以潤滑形式區(qū)分，艦軸艇管裝置有水潤滑及油潤滑兩種。

以潤滑系統(tǒng)不同區(qū)分，有開式水潤滑及閉式水潤滑或閉式油潤滑。

軸主機海柳

圖1開式水潤滑脆軸觸管裝置

圖1為開式水潤滑艇軸艇管裝置,適用航行于水質(zhì)潔凈、不含泥沙的水域的船舶。

這種形式的解軸艦管裝置只有首密封裝置，以防止海水涌入船內(nèi)。

K71

手搖泵及T

n

4

匕/'后軸承

電管

螺，心旋槳尾密封裝置甩軸前軸承首密封裝置

圖2閉式水潤滑艦軸觸管裝置

圖2為閉式水潤滑艦軸艇管裝置，由解管、白合金軸承、首尾密封裝置、油柜及

其管路等系統(tǒng)組成，以滑油為冷卻和潤滑劑。

由于是閉式結構，有效地將泥沙水進了隔離，避免了泥沙對軸和軸承的磨損，延

長了解軸和軸的使用壽命［1-小

然而，傳統(tǒng)船舶油潤滑在實際營運中存在著不同程度的泄漏，我國現(xiàn)行有關船舶

艦軸密封（對油潤滑）裝置安裝（檢驗）標準（JT/T286—1955、JT/T3419-1992）

解軸密封的泄漏允許量2?3滴/分鐘。

據(jù)實船統(tǒng)計，一艘總功率在440kW?880kW的雙機在航船舶，一年所消耗的胴

軸滑油約為150kg~300kg⑶。

僅三峽庫區(qū)，常年運行的船舶數(shù)量在9000艘以上，一年排出的滑油達數(shù)千噸,

對于長江的污染更大而對于海洋的污染更是觸目驚心。

在一些發(fā)達國家，如美國政策明文規(guī)定，在內(nèi)河航行的船舶，不準采用油潤滑解

管系統(tǒng)，從而解決漏油對水域的污染。

2013年美國環(huán)保署（U.SEnvironmentalProtectionAgency,EPA）為防止?jié)櫥托?/p>

漏對海域造成污染，在最新發(fā)布的船舶通用許可（Final2013VGP）中指出，所

有進入美國水域（沿海3nmiIe）船舶在油水界面上

必須使用環(huán)保潤滑油（EAL）,當船舶不在干塢時應盡可能少地對解軸管密封裝

置進行維護保養(yǎng)。

這無形中提高了船舶的運營成本，一旦造成大面積泄漏，將面臨天價的處罰。

而采用水潤滑軸承則可以很好地解決令人棘手的環(huán)境問題⑷。

一、第一次海試故障描述

為荷蘭船東Seatrade建造的4600載重噸果汁運輸船船長99.90m,寬15.40m,

型深8.75m,配備2個貨艙和12個獨立液貨艙，入級法國船級社（BV）。

該船最大亮點是采用絕緣液貨艙保護液貨艙不受細菌污染，液貨艙配備獨立的冷

卻系統(tǒng)，使液貨艙保持-10℃?0℃的低溫狀態(tài)。

該船原動力推進系統(tǒng)采用國內(nèi)首次采用的閉式水潤滑（后改為油潤滑）和航管單

軸承設計，整個軸系的負荷依靠艦軸承和齒輪箱軸承進行負荷分配⑸。

該船試航中，在進行船舶慣性試驗和主機緊急停車（即：船舶全速前進到船舶倒

車直至停車）這個試驗后，解管水潤滑裝置流量計顯示腿管內(nèi)循環(huán)的淡水流量出

現(xiàn)異常，同時觸發(fā)重要故障報警（濾器堵塞報警），主機連鎖開始減負荷后停車，

船廠馬上停主機，檢查發(fā)現(xiàn)脆管水潤滑水柜已沒有水。

這時開始排查故障，首先檢查管子系統(tǒng)沒有泄漏.與之相關的艙室也沒有泄漏,

再往水柜內(nèi)加入淡水，15min內(nèi)基本漏光。

由于當時船舶航行在禁錨區(qū)邊緣，與船長溝通航行安全問題后，和服務商溝通后,

決定往水柜不斷加水，主機動車前往錨地，由于水柜容量限制，每次加水后只能

堅持15min,主機必須停車，共加了3次水，船船才航行到達錨地，等待拖船。

1、進塢后對推進系統(tǒng)進行檢查

船舶進塢后檢查解密封情況，發(fā)現(xiàn)艦密封進塢檢查后發(fā)現(xiàn)，槳轂與防護罩漁網(wǎng)刀

之間明顯出現(xiàn)下沉，漁網(wǎng)刀已刮到槳轂，設計原間隙有5mm左右，可以推測軸

承已磨損約5mm,見圖3。

（a）漁網(wǎng)刀間隙（b）密封下沉

（c）軸承后端磨損照片（d）軸承前段磨損照片

圖3軸承磨損情況

由圖3可知，軸承磨損嚴重，對此現(xiàn)象的可能性分析如下：

1）軸封先壞，軸承接著燒毀°

軸承在船舶急停的過程中，軸封瞬間損壞（橡膠翻出），造成潤滑系統(tǒng)的水分流

失，系統(tǒng)內(nèi)的水全部流入海里，同時造成解軸軸承潤滑不足，軸承燒毀。

2）軸承由于潤滑不夠，燒毀后軸系產(chǎn)生位移，超出了軸承的承受極限，造成軸

承橡膠翻出，潤滑系統(tǒng)內(nèi)的水分從睚軸封處流失，潤滑水柜內(nèi)的水全部流入海里。

同時加快了軸承燒毀的速度。

圖5首尾密封的安裝形式

從圖5中看出，軸封的密封形式由傳統(tǒng)的骨架密封，改為該船這種依靠特殊材料

端面密封形式。

在軸線出現(xiàn)較大偏移時，軸封處橡膠超過其承受極限，從軸封凹槽處翻出，破壞

了其密封性。

解管內(nèi)的冷卻水從密封翻出處流出產(chǎn)生故障。

在卡特工程師的指導下進行預頂升，測得服軸與齒輪箱對中數(shù)據(jù)：

GAP=0.60,SAG=1.50（理論值GAP=0.68,SAG=2.68）,從數(shù)據(jù)中看出，外圓SAG

與理論值相比相差1.1mm。

繼續(xù)進行軸系負荷試驗，測得齒輪箱處負荷數(shù)據(jù)為24.3kN,在理論值20%之內(nèi)。

同時歐洲卡特軸系專家指出，齒輪箱基座需加強，經(jīng)過溝通后船廠增加的齒輪箱

基座加強見圖6和圖7。

o.soo

(a)負荷曲線1

(b)負荷曲線2■公眾號-船機幫

佟I6軸系負荷圖

(a)齒輪箱基座受力分析

(b)齒輪箱基座反面加強(c)齒輪箱基座加強

圖7齒輪箱基座受力及加強圖紙

圖7可以看出，船廠對齒輪箱基座進行了加強。

在經(jīng)過加強后，進行中間軸與齒輪箱的對中，經(jīng)檢測軸系負荷試驗齒輪箱的受力

在要求的范圍內(nèi)，調(diào)整齒輪箱的位置重新澆注環(huán)氧。

二、第二次試航情況描述

船舶進行第二次試航，在試航前由于對閉式水潤滑系統(tǒng)的穩(wěn)定性仍存在一定懷疑,

與軸系供應商委派的專家進行了溝通，在碼頭進行軸承預磨工作，在怠速情況下，

使軸與軸承充分接觸，達到最佳的接觸效果再進行海試。見圖8。

圖8水潤滑裝置濾器旦濾渣

海試過程中，由于濾器堵塞報警，水潤滑單元的濾器仍然需要頻繁地清洗，情況

較之第一次試航要好一些，但是頻繁報警無人機艙無法報驗，只能做完其他項目

返航。

三、第三次試航情況描述

歷時5個月后，在船東、軸系供應商及船廠進行三方會談后，認為閉式水潤滑和

解管單軸承的設計形式存在較大的不確定性，考慮到成本和時間等綜合因素，最

終將艦管解軸承的材料改為傳統(tǒng)的巴士合金油潤滑。見圖9。

(a)腥軸精度測量(b)艦管精加工

(c)軸承安裝后備公眾號,船機幫

圖9解軸修復和新軸承安裝

在對解軸進行修復，軸承進行更換后進行了最后一次試航，最終試航順利，軸承

運行溫度穩(wěn)定在35。左右。

四、結論

雖然最終通過更換軸承，由閉式水潤滑改為閉式油潤滑將問