冷却水泵,机舱内各箱柜,维修设备,滑油管路,燃油管路,冷却水管路,压缩空气管路和排气管路等;
4.为实现无人机舱所设置的自动控制系统。舰船动力装置还包括甲板机械,特种机械和船舶系统,包括保船系统和生活系统。
8. 船舶主机与轴系安装
①舵机、锚机、起货机等辅助机械。这些机械在蒸汽机船上用蒸汽作为动力,在柴油机船上先是采用电动,现多数已改用液压驱动。
②各种管路系统。如为全船供应海水和淡水的供水系统;为调节船舶压载用的压载水系统;为排除舱底积水用的舱底水排出系统;为全船提供压缩空气用的压缩空气系统;为灭火用的消防系统等等。这些系统所采用的设备如泵和压缩机等绝大部分是电动的,并能自动控制。
③为船员和旅客生活服务的取暖、空调、通风、冷藏等系统。这些系统一般都能自动调节和控制。
9. 船舶主机曲轴
1、气缸内燃烧不充分;
2、发动机内的温度不够;
3、火花塞的间隙大;
4、火花塞的高压线老化或者漏电;
5、点火线圈老化;
6、空气流量计脏污;
7、油品质量差。
柴油机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机,柴油发动机分为:
1、点燃式发动机:汽油发动机将汽油喷入进气管同空气混合成为可燃混合气再进入气缸,经火花塞点火燃烧膨胀做功;
2、压燃式发动机:柴油机通过喷油泵和喷油咀将柴油直接喷入发动机气缸,在气缸内经压缩后的空气均匀混合,在高温、高压下自燃,推动活塞做功。
10. 船舶轴系设计
测量各段轴线法兰之间上下左右曲折值,通过画图法计算轴线的对中值是否符合法规要求