民用船舶舵系軸系修理工藝分析

陳國峰

（廣東中遠海運重工有限公司，廣東 東莞 523146）

船舶舵系軸系是現代船舶下水前一道重要工序，也是現代船舶技術創新的代表領域。隨著現代船舶行業逐步發展，船舶舵系軸系技術生產、維修工藝也在逐步進步。為了進一步發揮船舶舵系軸系在船舶應用中的優勢，就必須準確把握舶舵系軸系的維修工藝要點。

1 舶舵系軸系維修前準備要素

船舶舵系軸系是船舶維修的主要部分，它與船舶各個部分應用協調性，使用壽命之間均有一定聯系。為確保維修質量，工作人員應在維修前，按照船舶設計圖紙，準確調配船舶舵系軸系螺釘，確保后期各個部分維修效果。同時，為避免船舶舵系軸系維修期間，出現局域零部件損壞問題，可通過涂刷牛油白漆方式，加強外部船舶舵系軸系零件保護。

2 民用舶舵系軸系維修工藝要點

2.1 民用船舶舵系維修工藝

民用船舶舵系損壞主要是指舵系中2～3個支點磨損嚴重，導致軸承內徑磨較大，舵系推理厚度變薄，而舵桿和舵銷上的保護套外徑會磨小，軸承工作期間的有效功比率，嚴重低于無用功。此時，船舶應用時，就會出現舵系軸承受損嚴重，舵系做功結構松弛等情況。可通過減小舵系做功磨損，或者直接更換舵銷軸承的方法解決問題，可者將其歸納為以下幾點。

（1）切割處理法。即直接將舵系結構，從舵銷母版板處卸載下來，并松開舵銷螺母，運用千斤頂直接對舵銷進行擠壓，其操作順序，應按照從舵葉向著錐孔中心的平移的方法進行。這種外力擠壓法，可在一定程度上，解決舵系結構變形問題，是較可靠的舵系后期修理工藝。同時，舵系修理工藝實施時，也應考慮到超差軸承問題，此時為了確保舵系能夠取得良好的沖壓處理效果，可先檢查船舶舵系軸承孔、孔表面的磨損情況，并按照上、中、下三個位置，測量舵系的內徑數值，確保傳播舵系處理時，船舶結構的初步維修內徑數值合理調節。

（2）舵桿和舵銷護套維修工藝。常見的舵系主要采用低碳鍛鋼制造，而舵銷套材料則多是不銹鋼制造，實際應用期間，很容易出現護套與舵系磨損問題。若兩者磨損始終處于不均衡狀態，可通過直接更換護套的方法解決問題。但為了節約舵系維修材料，若傳播舵系護套的車薄是設計厚度的90%，可直接更換外部護套結構。若其厚度超出了90%，則應重新選擇舵系護套結構。一般來說，該結構所應用的不銹鋼板是扎制的，該類材質密實，一般無缺陷，能夠滿足舵系焊接無縫隙的需求。焊接時開熱開量計算公式可表示為：Δ=F×α×（To-T1）。其中“F”表示護套內徑，“α”表示材料膨脹系數值，“To”表示加熱溫度，“T1”表示工作室溫。維修人員按照這一標準計算后，就能夠得到舵系處理的最佳施工標準，表1為民用船舶舵系修理工藝參數表。

表1 民用船舶舵系修理工藝參數表

（3）嚴重性腐蝕處理工藝。舵系維修過程中，也存在舵系應用期間，固定螺栓松動，造成舵系受到海水侵蝕類問題。該種舵系損壞問題，就不能采取局部零件更換，或者局域性處理方法解決問題。此時，可通過舵葉與舵桿預裝后，應用望光法，首先調整舵桿平面位置，再準確規劃出舵平面加工校調線的方式，重新確定舵系兩平面下，螺栓孔封裝應用效果，進而達到舵系結構有效調節與預裝的效果。同時，舵系結構更換后，也可通過環氧修補、舵桿堆焊、舵葉鏜孔法，進一步固定舵系錐孔與錐度之間的尺度，避免重新調整后的舵系結構之間存有調整縫隙。如某次民用舵系維修過程中，施工人員就采取舵桿堆焊、舵葉鏜孔法進行后期彌補。施工人員先進行舵系周邊環境清理，并尤其注重舵系邊緣、縫隙中鐵銹處理；其次，按照舵桿焊接處理要求，調節溫度、焊接高度、焊接區域，持續性、穩定性進行舵桿焊接，待焊接工藝完成后，繼續調節焊接區域，做好焊接要素調整，后期維護工作即可。此外，若舵系嚴重修理工藝中，需同時對舵銷和舵葉進行修復，可采取縮入量調節法進行焊接。即按照舵系設計需求，在舵銷與舵葉之間，建立焊接處理工藝等價公式，然后按照公式計算結果，開展舵系修復。

2.2 民用船舶軸系修理工藝

船舶中軸系結構，是船舶動力裝置的重要組成部分，也是船舶推進的主要裝置，它包括主機、傳動機構、螺旋槳三大傳輸設施。其傳輸做功方法，是以≥1根的主軸連接結構，帶動輔助結構中的螺旋槳做功，進而實現螺旋槳動力和水的反作用力，推進船舶行駛過程。該部分出現船槳做功速率緩慢，是由于發動機螺旋槳的傳動軸做功期間，所受到的負荷緩沖作用增加，軸系做功空間受到了較嚴重的限制。現將民用船舶中軸系的做功結構修理工藝整合為以下幾點。

（1）表層維修。船舶軸系表層維修能夠最直接的解決解決軸系做功緩慢問題。一般來說，若民用船舶軸系的整體做功情況較穩定，則進行表層維修時，主要采取清潔初步船舶軸系進塢后，直接在軸系處增加潤滑油，并將其螺旋槳局部零件拆除，確保全面進行軸系螺旋槳潤滑，即可解決軸系應用靈活度不夠的問題。

（2）軸承修理工藝。民用船舶軸系損壞是較常見的問題，結合民用船舶軸系來看，重新澆筑類修理方法應用較廣。即修理人員在確定船舶軸系的基礎上，運用鏜床直接進行軸系加工，并在加工中心孔與外部圓心高度0．6倍的間隙內，重新進行軸系軸承結構調節。若該種軸系修理方法，依舊無法解決當前船舶軸系中存在的問題，可考慮重新更換軸系零件方法解決問題。一般來說，其內徑與外徑的半徑寬度均在3～5mm之間為最佳。

（3）軸系負荷測試維修工藝。船舶維修期間，為了確保船舶維修，與船舶設計需求相互符合，也可采取軸系修理負荷測試法，對軸系的實際維修情況作出判斷。其計算公式為：K=k1（Po+P1）S/2000計算，其中“k1”表示頂舉系數，“Po”表示上升段壓力，“P1”表示下降段壓力，“S”表示油泵面積，表2為船舶軸系維修的計算參數表。

表2 船舶軸系維修的計算參數表

（4）軸承較中修理。軸承較中修理，是為了應對軸承應用期間，出現的軸系損壞或斷油的情況出現。該類問題出現時，軸承結構會出現嚴重的損壞，軸承結構中心位置發生斷裂，其軸承周邊結構磨損較嚴重，實行軸承處理時，應按照先用繩索進行位置固定，后進行油管封鎖、拆除的方法，處理軸承結構體系，進而達到螺栓周邊小規模調整的效果。若初期結構調節時，無法達到解決校中問題時，可采取艉軸、中心軸、艉軸管調節等方法，實現船舶軸系結構調節，達到對船舶軸系結構調節的目的。

3 結語

綜上所述，關于民用船舶舵系軸系修理工藝的分析，是船舶技術修理的主要指導理論。在此基礎上，主要從民用舶舵系維修工藝和民用船舶軸系修理工藝兩方面探究技術實施要點。