賈建（jiàn）雄 陶力（lì）義
軸係是船舶推進係（xì）統的重要組成部分，軸承是軸係的核心部件。尾軸承故障（zhàng），將影響整個船舶的運行，同時也增加了船舶的（de）安全隱患。因此（cǐ），在船舶設計、建造和營運的各個（gè）階段應給予軸係足夠重視。
本文結（jié）合某輪建造期間（jiān）油潤滑尾軸承高溫故障，詳細分析了產生故障的原因，介紹了修理過程及結果。
高溫故障
某集裝箱船在主機係泊試驗期間，艉管軸（zhóu）承監（jiān）控裝置（zhì）出現高溫報警，且當主機負荷逐（zhú）步上升後溫度升高，Z高達100℃以上。異常情況發生後，進一步尋找（zhǎo）原因，發現隨著主機轉速提高，艉（wěi）軸（zhóu）承滑油溫度也升高；反之，主機轉減小，則艉軸承溫度降低。但無論如何，整個運行期間，滑油（yóu）溫度總體還是高於規範（fàn）要求。中國船級社鋼質海船入（rù）級規範第3篇第11章第1節規定，油潤滑的艉（wěi）軸承（chéng）不應超過70℃。此外（wài）還注意到，在主（zhǔ）機和軸係運行期間（jiān），船舶尾（wěi）部振動異常。
查找（zhǎo）故（gù）障原因
抽軸前，通過軸係（xì）頂升對軸係各軸承進行負荷測量，核（hé）查其負荷分配是否符合《軸係校中計算書》的要求；測量主機曲臂差；進幹（gàn）塢抽軸後，通過激光定位、測量，對軸係、尾軸承情況進行分析；對尾軸承內表麵（miàn）進行無損檢測。
1、軸承負荷測量。
發現問題後，在船舶平浮狀態，分別在（zài）熱態和（hé）冷態，再次根據《軸係校中計算書》對（duì）軸承進行了負荷（hé）測量（liàng）。應用頂舉法，分別在螺旋（xuán）槳50%、75%、100%浸沒三種情況下（xià）進（jìn）行，結果顯示各軸承負荷均在計算書允許範圍（wéi）內。測量主機熱態、冷態臂距差，結果均符合主機規格書（shū）要求，以螺旋槳100%浸沒下的軸承反力為例（表1）。
2、軸舵係照光、拉（lā）線和測量及尾軸檢（jiǎn）驗。
根據軸係布置圖，在幹塢內（nèi）重新進行軸舵係照光、拉線，在艉柱的艉軸管兩端，拉出測量用（yòng）的（de）中心線。
在如圖1的A、B兩段（duàn）位置，測量艉軸承的徑向半徑，A和B段尾軸承內有6個點處半徑小於185.37mm（尾軸直（zhí）接為Φ370mm，間隙是0.70-0.75，因此尾軸管半徑約應為185.375mm），且分布不規則；同理，C段尾軸承內有4個位置（zhì）的半徑小於187.875mm（尾軸直接為Φ375mm，間隙是0.7-0.75，因此尾軸管半徑約應（yīng）為185.875mm），分布也不規則，大部分區域測量數據R左=R右，R上-R下=2Y（Y為撓度），合格。由上述數據可知，上（shàng）述A、B、C三（sān）段軸承內局部區域尺寸不滿足原批準圖紙要（yào）求。
抽軸後，再次對進行尾軸頸進行了無損檢測、尺（chǐ）寸（cùn）檢查，結果顯示尾軸頸未受損（sǔn），尾軸頸尺寸均在圖紙要（yào）求（qiú）的+0/-0.036mm公差範圍內。
3、尾軸管鏜孔複核及尾軸承內部無損檢測。
盡管尾管鏜孔精加工後，驗船師曾仔細測量了內孔尺寸，但還是再次（cì）複核尾軸（zhóu）管鏜孔原始數據（jù）（表2），可以得出鏜孔（kǒng）結果良好（hǎo），圓度（dù）、圓（yuán）柱度合格，內部均（jun1）勻、光潔，滿足批準圖（tú）紙要求。尾軸抽出後，對尾軸（zhóu）承與軸接觸位（wèi）置進行（háng）表麵清潔，清（qīng）潔後進行表麵磁粉無損檢測，結果無缺陷。
4、原因判（pàn）斷
（1）由上可知尾軸與尾軸承多處間隙太小，局（jú）部區域（yù）圓度和圓柱度超差，是導致尾軸轉動時幹磨、油膜不能良好建立的直（zhí）接原（yuán）因，進而（ér）導（dǎo）致了（le）尾軸承高溫。故（gù）障發生時船舶處於碼頭係泊試驗階（jiē）段，所以未造成（chéng）軸承的嚴重破壞。
（2）尾管精加工尺寸正確，因此故障的根本原因就是尾軸承內徑加工尺寸不準確。
（3）尾軸承采用斜鏜孔，斜鏜孔是在車床上進行的（de），斜率、軸（zhóu）線（xiàn）與內孔中心（xīn）線交點（diǎn）的定位要求極高。因此，此二者未正確處理也（yě）是造成故障的可能原因。
5、處理方案及效用試驗結果
按照前後兩（liǎng）處艉軸承的尺寸加工2根假軸（圖2）。用藍釉法將假軸與艉軸承進行配合，反複進行多次，查找接（jiē）觸點，再對接觸的硬（yìng）點進行充分拂刮；待接觸麵積達到%75以上後全麵測量內徑尺（chǐ）寸；測量值符合4.2的要求後安裝（zhuāng）尾軸，並仔細測量尾軸間（jiān）隙和下沉量；在漂浮狀態下，測量（liàng）各軸承負荷。
全部合格後，再次進行了主機係泊試驗，延長（zhǎng）了（le）運行時間。結果整個試（shì）驗期間，尾（wěi）軸承溫度穩定，Z高值為37℃。之後進行航行試驗，結果尾軸承溫度相對穩定，且Z高為（wéi）39℃。試（shì）驗表明（míng），上述解決方案正確。
事故引發的思考和建議
1、軸係安裝全過程（chéng）
（1）嚴格按照工藝進行鏜孔前照光、拉線、打靶點定位並嚴格控製精度；
（2）鏜刀的安裝方法不當和鏜刀的擾度超差等原因，都會引起艉管鏜孔時尺寸（cùn）把握（wò）不住、尺寸不到位，徑向（xiàng）跳動和粗糙度超差；必要時（shí）在鏜杆上設置支持（chí）軸承是有效的解決（jué）辦法（fǎ）；
（3）鏜孔“粗加工”後需要調整和複測，“半精加工”後（hòu）再有一次精心的測（cè）量，這樣才能把握數據，及時修正偏差。艉軸承安裝（zhuāng）後，還要對艉軸中心線的偏差測定（dìng）、對徑向尺寸複測；
（4）艉軸承嚴格按照安裝工藝壓裝，避免壓裝過程中軸承變形、內部（bù）合金層鼓起；艉軸就位後，要仔細測量配合間隙；
（5）軸係的準確校中，同樣是保證艉軸合理受力，順暢運轉的重要保證；
（6）斜鏜孔尾軸承機械加工要（yào）求高，船廠一（yī）般定製成品。因此，在定製（zhì）時應特別注意明確技術要求；到船廠後，也應再次對內徑、內孔中心等進行全（quán）麵檢查。
2、船體結構的強（qiáng）度和剛度
（1）鏜孔後遭受外力的影響（xiǎng），如焊接變（biàn）形，機（jī）艙設備（bèi）移（yí）動等外力，都會引起軸線的移位和變形。為了抵禦上述外力的影響，需要機艙的船體結（jié）構有足夠的強度和剛度；如（rú）果船體艉部的強度和剛度不足，則在艉軸安裝以後都會因為裝載和壓載而影響艉（wěi）軸與軸承的配合和運轉。
（2）軸係（xì）拉線照光前，確保滿足規定（dìng）的（de）前提條件，即（jí）大型設備吊裝到位、大合攏等主（zhǔ）要（yào）焊接工作結束，且軸係（xì）安裝後不應有影響（xiǎng）軸係撓（náo）度、彎矩、應（yīng）力、剪力的因素（sù）發生（shēng），如（rú）大的（de）火工作業等。
（來源：中國船檢）
