簡述船舶艉管軸承及檢驗

鄧小偉

（遼寧省船舶檢驗局錦州檢驗處，遼寧 錦州 121000）

簡述船舶艉管軸承及檢驗

鄧小偉

（遼寧省船舶檢驗局錦州檢驗處，遼寧 錦州 121000）

作者簡述了船舶艉管軸承的類型、作用、結構及安裝要求，同時，以一個多年從事船檢工作的驗船師身份，淺述了艉管軸承的各項檢驗的種類、方法和經驗。

船舶艉管軸承；種類；結構；檢驗方法

船舶在航行時，艉管軸承承受螺旋槳在水中迴轉時的不均勻懸臂負荷，以及軸式螺旋槳偶然碰到障礙物時的動力負荷和運轉過程中可能發生的附加振動力和艉軸或螺旋槳軸及其附件的重量載荷。另外，隨著船舶噸位的不斷增大，艉軸將會在螺旋槳的作用下發生撓曲，給艉管軸承造成極大的邊緣負荷，使艉軸承始終處于極其惡劣的潤滑工作狀態，從而產生嚴重的磨損。艉管軸承的可靠性和使用壽命直接影響到船舶航行安全和營運的經濟效益。

驗船師應了解掌握艉管軸承的有關材質及類型，以便更好的執行檢驗任務，艉管軸承的材質類型如下：

1 艉管軸承的選擇

艉管軸承通常用水（海水、河水）或滑油進行潤滑，同時也達到了冷卻降溫的效果。其材質可采用白合金、鐵梨木、膠合板塑料、橡皮、膠木等。

（1）白合金艉管軸承。廣泛采用青銅及白合金其耐磨性能好，不傷軸頸、抗壓強度相當高，同時散熱快，因此不易發生摩擦發熱導致燒軸的事故，它的缺點是制造修理復雜而且價格昂貴，工作壽命大致6-7年，其與軸的徑向配裝間隙以100毫米軸頸為例，其安裝間隙為0.55～0.65毫米，允許極限間隙3.60毫米。

（2）層狀膠合塑料（膠合板）艉管軸承。層狀塑料艉管軸承工作大約為4-5年。它在自由狀態下極易吸水膨脹或撓曲，在壓緊狀態下吸水和膨脹就小很多，因此在安裝前，必須嚴密防止和水分、潮氣接觸，在自由狀態下最多保存2-3晝夜。它的襯條的尺寸及安裝與鐵梨木是一樣的。層狀膠合塑料在水下潤滑能配合青銅很好成對工作，船舶航行10000海里磨損約1毫米，是有很好的耐磨性能，膨脹率很小。其缺點是不適應多泥沙的淺水航道，其與軸徑向配裝間隙以60毫米軸頸為例，安裝間隙0.10毫米。

（3）橡皮艉管軸承。橡皮是橡膠與其他礦物及有機成分的硫化混合物，艉管橡皮軸承用硫化法在壓模上制造，壓制前，常常加入金屬蕊條以增加其剛性，并可使軸承襯條更緊密地壓于軸承襯套，襯套可用銅或鋼制成，軸承工作時，可用壓力水或海水自然流入進行潤滑和冷卻，橡皮軸承與金屬及木質軸承比較其優點為：彈性好，能在含泥沙的水中工作，使用壽命長；工作平穩，無噪聲，軸在運動時能自動整位，并能吸收軸的橫向振動；造價低。其缺點是：傳熱差，溫度不能超過65℃～-40℃，如超過則極易變脆；軸承與軸之間不能滲入油類，否則容易磨損；橡皮艉管軸承不能鏜孔。

2 艉管軸承的潤滑和冷卻

為了潤滑和冷卻艉管軸承，必須保證供給足夠的油或水，否則軸或軸承會形成干摩擦，使軸承發熱，甚至將軸咬死，軸轉動時能產生液體摩擦，使摩擦阻力減小白合金艉管軸承采用黑油潤滑軸承；鐵梨木、橡皮層狀膠合塑料都采用水潤滑，無論采用油或水潤滑都必須保證有充足的水或油以保證艉軸工作時能有效及時的帶走產生的熱，以達到良好的潤滑和冷卻的效果。

橡皮艉管軸承具有彈性良好，能在含有泥沙的水中工作，不易磨損，其工作平穩，無噪聲，軸在運動時，能自動整位，并能吸收軸的橫向振動。橡皮與青銅在水潤滑下能很好的成對工作，摩擦系數與負荷無關，隨轉速度增加而迅速降低，造價比層狀膠合塑料低。其缺點：傳熱差，橡皮中的硫分子能腐蝕軸或銅包復.6個月內每平方米表面腐蝕金屬約60克，故在停航時，必須經常轉動軸，其與軸徑向配裝間隙以100～120毫米軸頸為例安裝間隙1～1.25毫米，極限間隙2.8毫米。驗船師執行艉管軸承檢驗任務，可分為兩部分，建造檢驗和營運檢驗。

3 建造檢驗

船舶的艉管軸承是安裝在艉管內的，因此驗船師首先檢驗艉管的建造質量。艉管的材質為鑄鐵，鑄鋼或球墨鑄鐵，檢驗時應關注艉管的厚度，艉管軸承的長度是否達到了規范的要求，如果條件允許，驗船師應盡量參加艉管試水壓工作，以確保其質量。艉管軸承的安裝必須符合規范要求，不同的材質有相應的規范要求，驗船師應嚴格檢驗把關。如白合金艉管軸承安裝時，軸承應與艉軸緊密配合，否則可能軸轉動，引起發熱燒毀的不良后果；鐵梨木艉管軸承安裝時為了防止鐵梨木襯條轉動，一般會裝上2～3根青銅或黃銅的襯條，襯條之間切割出6～10毫米的水槽；以保證軸承有足夠水量潤滑和冷卻。

層狀膠合塑料艉管軸承，需裝青銅止動襯條且與止動襯條之間保持緊密貼合并留出水槽；橡皮艉管軸承是壓入軸承襯套的，為防止襯條沿襯套表面滑動，用埋頭爆釘把襯條拉緊襯套。

艉管軸承安裝后，驗船師應測量艉管軸承與艉軸的徑向間隙，這是檢驗的重點，合理的間隙能保證船舶的安全航行，此間隙應符合規范許可的值，筆者的經驗，是控制在規范許可值的下限，它能保證軸承運轉正常并延長使用壽命。例如橡皮艉管軸承可控制在零或負向間隙（過盈）實踐證明效果極佳，唯一缺點是安裝和啟動困難，間隙的測量方法可用專用工具或塞尺進行，徑向測量可分四點進行：上點為總間隙，下點為零，左右點大致均等即可。

4 營運檢驗

船舶艉管軸承是在水線下工作的，船舶航行時，是無法執行檢驗的，這給軸承的檢驗，維修、保養都帶來了很大的困難，營運檢驗，只能在船舶進塢后執行檢驗即塢檢。驗船師在檢驗時，除了關注艉管及軸包復的腐蝕狀況，重點是測量艉管軸承與軸徑向間隙，掌握其磨損程度，而做出相應的處理措施。

筆者在出現場檢驗時，測量的間隙數據大多是大于安裝間隙，小于極限間隙，此種情況，艉管軸承不做處理，另一種情況是接近極限尺寸或等于極限尺寸時，驗船師應慎重處理，如船東經濟條件允許，應更換軸承，如暫不做處理，應考慮綜合因素方可慎重做出意見，如航行區域是否有泥沙，軸承的磨損率如何等。再一種情況是超過極限間隙，驗船師應嚴格把關，必須更換軸承，或做相應的處理方可。

筆者現場檢驗“海鑫”輪時，其艉管軸承已超過極限間隙6mm，船東因經濟條件等因素困擾，再三要求，暫不做處理延期至下個塢檢，筆者堅持原則并耐心說明船東不做處理的危害性，并提供給船東維修方案，該輪艉管軸承為鐵梨木，筆者建議鐵梨木襯條，下部移到上部互換，艉軸更換銅套（該套已有深深劃痕，應處理）與鐵梨木襯條配車方案，獲得船東和船廠的同意。

綜上所訴，驗船師在實船檢驗艉管軸承時，應嚴格誠實執行規范要求，針對不同材質的艉管軸承考慮各種因素，慎重做出處理意見，方可完成檢驗任務。

［J］船舶設計實用手冊（動力裝置）［K］.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.019