機維護與修理第9章 柴油機動力裝置主要部件的檢修 舵系5

1、柴油機動力裝置主要部件的檢修第六節(jié)第六節(jié) 舵系的檢修舵系的檢修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。 一、舵系結(jié)構(gòu)和舵的種類一、舵系結(jié)構(gòu)和舵的種類1 1舵系結(jié)構(gòu)舵系結(jié)構(gòu)柴油機動力裝置主要部件的檢修1- 舵柄；2- 壓緊桿；3-套環(huán)；4-承壓環(huán)；5- 壓蓋；6- 滾動軸承；7- 壓板； 8-上舵承體；9-墊片；10- 襯環(huán)；11-密封圈；12- 襯套；13-上舵桿； 14-穿心舵軸；15- 壓板；16-外襯套；17- 鐵梨木；18-內(nèi)襯套；19- 舵葉； 20-上摩擦片；21- 下摩擦片；22- 舵軸襯套，；23

2、- 墊圈； 24-止動板；25-舵托；26-下封板一、舵系結(jié)構(gòu)和舵一、舵系結(jié)構(gòu)和舵的種類的種類1舵系結(jié)構(gòu)舵系結(jié)構(gòu)柴油機動力裝置主要部件的檢修2 2舵的種類舵的種類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)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，達到完全平衡。平衡舵所需舵機功率較小。(2) 半平衡舵 僅舵的下半部起平衡作用。(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。柴油機動力裝置主要部件的檢修柴油機動力裝置主要部件的檢修2）按舵葉截面形狀

3、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 舵葉橫截面呈機翼形，用鋼板焊制，內(nèi)部呈空心狀并用鋼板加強以增加舵葉剛性。流線型舵產(chǎn)生的水動力大、阻力小、強度高，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

4、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10-54 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10-54 a)所示。(5) 穿心舵軸平衡舵 除舵桿外，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)。柴油機動力裝置主要部件的檢修二、舵系故障、舵桿和舵承的檢修二、舵系故障、舵桿和舵承的檢修1舵系故障舵系故障 舵系檢修可隨同軸系檢修進行。(1) 舵沉重，轉(zhuǎn)舵不靈敏，轉(zhuǎn)滿舵需較長時間 舵機功能正常情況下，可能是舵葉進水使轉(zhuǎn)舵負荷增加；舵桿彎曲或扭曲變形，使各舵承負荷不均，摩

5、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，有嚴重的撞擊現(xiàn)象 主要是舵承與舵桿、舵軸、舵銷等的配合間隙過大、轉(zhuǎn)舵時舵葉忽左忽右產(chǎn)生撞擊，或上舵承滾珠碎裂，護圈松動，轉(zhuǎn)舵沉重并產(chǎn)生撞擊。(3) 轉(zhuǎn)舵不準確，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零位。當舵角指示器發(fā)生故障指示錯誤時，轉(zhuǎn)舵也不準確。(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、強度不足

6、，上舵承座強度差等造成。還可能產(chǎn)生舵系密封裝置損壞，造成海水漏入舵機房的事故。柴油機動力裝置主要部件的檢修2 2舵系檢修舵系檢修船舶進塢后，舵系拆卸前應(yīng)先進行全面勘驗，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) 1) 拆卸前的檢查拆卸前的檢查(1) (1) 外觀檢查外觀檢查自船尾面向船頭目測舵角指在零位時舵葉是否居中；觀察舵葉和舵桿有無彎曲、扭轉(zhuǎn)變形；對于小船，可用手轉(zhuǎn)動舵葉檢驗其靈活性； 檢查密封裝置有無損壞。(2) (2) 測量測量用塞尺測量各配合件的間隙并與標準比較，以確定舵系的技術(shù)狀態(tài)。測量舵桿與上舵承、舵軸與鐵梨木舵承的配合間隙；測量舵銷軸與舵銷承的間隙；測量舵葉

7、舵鈕與尾柱舵鈕的平面間隙。柴油機動力裝置主要部件的檢修2) 2) 舵桿的檢修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動，承受摩擦磨損。 柴油機動力裝置主要部件的檢修(1) 檢測舵桿的磨損檢測：測量工作軸頸的直徑和計算其圓度、圓柱度誤差，并與標準比較；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；舵桿彎曲變形檢測。(2) 舵桿修理舵桿過度磨損可采用堆焊金屬，光車后繼續(xù)使用。銹蝕面積超過總面積的25%時應(yīng)進行光車、焊補或堆焊修復(fù)。軸頸光車后直徑減小值不

8、得超過公稱直徑的10%，個別殘留痕跡深度不得超過0.5mm。舵桿裂紋修理。舵桿上有23條細小縱向裂紋時，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，裂紋深度不超過5%公稱直徑時，可進行焊補修理。舵桿上不允許有橫向裂紋。舵桿彎曲變形時，直線度不大于2mm/m允許冷校直；大于2mm/m進行熱校直，加熱溫度不超過650C。柴油機動力裝置主要部件的檢修3) 舵承的檢修(1) 舵承的檢修 上舵承大多為滾動軸承，當軸承發(fā)生銹蝕、剝蝕、護圈破裂、滾珠(滾柱)嚴重磨損或破碎、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重時，分別采用重澆

9、白合金或更換鐵梨木進行修理。柴油機動力裝置主要部件的檢修三、舵系中心線的檢驗和調(diào)整三、舵系中心線的檢驗和調(diào)整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)要求進行校中測量和安裝舵系。營運船舶由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，是采用拉線法進行校中測量。以上舵承和舵底承孔中心為基準拉鋼絲線，一般拉線用的鋼絲線直徑不大于0.8mm 柴油機動力裝置主要部件的檢修1 1舵系校中技術(shù)要求舵系校中技術(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

10、于l mm/m。(2) 新造或營運的單槳單舵船舶，舵系中心線與軸系中心線相交，其位置度偏差不得超過以下公式的計算值計： 30.001 L計式中：L船長，m。柴油機動力裝置主要部件的檢修(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

11、中時，舵系運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。柴油機動力裝置主要部件的檢修1舵系固定件同軸度的檢驗（以三支點舵系固定件的同軸度檢驗為例）拉線時是以上下舵承為基準，拉出舵系中心線以檢查上中下舵承孔的同軸度。鋼絲是以上下兩道舵承孔為基準，用內(nèi)卡鉗或內(nèi)徑測微計測孔壁至鋼絲前后，左右的距離并使之相等。鋼絲拉好后檢查中間舵承孔的上、下部位的前、后、左、右4 個位置數(shù)值，舵承孔中心與鋼絲線的最大偏差值不得超過中間舵承的裝配間隙。當舵系固定件同軸度誤差超過規(guī)定時，采用：偏心鏜削舵承襯套的方法。鏜削后襯套最小厚度應(yīng)滿

12、足新制襯套最小厚度的75%，且必須防止襯套轉(zhuǎn)動。用膠粘劑使舵承襯套在舵承孔內(nèi)偏心固定。2舵系校中舵系校中柴油機動力裝置主要部件的檢修圖 舵系固定件同軸度檢查1、2、4-上、中、下舵承孔；3-舵系中心線 柴油機動力裝置主要部件的檢修 表 穿心舵軸與舵承的裝配間隙與極限間隙（mm） 標準值舵桿直徑d銅舵承鐵梨木、層壓膠木舵承裝配間隙極限間隙裝配間隙極限間隙1201800.750.855.000.851.106.001802600.851.006.501.101.357.202603601.001.208.001.351.608.503605001.201.509.501.602.0010.00近似

13、計算公式0.002d+0.400.003d0.003d +0.400.035d柴油機動力裝置主要部件的檢修2舵系運動部件同軸度檢查舵桿與舵葉組裝后，應(yīng)檢查舵桿與各道舵銷（ 或舵葉內(nèi)的軸承）的同軸度。將此運動部件置于平臺上，用螺栓固定好。以舵桿工作軸頸和下部舵銷工作軸頸外圓為基準拉鋼絲線1，檢查中間舵銷工作軸頸或舵葉的軸承相對于鋼絲線偏差。然后將舵桿與舵葉一起繞轉(zhuǎn)90再測量舵銷工作軸頸相對于鋼絲線的偏差。最大偏差值應(yīng)小于表中規(guī)定的安裝間隙。偏差過大時，可研磨舵桿與舵葉連接法蘭平面予以糾正。柴油機動力裝置主要部件的檢修圖 舵系運動部件同軸度檢查 1-鋼絲線；2-舵葉；3-平臺；4-支架柴油機動力裝

14、置主要部件的檢修3舵系中心線位置的檢查 舵系中心線是以上舵承和舵底承為基準用0.30.5mm 的鋼絲線拉出，并保持鋼絲的直線狀態(tài)。檢查舵系中心線與軸系中心線的相對位置偏差。其偏差值不得超過下式計算值： 0.001L1/3 式中L船長， m。檢查舵系中心線與船舶基線的垂直度，偏差不得大于1 mm/m。柴油機動力裝置主要部件的檢修圖 舵系中心線與軸系中心線相互位置柴油機動力裝置主要部件的檢修六、舵系修理驗收要求與提交文件船舶舵系在船廠修理后應(yīng)進行舵系性能試驗，檢驗舵系修理質(zhì)量，而且船廠應(yīng)提交船東修理技術(shù)文件作為驗收的依據(jù)。1舵系修理驗收要求（1）舵系修理后，在全舵角范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動應(yīng)靈活、平穩(wěn)、可靠，無卡阻與振動現(xiàn)象；（2）舵葉實際位置與舵角指示器位置應(yīng)一致，0位置無偏差，其它位置偏差不得超過0.5；（3）舵系與舵機脫開時，若舵桿直徑小于360mm，可用人力推動舵葉轉(zhuǎn)動進行轉(zhuǎn)舵試驗；若舵桿直徑小于360mm，用輔助操舵裝置推動