9-8第八節(jié)舵系的檢修

1、第八節(jié) 舵系的檢修船舶舵系是實現(xiàn)船舶轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、直航等操縱的船舶航向控制裝置，是船舶航行的重要設(shè)備。舵系是由那些將舵機(jī)動力傳遞到舵葉產(chǎn)生舵效的部件和構(gòu)件組成的，包括固定件 舵桿舵承 (上、下舵承 )、舵銷軸承、舵軸等，及運(yùn)動件一一舵桿、舵葉和舵銷等。不包括舵機(jī)及其操縱系統(tǒng)。舵系安裝在船舶尾部螺旋槳的正后方，有單、雙舵系之分。 一般遠(yuǎn)洋及近海商船為單槳、單舵；客船、軍艦及有的內(nèi)河船舶為雙槳、雙舵。舵葉浸在水中，轉(zhuǎn)動舵葉時，舵葉水動力對船舶產(chǎn)生力矩，迫使船舶改變航向或保持直線航行。一、舵系結(jié)構(gòu)和舵的種類1舵系結(jié)構(gòu)舵系結(jié)構(gòu)類型很多，隨船舶類型、 大小和舵系布置等的不同有不同的舵系結(jié)構(gòu)。較為廣泛應(yīng)用的

2、是穿心舵軸平衡舵， 其結(jié)構(gòu)如圖 9-37 所示。 舵葉在舵桿轉(zhuǎn)動軸線兩側(cè)非對稱分布，舵葉上端面與舵桿 6 用法蘭連接。 舵軸 7 穿過舵葉， 其中心線與舵桿中心線重合。 舵葉隨舵桿左右轉(zhuǎn)動。 舵桿支承是位于船體內(nèi)部舵機(jī)房的上舵承l(wèi) ，使其承受舵葉的部分重量和舵桿的徑向、軸向負(fù)荷。上舵承為滾動止推軸承。舵軸上端與尾柱用法蘭連接，舵葉內(nèi)設(shè)有2個鐵梨木舵承， 用以支承包有鋼套的穿心舵軸。舵軸的下端錐體置于舵底托支承中(下舵承 )。穿心舵軸平衡舵屬于三支點舵，具有結(jié)構(gòu)簡單、舵效高和便于修造等特點。2舵的種類舵的種類很多，主要有以下幾種：1)按舵的旋轉(zhuǎn)軸線位置分為平衡舵、半平衡舵和不平衡舵(1)平衡舵轉(zhuǎn)

3、動軸線在舵葉的中間，把舵葉分為兩部分。舵葉轉(zhuǎn)動時兩部分均承受水壓產(chǎn)生力矩。此二力矩方向相反，使轉(zhuǎn)舵力矩降低，在某一舵角時為零，達(dá)到完全平衡。平衡舵所需舵機(jī)功率較小。如圖9-38(a)所示。(2)半平衡舵僅舵的下半部起平衡作用，如圖9-38(b) 所示。(3)不平衡舵 舵的旋轉(zhuǎn)軸線在舵葉的一邊，即舵桿一側(cè)有舵葉，對轉(zhuǎn)舵力矩不起平衡作用，如圖 9-38(c) 所示。2）按舵葉截面形狀分為平板型舵和流線型舵(1)平板型舵一般用鋼板或木板制成，兩側(cè)表面可適當(dāng)加固。具有便于修造，成本低和舵效差的特點?？勺鞒善胶舛?、半平衡舵或不平衡舵。它只用于小型或非自航船。(2)流線型舵舵葉橫截面呈機(jī)翼形，用鋼板焊制，

4、內(nèi)部呈空心狀并用鋼板加強(qiáng)以增加舵葉剛性。流線型舵產(chǎn)生的水動力大、阻力小、強(qiáng)度高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高。常作為平衡舵或半平衡舵，為大多數(shù)船舶采用。3)按舵與船體的連接方式分類(1)懸掛舵又稱吊舵， 多數(shù)是平衡舵， 完全由船體上的上舵承支承，中部通過下舵承，而下部整個舵葉懸空。(2)半懸掛舵多數(shù)是半平衡舵，其舵稈支承在船體上的上舵承，而舵葉支承在船尾支架上。(3)多支承舵 該舵有兩個以上的支承點， 通過舵銷將舵葉上的舵鈕與船體尾柱上的舵鈕連接，如圖 9-38 （ c）所示，舵葉下部有舵底托支承。(4)雙支承舵舵桿通過上、下舵承及舵底托支承，如圖9-38(a) 所示。(5)穿心舵軸平衡舵除舵桿外，

5、該舵還裝有舵軸，它穿過舵葉并固定在船體尾柱上。舵桿與舵軸的軸線重合，轉(zhuǎn)舵時，舵葉繞舵軸回轉(zhuǎn)，如圖9-37 所示。二、舵系故障及檢修1舵系故障舵系除因海損事故需要進(jìn)行修理外，一般情況下很少修理，具有較長的使用期。舵系檢修可隨同軸系檢修進(jìn)行。舵系修理的內(nèi)容和范圍根據(jù)船舶航行中發(fā)現(xiàn)的問題和船舶進(jìn)塢后的實際勘驗而定。舵系在實際運(yùn)轉(zhuǎn)中一般會產(chǎn)生以下故障：(1)舵沉重，轉(zhuǎn)舵不靈敏，轉(zhuǎn)滿舵需較長時間舵機(jī)功能正常情況下，可能是舵葉進(jìn)水使轉(zhuǎn)舵負(fù)荷增加；舵桿彎曲或扭曲變形，使各舵承負(fù)荷不均，摩擦力增加；舵承損壞；舵系安裝不正使某些配合件單面卡緊等原因造成。(2)轉(zhuǎn)舵時聲音異常，有嚴(yán)重的撞擊現(xiàn)象隙過大、轉(zhuǎn)舵時舵葉忽

6、左忽右產(chǎn)生撞擊，擊。主要是舵承與舵桿、舵軸、舵銷等的配合間或上舵承滾珠碎裂，護(hù)圈松動，轉(zhuǎn)舵沉重并產(chǎn)生撞(3)轉(zhuǎn)舵不準(zhǔn)確，舵角不正，正舵時舵角不在零位舵角指示器正常時，主要是以下原因造成，舵桿扭曲變形，舵葉方向隨之變化；安裝舵時舵角沒對準(zhǔn)零位。當(dāng)舵角指示器發(fā)生故障指示錯誤時，轉(zhuǎn)舵也不準(zhǔn)確。(4) 操舵輕松，航向失控可能是發(fā)生舵桿折斷，或舵桿與舵葉法蘭連接螺栓脫落造成舵葉丟失等導(dǎo)致。(5) 舵系振動主要由于舵系安裝不正；舵承間隙過大；舵系安裝部位的船體剛度、強(qiáng)度不足，上舵承座強(qiáng)度差等造成。此外，還可能產(chǎn)生舵系密封裝置損壞，造成海水漏入舵機(jī)房的事故。2舵系檢修船舶進(jìn)塢后，舵系拆卸前應(yīng)先進(jìn)行全面勘驗，

7、以確定舵系損壞情況、修理內(nèi)容和范圍，并作為最后驗收的依據(jù)。1)拆卸前的檢查(1)外觀檢查a)自船尾面向船頭目測舵角指在零位時舵葉是否居中；b)觀察舵葉和舵桿有無彎曲、扭轉(zhuǎn)變形；c)對于小船，可用手轉(zhuǎn)動舵葉檢驗其靈活性；d)檢查密封裝置有無損壞。(2)測量用塞尺測量各配合件的間隙并與標(biāo)準(zhǔn)比較，以確定舵系的技術(shù)狀態(tài)。a)測量舵桿與上舵承、舵軸與鐵梨木舵承的配合間隙；b)測量舵銷軸與舵銷承的間隙；c)測量舵葉舵鈕與尾柱舵鈕的平面間隙。2)舵桿的檢修舵桿是舵系的重要零件。轉(zhuǎn)舵時， 借助來自舵機(jī)的扭矩帶動舵葉轉(zhuǎn)動。由于舵桿在航行時承受巨大扭矩和彎矩作用以及偶然的外力作用，舵桿與舵承有相對運(yùn)動，承受摩擦磨

8、損。舵桿結(jié)構(gòu)形式如圖9-39 所示。(1)檢測a)舵桿的磨損檢測:測量工作軸頸的直徑和計算其圓度、圓柱度誤差，并與標(biāo)準(zhǔn)比較；b)舵桿表面腐蝕、 裂紋檢測， 采用滲透探傷、 磁粉探傷或超聲波探傷檢測舵桿表面和內(nèi)部缺陷情況；c)舵桿彎曲變形檢測。(2)舵桿修理a)舵桿過度磨損可采用堆焊金屬，光車后繼續(xù)使用。b)銹蝕面積超過總面積的 25%時應(yīng)進(jìn)行光車、焊補(bǔ)或堆焊修復(fù)。軸頸光車后直徑減小值不得超過公稱直徑的10%，個別殘留痕跡深度不得超過0.5mm。c)舵桿裂紋修理。舵桿上有2 3 條細(xì)小縱向裂紋時，可用手工修理；縱向裂紋長度不超過 1/4 公稱直徑，數(shù)量不超過 3 條且不在同一母線上，裂紋深度不超

9、過稱直徑時，可進(jìn)行焊補(bǔ)修理。舵桿上不允許有橫向裂紋。5%公d)舵桿彎曲變形時，直線度不大于 2mm/m 允許冷校直；大于 2mm/m 進(jìn)行熱校直，加熱溫度不超過 650oC。3)舵承的檢修(1)舵承的檢修上舵承大多為滾動軸承，當(dāng)軸承發(fā)生銹蝕、 剝蝕、護(hù)圈破裂、 滾珠 (滾柱) 嚴(yán)重磨損或破碎、轉(zhuǎn)動不靈活時，均應(yīng)予以換新。(2) 其他滑動軸承檢修白合金或鐵梨木滑動軸承磨損嚴(yán)重時，分別采用重澆白合金或更換鐵梨木進(jìn)行修理。三、舵系校中新造船舶安裝舵系前應(yīng)首先確定舵系中心線，通常舵系中心線與軸系理論中心線同時進(jìn)行確定。在拉好軸系理論中心線和舵系中心線后，按校中技術(shù)要求進(jìn)行校中測量和安裝舵系。營運(yùn)船舶由

10、于海損事故或其他原因造成舵系失中時，應(yīng)檢查舵系中心線的狀態(tài)。與新造船舶一樣，是采用拉線法進(jìn)行校中測量。以上舵承和舵底承孔中心為基準(zhǔn)鋼絲線，一般拉線用鋼絲線直徑不大于0.8mm，如圖9-40 所示。1舵系校中技術(shù)要求1)固定件校中技術(shù)要求(l) 舵系固定件中心線與船舶基線垂直，垂直度偏差不大于l mm/m 。(2)新造或營運(yùn)的單槳單舵船舶，舵系中心線與軸系中心線相交，如圖9-41 所示，其位置度偏差 不得超過以下公式的計算值計：計0.0013L式中： L 船長， m。(3)固定件各舵承孔中心線同軸度允許偏差不大于舵承安裝間隙的0.7 倍。(4)恢復(fù)性修理的雙槳雙舵船舶的兩條舵系中心線的前后定位偏

11、差、相互位置偏差均不得大于 510mm；舵系中心線與軸系中心線位置度偏差 要求同上，且兩舵的 不允許在同側(cè)。2)舵系運(yùn)動件校中技術(shù)要求校中前， 在車間將舵桿與舵葉組裝在一起，以便校準(zhǔn)舵桿中心線與舵葉軸承孔中心線同軸。通過刮研法蘭平面、鉸削緊配螺栓孔等以使相對位置固定。(l) 采用組裝拉線校中時，舵系運(yùn)動件法蘭連接螺栓中至少應(yīng)有4 個緊配螺栓， 法蘭結(jié)合面應(yīng)緊貼；(2)舵葉軸承孔與舵桿軸頸同軸度偏差不得大于舵承安裝間隙的0.7 倍。2舵系校中1）舵系固定件同軸度檢驗拉出舵系固定件中心線的鋼絲線后，測量各舵承孔至鋼絲線前、后、左、右的距離，以確定軸承孔與舵系中心線的偏差度，即各舵承孔的同軸度偏差。

12、當(dāng)偏差過大時， 可以偏心鏜削舵承孔襯套，或用膠粘劑使舵承襯套在舵承孔內(nèi)偏心固定。鏜削后舵承襯套最小厚度應(yīng)不小于新制襯套厚度的75%，并應(yīng)可靠固定，防止襯套轉(zhuǎn)動。2)舵系運(yùn)動件同軸度檢驗舵桿與舵葉在車間平臺組裝后將其平放于平臺支承上，先調(diào)整舵桿使與平臺平行，用劃針測量舵桿中心距平臺的高度和用劃針測量舵葉軸承孔中心至平臺高度。二者相差值， 即同軸度偏差，應(yīng)符合規(guī)定。將舵桿與舵葉一起繞舵桿軸線轉(zhuǎn)90o，重復(fù)測量。兩次測量之差應(yīng)不大于 0.5mm。偏差過大時，可研磨舵桿與舵葉連接法蘭平面予以糾正。3)舵系中心線與軸系中心線位置度檢驗測量舵系中心線與軸系中心線之間的距離并與計算值比較。復(fù)習(xí)思考題1、增壓器的清洗有哪幾種方法？清洗的目的是什么？2、增壓器殼體為什么會發(fā)生腐蝕？怎樣減少腐蝕？3、渦輪葉片的損傷有哪些損傷形式？其后果怎樣？4、增壓器