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導(dǎo)語
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作為水上運輸?shù)闹饕煌üぞ�,，船舶的發(fā)展給人類的生活帶來了很大的變化,。早期的船舶大都以人力,、蓄力,、風(fēng)力作為動力,，直到1839年，第一艘?guī)в新菪龢七M器的蒸汽機船"阿基米德號"問世后,，這種推進器被迅速推廣,。隨著工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代的輪船大都以內(nèi)燃機作為動力,，帶動船體外的螺旋槳旋轉(zhuǎn),，依靠螺旋槳與水產(chǎn)生的反作用力推進船舶的航行。毋庸置疑,，發(fā)動機肯定在船體內(nèi)部,，因此必然需要傳動裝置將動力傳遞到暴露在水中的螺旋槳上，而這樣的傳動連接處必定會有一定的縫隙,，那現(xiàn)代輪船是如何保證螺旋槳正常運轉(zhuǎn)又實現(xiàn)防水防漏油的呢,？本文將盡可能以通俗易懂的語言為大家講解其中的原理。 Q5 r! a' H2 }- k
2 v5 a3 \/ M: F( S& b/ E& I* f2 W輪船螺旋槳
$ K% l8 K+ I" g+ l4 E螺旋槳的位置布局 " H5 z' L! |9 j X1 n0 S+ w
螺旋槳設(shè)置在船舶尾部后下方,，其后面為舵葉,。螺旋槳通過中間軸與主機連接，中間軸安裝在尾軸管內(nèi),，通過專用軸承連接,。不難看出，螺旋槳處的密封能力主要體現(xiàn)在尾軸的密封能力,。當(dāng)然中間軸和船體之間不可能只加個普通的密封圈就行了,。拿30萬噸的貨輪來說，螺旋槳的直徑可達10米,。即便轉(zhuǎn)速只開到70rpm,那產(chǎn)生的振動也是巨大的,，說不好在離港的時候，密封圈就被震掉了,。即便不會,，強大的海水壓力也會使密封圈變形。
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螺旋槳布局 0 j5 C5 j* a( o/ h6 Z+ `2 }6 `) Z
尾軸密封原理
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尾軸的密封是典型的旋轉(zhuǎn)式動密封,，簡單來說,，尾軸密封是通過注入油液，使其保持一定的油壓來阻止水的滲入。但其密封絕不像說的那么簡單,，而是一個復(fù)雜的密封系統(tǒng),。
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- L# O5 K6 J( F: j" {3 ^" G y圖片來源：EAGLE INDUSTRY Kemel 7 D T, d5 g3 [$ Y, q) T
大型輪船的尾軸系統(tǒng)由尾軸、尾軸管,、密封裝置,、軸承、潤滑系統(tǒng)等組成,。其尾軸安裝在尾軸管內(nèi),，依靠前后兩個軸承套運轉(zhuǎn)。前后兩個軸承之間為密閉的尾軸管,。其中尾密封的任務(wù)要艱巨的多,，既要防止水進入又要防止油液泄漏，因此本文我們重點講解尾密封,。 尾密封中目前廣泛應(yīng)用的是Simplex型（皮碗式）密封裝置,，這是一種獲得各國船級協(xié)會認證的密封方式。皮碗密封基本原理如下圖：當(dāng)空間1的介質(zhì)壓力大于空間2的介質(zhì)壓力時,，空間1的介質(zhì)會被封住,，不會流入空間2；當(dāng)空間2的介質(zhì)壓力大于空間1時,，空間2的介質(zhì)會流入空間1,。
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皮碗密封基本原理圖 2 G( }' x' O8 q; a
將尾密封放大如下圖： o! k* r1 j: `7 J
( f- A I3 S9 E4 c尾密封放大圖
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尾密封結(jié)構(gòu)原理圖
9 w7 P" ~+ ^% w! a: X我們可以看到尾密封采用了4組密封圈，通過彈簧箍在尾軸套上,，在海水,、彈簧力和橡膠彈力的作用下僅僅貼合在軸套上。這4組密封圈其中前兩組往前翻,，后兩組往后翻,。根據(jù)前面講到的皮碗密封原理，我們可以把皮碗密封想象成一個單向閥,。在#2#3之間壓入空氣,，空氣壓力要比海水壓力稍高。這樣空氣很容易沖開皮碗密封,，從皮碗密封和尾軸之間通過,，形成一個氣流通道，使皮碗密封圈與尾軸隔開不接觸,，這樣既可以保證尾軸轉(zhuǎn)動順暢又能減小磨損,。同時因為空氣壓力高,，海水也不會進入,。而潤滑油則是在空氣密封失效的情況下加的一道保險裝置。
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如何監(jiān)測油封是否正常
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" F" w3 Y$ T: U5 d$ [尾軸密封檢測系統(tǒng)
6 N6 J* u6 H9 k0 A2 |- n, y尾軸由前后兩道密封,，同時在前后密封之間填充油，油是從一定高度的油柜下力的,，稱為重力油柜。既可以平衡壓力又可以潤滑軸承,。一旦尾密封漏水會引起重力油柜有位升高,，此時監(jiān)測報警系統(tǒng)就會報警。而一旦尾密封泄漏的話,，則會引起重力油柜的油位下降,，此時監(jiān)測系統(tǒng)報警就會知道前密封損壞了。
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其實尾軸的密封是非�,？煽康�,，只要按時檢修，尾軸的密封十幾年都不會有問題,。但不管怎樣,，船只的防水都是一項極其重要的工作，因此不能掉以輕心,。 | 
發(fā)表于 2022-6-18 14:34:14
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