(最新)船舶尾轴密封知识学习
- 格式:pdf
- 大小:2.48 MB
- 文档页数:11
浅析船舶尾轴承间隙测量的作用及方法发布时间:2021-05-10T06:51:15.112Z 来源:《中国科技人才》2021年第7期作者:雷佐林[导读] 船舶轴系是船舶主推进装置(主机、传动机构、螺旋桨)中主要的传动设施,系船舶动力装置中的重要组成部分,它把主机输出的功率传送给螺旋桨,再将螺旋桨产生的轴向推力传送给整个船体,推动船舶正常航行。
广西壮族自治区北海船舶检验中心广西北海 536000摘要:船舶轴系是船舶动力装置重要组成部分,是船舶主推进装置(主机、传动机构、螺旋桨)中最主要的传动设施,轴系处各个轴承的磨损量好坏直接影响着轴系的工作中心线和船舶航行安全。
本文通过对尾轴承和尾轴管装置的结构剖析与研讨,论述了尾轴承间隙测量的作用及方法,为尾轴承和尾轴管的日常检验及维护检修提供相应的参考。
关键词:船舶;尾轴;尾轴承;间隙0 引言船舶轴系是船舶主推进装置(主机、传动机构、螺旋桨)中主要的传动设施,系船舶动力装置中的重要组成部分,它把主机输出的功率传送给螺旋桨,再将螺旋桨产生的轴向推力传送给整个船体,推动船舶正常航行。
为满足船舶正常航行的要求,保证轴系在各种航行工况和恶劣状况下,能可靠地传递主机功率,轴系装置应具备足够的强度、刚度;并要求其质量大、尺寸小;传递功率大、效率高;检验维修方便等。
船舶轴系通常由尾轴和尾轴承、中间轴和中间轴承、推力轴和推力轴承以及其它附件等构成。
船舶轴系即使结构简单,但因其质量大、轴系安装误差及螺旋桨扭转振动等原因,使轴承的工作环境十分恶劣,轴系轴承的磨损量好坏直接影响着轴系的工作中心线和船舶的航行情况。
由于轴承与轴颈外表面之间的相对运动速度较快,极易让轴承温度升高,并且轴承在工作时受到水的腐蚀及润滑油乳化变质,使轴承的工作条件更为恶劣。
为防止因轴承损坏导致轴系在航行中发生重大故障,应该对轴承进行一定的状态监控及有周期的检修,以保证轴系工作的可靠性。
1 尾轴管装置的类型及检修剖析[1]按润滑类型可分为油润滑式和水润滑式两类尾轴管装置。
大连海事大学毕业论文二0一一年六月关于当前尾轴密封技术的研究与介绍专业班级:轮机管理07级13班姓名:林守东指导教师:张鹏轮机工程学院内容摘要本文着重介绍了当前主流的尾轴密封装置的原理,结构,优缺点和应用范围,如水润滑密封的EVK型尾轴密封,油润滑的填料函式和simplex式尾轴密封技术,空气式3AS尾轴密封技术等,并对各个密封技术的发展前景分析展望。
关键词:尾轴;密封;唇形密封;端面密封AbstractSeveral current main stern-shaft sealing technology'working principle,structures,advantages and disadvantages,scope of applicaticn have been introduced in t his paper,such as Water lubrication sealed EVK stern-shaft seal type,oil lubrication of the stuffing box type and simplex type stern-shaft sealing technology,Air guard 3AS seal and so on,And of all the development prospect of the sealing technology are analysed.Key words:Stern-shaft ; Seal; Simplex seal; Face seal目录第1章绪论 (5)第2章当前船舶主要的密封技术 (6)2.1油润滑密封 (6)2.1.1船舶油润滑密封的发展 (6)2.1.2紧凑型辛泼莱克斯尾轴密封 (6)2.1.3船舶尾轴油密封的进一步改进和发展 (7)2.1.4无漏泄型尾轴密封的研究 (9)2.2 水润滑密封 (11)2.2.1填料函式 (13)2.2.2 EVK型水润滑密封装置 (15)2.2.3 带补偿装置的水润滑密封装置 (17)2.3 圆环型密封 (18)2.3.1特点 (18)2.3.2密封环结构的改进 (18)2.3.3密封环材料的改进 (19)2.4 空气式尾轴密封 (19)2.4.1传统密封的主要缺点 (19)2.4.2空气式尾轴密封的基本原理 (20)2.4.3 AIRGUARD 3AS空气式密封 (21)2.4.4 KOBELCO空气式尾轴密封 (22)1,简单介绍 (22)2,基本设计 (23)3,工作原理 (24)第3章结论与展望 (25)第1章绪论船舶尾轴密封装置的工作条件是十分恶劣的,在工作时,它除受到剧烈的磨损及摩擦高温的作用外,尚受到江河含泥沙水的作用。
思舶讲堂船舶艉轴密封装置与防护罩可能出现的问题及其解决办法267-2018船舶艉轴密封因各种原因可能会出现泄漏,海水进人密封腔,使后密封油箱滑油乳化(见图1),严重时滑油向外泄漏至海面,导致港口当局滞留或罚款,或者海水向内泄漏,使得艉管滑油乳化,润滑油膜失效,导致艉轴承高温甚至烧毁等严重事故,给船舶带来严重的安全隐患。
艉轴密封装置设计不当或安装不当是引发艉轴密封泄漏的主要原因。
另外,防护罩结构不合理或安装不当,容易使渔网缠绕。
渔网进人密封腔引发艉轴密封泄漏,或者防护罩碰擦螺旋桨等现象。
某系列散货船共12艘,建造于2012年期间,使用某厂同一型号和尺寸的艉轴密封装置,船舶大多在出厂后3—6个月出现艉轴后密封泄漏和艉轴后密封油箱以及尾管滑油乳化等问题。
1调查与分析船舶艉轴密封泄漏发生后,造船厂于次年初安排第1艘船舶进坞修理,船厂和船舶所有人以及制造商代表都在第一时间赶到现场。
当密封装置拆开后,发现密封圈内滑油已经乳化,不锈钢套也磨出比较深的凹槽,在最后一道密封环的后面,还有一道羊毛毡已经部分脱落(见图2)。
仔细检查乳化的滑油,用手摸感觉有明显的细颗粒物,感觉好像是男士洗面奶(见图3),仔细查看发现还有细小的羊毛在乳化物中(见图4)。
厂家设计的意图是考虑船舶经常进出长江等内河航道,为挡住泥沙,就在密封装置后面增加一道羊毛毡 (见图5)。
羊毛毡上脱落的羊毛在螺旋桨水流的作用下部分进人密封圈,羊毛穿过橡胶密封面时破坏密封,同时使不锈钢套异常磨损(见图6),更加破坏密封,使海水进人密封腔导致滑油乳化,这是艉轴密封泄漏的真正原因。
最明显的证据就是乳化物经过清理后残留的羊毛球(见图7)。
需要说明的是,羊毛毡看起来柔软,其实是具有相当硬度的物体,如轴系的机加工最后就是用羊毛毡抛光。
2对策和改进羊毛毡通过高温挤压成型,经海水浸泡后的羊毛在不镑钢套旋转摩擦作用下会脱落,而橡胶或者高分子材料则不易脱落,因此选用橡胶替换羊毛毡,或者干脆去除这一道多余的密封圈。
船舶尾轴密封知识学习船舶尾轴密封的发展展望第一章绪论在采用螺旋桨推进的船舶中,尾轴和尾轴承之间要按一定的规定留有间隙,尾轴又处于水面以下,工作时需要润滑和冷却,因此为了防止海水沿螺旋桨轴流入船内及润滑油泄漏,在尾轴管中必须设置密封装置。
尾轴密封装置的工作环境和条件极其恶劣,其在工作时不仅受到由轴系转动带来的磨损外,轴系自然下沉产生产生的不均匀作用力的影响,主机正倒车时尾轴还会产生一定的横向和轴向震动,这些都会对尾轴密封装置造成不良影响。
尾轴密封装置是船舶轴系的重要部件之一,其性能的好坏直接影响到船舶的正常营运和经济型,同时对防止尾轴滑油污染海洋环境起着十分重要的作用,因此国内外造船界和航运部门对其可靠性和可维修性等提出了更高的要求,所以对尾轴密封装置的研究是及其必要的。
下面笔者就对尾轴密封的发展及其展望做一个粗浅的分析。
第二章船舶尾轴密封的类型、原理及其发展2.1填料函型首密封装置“填料函型密封”俗称“盘根密封”,这种装置是最早出现的尾轴密封形式,多用于铁梨木尾轴承。
2.1.1填料函型首密封装置的工作原理图1为填料函型首密封装置的工作原理简图,此种密封装置主要是靠填料5来阻止舷外水流入机舱,填料5在压盖3的预紧力作用下与螺旋桨轴紧密接触,达到密封的目的。
尾轴承下沉时,可径向调节填料函本体4使与尾轴同心,以保持良好的密封效果。
该密封装置一般都设有进水管1,引入具有压力的舷外水,冷却和冲走积存在填料内的泥沙。
图1填料函型首密封装置的工作原理简图2.1.2填料函型首密封装置的特点填料函型首密封装置具有以下特点:(1)结构简单,易维护管理,当发现密封处漏水过多时,稍加压紧压盖即可;更换填料也很方便。
但由于盘根比较容易磨损,定时的对密封进行调整和填料(盘根)的更换,增加了轮机人员的劳动量,同时也增加了调整的随意性和不安全因素。
(2)造价低廉,使用可靠,现在该种密封装置一般都采用橡胶轴承。
相对来说橡胶轴承价格低廉,且使用可靠。
92交通科技与管理技术与应用0 引言通常情况下在使用螺旋桨推进的船只中,为避免出现海水进入船内和防止润滑油泄漏在尾部设置密封装置。
该装置的工作环境复杂且周围影响因素较多,正常的转动和磨损都会对原有的密封装置造成严重损伤。
尾部密封装置性能的好坏直接影响船只运行效果,因此提升船舶尾部密封装置的可靠性具有现实意义。
1 船舶尾轴机械密封存在不足现阶段,船舶尾轴使用的机械型密封装置主要包括径向和轴向,径向式常见的样式包括唇口型和填料函型;轴向又被称为端面密封用于船舶的机械润滑。
迄今为止,市面上比较常见的还是唇口型密封装置。
通过分析上述装置的实际使用情况,了解到其本身存在着不足,以及当前水资源存在的污染比较严重,导致船只的螺旋桨比较容易受到外部因素影响,进而造成船舶尾部装置的损伤,进水和润滑油泄漏都极有可能造成船只无法正常运行,尾轴装置的运转情况是否正常一定程度上影响船只经营成本和运作安全。
2 船舶尾轴机械密封运转原理与失效成因2.1 运转原理船只的密封装置就是一种在机械基础上完成的密封,主要是针对水下环境进而设计的特殊部件。
其中密封装置的转动表面中存在相互摩擦的效果,此类表面的材质主要为碳化硅和石墨,其中密封座的材料组成为不锈钢材质。
为保证船舶的正常行进其中密封座中应保持稳定的运转状态,使用机械地工作方式主要是为避免推进泵不工作时密封圈的内部情况被干扰。
一般情况下,密封装置不仅防止水进入船室还防止尾部部件的运行温度过高,具备一定的散热导热作用。
其中的密封部件主要是由静环和动环二者之间的相互摩擦,进而产生更好的密封效果,静环需要安装在密封底座上;动环则需要安装在密封套筒之上随其一同运转。
尾轴机械密封装置主要是根据尾部固定拉环,再通过旋转等密封方式带动套筒的转动,形成的相互摩擦,尾部的弹簧压力保证动环和静环之间的接触方式,进而实现更好的密封条件、有效防止管道内部的水流入船舱。
2.2 失效原因在船舶尾轴机械密封装置日常运转过程中,时常会发生密封端面受到磨损不均的情况,造成一些部位的发生形变和破裂。
船舶尾轴密封装置原理及漏泄处理一、引言船舶尾轴密封装置是船舶轴系的重要部件之一,其性能好坏直接影响到船舶的运行,同时对防止尾轴滑油污染海洋环境也起着十分重要的作用,因此对尾轴密封装置的研究是极其必要的。
笔者所在的船舶,大风浪天气航行时突发机舱尾轴密封油柜高位报警,后经检查发现,是尾轴密封不良导致海水漏泄至密封油腔里,引起密封油柜高位且乳化。
船舶尾轴密封油漏泄有两种情况常见:一是大风浪天气,船舶尾吃水小,由于船体剧烈震动,就会引起密封装置密封不好;二是船舶长时间锚泊,主机启动时有时会引起尾轴密封不好,从而导致漏泄。
尾轴密封不好导致漏泄一般分为:海水进入油腔造成密封油柜油乳化,最终导致尾轴腐蚀,或者密封油柜的油漏泄至船舷外,导致油污染水域。
无论哪种情况,都会造成不良的后果。
因此,必须重视船舶尾轴密封情况,一旦发生漏泄,就要及时采取正确措施。
二、船舶尾轴密封装置1.现代尾轴密封的特点目前海船的尾轴承绝大部分以油润滑的白合金轴承替代铁犁木等传统的水润滑轴承,其油膜承载能力大,油的润滑性能好,尤其是其密封装置能有效地密封,使海水和泥沙不易进入尾轴管,所以磨损很小,主机和轴系的工作相对平稳、可靠。
2.尾轴密封的结构尾轴密封装置分前密封装置(SC2Z)和后密封装置(SC2B)。
前密封装置位于机舱一端,其作用是防止尾轴管内的润滑油泄漏到机舱;后密封装置位于螺旋桨一端,其作用是既防止尾轴管内滑油泄漏到舷外污染海面,又防止海水进入尾轴管内乳化润滑油。
后密封装置一般有三道密封环(1号、2号和3号),后面两道密封环(1号、2号)的作用是防止海水进入尾轴管内,第三道密封环(3号) 的作用是防止尾轴管内滑油泄漏(见图1)。
前密封装置的结构与后密封装置的结构基本相同,不同的是前密封装置只有两道密封环(V1、V2)(见图2)。
密封环是由丁晴橡胶图2前密封装置的两道密封环(NBR)或氟橡胶(VITON)制成的,可根据不同的使用条件选择使用。