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    船用螺旋槳產生故障原因的分析

    日期:2020-01-09

    摘要:船舶的螺旋槳將產生的推力傳給船本身,它是吧發動機產生的力矩轉換成動能的部件。

    船舶的螺旋槳將產生的推力傳給船本身,它是吧發動機產生的力矩轉換成動能的部件。如果螺旋槳發生故障,船舶的正常行進將受到不同程度的影響,在發生不同的故障時,處理的方法有所不同,選著合適的方法要基於對故障的合理分析,也就是說原因分析也非常重要,原因分析的準確與否直接影響判斷故障種類的結果。

    船舶螺旋槳纏繞漁網的故障

    螺旋槳經常被漁網纏繞,這種情況法證後會使螺旋槳的力矩增加,從而造成了發動機負荷的增加,當超負荷進行工作的時候,和有可能會蹩停軸係或螺旋槳,使得螺軸係與旋槳槳葉損壞、變形,有時會產生軸係振動噪聲變大。當軸係出現基於轉速極品的衝擊信號時,證明軸係機械工作運行不正常,在這種情況下,需要對軸係或螺旋槳進行進一步檢查,找到衝擊信號的原由,這是有可能發生以下故障:

    1. 罩鰭片發生變形

    2. 軸係艉軸法蘭磨損或損壞

    3. 艉軸承固定六角螺栓損壞或缺失

    4. 聯軸節連接法蘭發生位移

    5. 推力軸承倒車推力塊受損

    6. 軸係振動噪聲增大,這種情況一方麵是因為漁網殘片堵塞住軸承的冷卻水通道,再一就是軸係聯軸節法蘭位移使得軸係部件發生鬆動。

    螺旋槳與附屬部件接觸點的摩擦

    由於艉軸工作環境相對複雜,軸承與艉軸有時因對中潤滑效果差,間隙不理想等原因致使軸係振動而產生較大聲響,也可能是因為其密封裝置安裝方法不對、槳葉與槳葉導流罩、艉軸保護罩與螺旋槳槳轂接觸等原因產生聲響。螺旋槳和附屬部件的接觸點有可能出現在螺旋槳槳轂與艉軸保護罩處,在進塢檢查室,因確保該處有足夠大的間距,將靠近槳轂處的保護罩進行適當切除,從而保證不會再出現接觸摩擦。

    螺旋槳葉斷裂造成的失衡

    當船體在平靜的江麵上行駛時,瞬間發生船體劇烈的振動時,船員一般會減速航行,振動會有所減弱,持續減速,振動變小。

    該種情況原因分析:該種情況的發生很有可能是螺旋槳葉已經斷掉,使得螺旋槳失掉了平衡,使得船體發生劇烈的振動。一般這種情況有可能是因為螺旋槳材料性能差、鑄造缺陷,或者螺旋槳葉被嚴重腐蝕、水中生物汙染或者螺旋槳葉碰到纜繩、礁石等物體使得螺旋槳葉的剝蝕、斷裂、變形等原因,導致了螺旋槳各槳葉重心不穩失去了平衡,敲擊到艉軸,造成軸係或船體發生很嚴重的振動。

    對於這種情況發生是要利用接補的方法把斷裂的槳葉進行修複,對表麵的裂紋、穴蝕、腐蝕等缺陷進行係統的修補,把變形校正回來,再者。要對靜平衡性、螺旋槳的螺距等進行質量的檢驗,同時要滿足相關範的要求。

    槳葉變形

    螺旋槳在工作時,槳葉與水產生作用力,使得水體對船體產生反作用力,這樣才使船體前進。槳葉在長期的使用過程中,由於材質的不用,疲勞極限也不用,材質發生變形及斷裂都是在隨著時間的延長而直到產生這種情況,而除了這種作用力以外,仍有很多不確定因素,如水體的侵蝕使得槳葉厚度變薄,這種厚度的變薄使得槳葉變形量增加。

    螺旋槳鳴音

    螺旋槳的鳴音是由於槳葉隨便發放漩渦的頻率和槳葉振動最大振幅結構響應的頻率一致引起的,這些能量使得槳葉發生自激振動。要想將鳴音減弱有如下方法:

    1. 修削槳葉的隨邊。要改變發放頻率首先要改變槳葉尾邊的厚度,尾邊的結構形態會影響發放渦的頻率與強度,也決定了形成的渦街橫向與縱向間距比。但不同把消除鳴音作為唯一的目的,因為尾緣被削弱得過薄會影響其強度,造成強度的降低以至於不能滿足工作需要。

    2. 增加槳葉的阻尼。使用高阻尼的材料製造螺旋槳也可以消除鳴音。

    3. 在槳葉葉背隨邊的附近,剖麵弦長的1/15左右位置,沿著徑向等間距地固定一些小的金屬材質的突出體,並將其做成半圓形。

    4. 將槳葉隨邊換成鋸齒形的結構,齒形高度為弦長的7%左右,齒形底邊與齒高相等。

    螺旋槳氣蝕

    螺旋槳在工作中,如果氣穴在其表麵附近,槳葉材質會因為受到液壓撞擊的長期持續作用力,從而出現坑點的腐蝕。氣蝕往往產生振動和噪音,而且在金屬表麵會出現點狀腐蝕,嚴重時可死的槳葉穿孔或破裂,造成整個螺旋槳重心不穩,產生振動和噪音。解決這些問題的方法如下:

    1. 改進槳葉結構的設計,增加過流麵積,減少葉片的厚度,使葉片的形狀變成流線型的形狀。

    2. 增大槳葉的進口角度,減少葉片的彎曲,從而減少葉片阻塞。

    3. 槳葉材質更換成抗氣蝕的材料,比如具有高硬度、強度、韌性的材料,同時其化學穩定性要好。

    船舶螺旋槳發生的故障是一種常態化的故障,不同船舶不同材質的螺旋槳由於在工作中的情況存在差異而不能等同德去分析其故障產生的原因,在具體處理故障及分析時把實際水麵情況及螺旋槳周圍部件的工作情況都有考慮進去,避免憑借經驗來判斷故障原因。

     

    標簽: 螺旋槳(85) 船用螺旋槳加工(62)