船舶動力機械中螺旋槳的維修與養護

摘要：螺旋槳是船舶動力機械的重要組成部分，因此對于螺旋槳狀態的監測是整個設備狀態監測的重要內容。文章首先對船舶動力機械中的螺旋槳進行了介紹，然后分析了船舶動力機械中對螺旋槳的具體檢修內容，最后具體探討了船舶動力機械中螺旋槳的養護措施。

關鍵詞：船舶；動力機械；螺旋槳；狀態監測；推進器 文獻標識碼：A

中圖分類號：U672 文章編號：1009-2374（2015）15-0108-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.15.056

1 船舶動力機械中螺旋槳概述

船舶動力機械中的螺旋槳是船舶上普遍使用的一種推進器，就是推動船舶運動的一個裝備，通過將船舶動力機械發出的功率轉化為推動力，從而保證船舶的航行。螺旋槳作為船舶行駛的重要組成部分，其主要包括槳葉和槳轂，根據兩者嵌合的形式，螺旋槳有整體式和組合式的劃分。整體式的螺旋槳，槳葉和槳轂是鑄成一體的，因此為整體式。而組合式螺旋槳，槳葉和槳轂是分別進行鑄造，然后通過螺栓將兩者相互連接，發揮螺旋槳的整體作用。兩種形式的螺旋槳在螺距上有一定的差別，根據不同需要，槳葉的數目也存在差異，一般為3～6個。螺旋槳形狀是比較復雜的，由于其尺寸和重量都比較大，因此螺旋槳的加工和制造也具有一定的難度。其中槳葉需要采用多種工具進行加工，包括砂輪、風鏟等，多為手工槽子，生產效率也比較低。船舶螺旋槳槳葉和槳轂連接好后，還需要與尾軸也就是螺旋槳轉動時的軸相連接，才能保證螺旋槳的順利運行。該種連接主要有三種方式，首先是較傳統的一種方式，即機械連接，也就是用傳動鍵將兩者連接起來。該種方法雖然容易引起裂紋或者斷軸，但也是一種沿用至今的方法。其次就是環氧樹脂膠黏劑連接，是采用有鍵環氧樹脂膠黏劑進行膠合連接，該種方法主要應用中、小型船舶。最后是油壓無鍵套合連接，也就是將槳轂錐孔內表面直接嵌裝在螺旋槳尾軸上，該種方法比較可靠，且拆裝較為方便。

2 船舶動力機械中螺旋槳的檢修

船舶動力機械中螺旋槳的重要性顯而易見，因此對其進行維護和檢修也是進塢檢查時日常船舶維護中不可缺少的部分。船舶動力機械螺旋槳常出現的故障一般發生在槳葉，主要表現有槳葉面的腐蝕、斷裂、裂紋以及變形等，這些異常故障的發生不僅影響螺旋槳的壽命，還會引發船舶安全故障。因此，船舶動力機械中的螺旋槳需要定期進行檢查和修理，檢查的內容主要包括：首先是螺旋槳槳葉的表面檢查，主要觀察槳葉是否有裂縫、鋸齒或者缺陷等，當發現有缺損，需要馬上進行修復，一般是原地修復或者拆下修復。其次要檢查螺旋槳拆下后的錐孔接觸面。保證修復好的槳葉能夠重新安裝。最后還要注意槳葉面的螺距、厚度以及尺寸等是否滿足船舶行駛中的要求。檢查好螺旋槳后，就需要對螺旋槳進行焊補修理，記錄修理的具體情況，提交修理文件和檢驗文件。綜上為螺旋槳檢修的整個過程，下面將對螺旋槳的修理進行具體的闡述，主要包括四大部分：

2.1 螺旋槳槳葉片裂紋的修理

螺旋槳槳葉片裂紋的修理主要采用的是補焊的方法，但是對于該方法的采用也有一定的原則，也就是說，葉片的裂紋需要滿足可補焊的裂紋程度，當裂紋過大或者過長，都不能采用補焊的方法。因此，當槳葉片的裂紋較為嚴重且出現斷葉的現象，則需要進行葉片的換新，這樣才能保障螺旋槳的安全性能。對于滿足補焊條件的葉片，進行修理時需要根據葉片的材料選擇補焊的方法。如銅質螺旋槳就需要用銅焊絲來進行氣焊法焊補。需要注意的是，在焊補后，要將葉片鑿平磨光，將焊補留下來的夾渣等去除，并仔細進行檢查，確保無裂紋。

2.2 螺旋槳槳葉片變形的修理

螺旋槳槳葉長期使用過程中，由于材料的物理性質和環境的變化，很容易出現槳葉片變形的狀況，因此在螺旋槳的修理中，葉片彎曲的修理也是較為常見的現象。修理主要是對葉片進行矯正，采用的方法有冷態矯正和熱態矯正。冷態矯正適用于槳葉尖和槳葉邊緣厚度較小的部位，將溫度加熱到205℃以下進行矯正。而熱態矯正則比較適用于任何情況。矯正的方法主要有：在一定溫度下，采用重錘敲打、壓力機矯正、平板上用壓板矯正、多壓板矯正以及叉形撬棒矯正等方法。

2.3 螺旋槳槳葉邊緣腐蝕和鋸齒的修理

螺旋槳槳葉邊緣腐蝕和鋸齒的修理主要采用的是修復的手段，在可修復范圍內，對葉片腐蝕部位和鋸齒部位進行補焊和填補的方法來進行修復，具體的方法需要根據腐蝕的程度、部位以及擴散的范圍等來進行處理。

2.4 螺旋槳槳葉片局部挖補的修理

螺旋槳槳葉片局部如葉片的葉梢部分出現磨損，利用以上方法是無法進行修復的，因此需要采取鑲配的方法來處理，也就是說，將磨損部位的尺寸等進行大致范圍的確定，并設計圖紙按照尺寸設計出木模，然后進行鑲配，最后進行焊接固定。

3 船舶動力機械中螺旋槳的養護

船舶動力機械中的螺旋槳工作的條件是比較差的，因此也比較容易出現故障，在平時的使用和保存中需要加強對其的養護管理。除了定期的進塢檢查，平時的養護也是至關重要的。主要可以通過以下三個方面來展開養護工作：（1）螺旋槳安裝時的清理養護。在對螺旋槳進行進塢檢查時，安裝時要注意螺旋槳軸管內進入污物，并且進行油封處理，保證螺旋槳槳轂內孔和尾軸進行很好的貼合。由于船舶的螺旋槳的工作環境多為潮濕，因此安裝時還要保證各個部件相互結合的螺帽旋緊并符合規定；（2）定期的抽軸檢驗。螺旋槳除了槳葉的維護，槳軸也是維護的重點。一般來說，船級檢驗對螺旋槳采用的是5年或者5年內進行一次抽軸檢驗，除此之外，還需要加大針對性和準確性，才能確保檢驗的有效性和可靠性，保證其安全；（3）實現設備的狀態監測。對螺旋槳進行狀態監測是目前較為新型的養護手段，主要是對螺旋槳的運行狀態實現實時監控，并且自動記錄下螺旋槳運行的參數，當參數出現異常時，自動報警的一種監測方式。該種方式省去了大量維修人力和費用，對于螺旋槳的養護起到至關重要的作用。

4 結語

螺旋槳是船舶動力機械中的重要組成部分，是保證船舶安全行駛遠航的關鍵設備。螺旋槳在船舶業中是比較廣泛運用的推進裝置，對于其的維修和養護是船級檢驗的重要程序。在日常的螺旋槳應用中，經常出現螺旋槳故障問題，如葉片變形、產生裂紋、鋸齒等現象，不僅影響了螺旋槳的推進能力，還會導致船舶在航行過程發生安全事故，因此，必須要加強螺旋槳的日常維修和養護。

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作者簡介：薛海（1986-），男，山東煙臺人，煙臺中集來福士海洋工程有限公司工程師。

（責任編輯：陳 倩）endprint