華（huá）君宇

　　1.概況：AQUAMASTER螺旋槳推（tuī）進係統由KAMEWA芬（fēn）蘭有限公司生產。型號US3001/3600、輸入功率1912KW、驅動轉速（sù）1000RPM、螺旋槳直徑2500MM，轉速226rpm。

　　從輸（shū）入軸到（dào）螺旋槳通過2對傘形（xíng）齒（chǐ）輪（lún）來傳遞功率，分為上傘型齒，下傘（sǎn）形齒，上下傘形齒之間通（tōng）過重直軸聯結。整個從輸入軸至螺旋槳結構是“Z”字型，又稱“z”型螺旋槳，英（yīng）文簡稱“ZP”。推進係（xì）統的操縱裝置由一個大直徑的旋轉（zhuǎn）環與上部機體及導流罩相連，旋轉環用2個（gè）液（yè）壓馬達帶動的行星齒輪轉動。通過驅（qū）動液壓馬（mǎ）達轉動旋轉環帶（dài）動導流罩改變方向來實現操舵（duò）。由於（yú）旋轉環與尾軸處於水麵以下，工作時需要潤滑和冷卻，因此為了防止（zhǐ）舷外水沿旋轉環或尾軸流入ZP潤滑體統內，及（jí）潤滑油漏泄（xiè），在旋轉環與尾軸（zhóu）中各設（shè）置一套密封裝置。為加強裝置功能AQUMASTER公司又設置單獨一（yī）重力（lì）油櫃充氣始終保持0.5bar±0.1的工作壓（yā）力。如圖（tú）所示：

　　2.故障現象

　　消拖（tuō）2號2001年底（dǐ）出廠，2007年3月發現左舵槳有漏油現象，2008年7月起漏油現象加劇，每日消（xiāo）耗滑油5-10升左右，相當正常消耗一年的（de）量。在征得（dé）AQUAMASTER服（fú）務商意見後，關閉重力油櫃充氣閥（fá）。漏油量減少，而後（hòu）發現重力（lì）油櫃液位上升，經檢查重力油櫃有海水及泥沙，是壓力失衡後海水倒灌引（yǐn）起。2008年9月底進塢（wù）修理，對左舵槳檢查發現該（gāi）漏油係左舵槳旋轉密封（fēng）環漏油，每分（fèn）鍾有數（shù）十滴。對該旋轉裝置進行（háng）拆卸（xiè）解體，該旋轉環密封段上裝有（yǒu）不鏽鋼襯套（相當於動環），不鏽鋼襯套外有二道密封元件（相當於靜（jìng）環），一道向上翻用以阻止（zhǐ）係統內滑油向外（wài）泄露，成為油封。一道向下翻用來（lái）阻止舷外水和泥沙（shā）進入係統，稱為水封。拆下時發現水封磨損較重。相對應的不鏽鋼襯套上磨損更為嚴重，有（yǒu）寬度大小不等，Z寬有5-6mm10餘條（tiáo）環形（xíng）凹槽，從上至下均分布深度約0.5-0.6mm左右。

　　3.原因分析

　　從旋轉密封麵的磨痕來看，主要（yào）由於磨粒磨損引起（qǐ）。磨粒磨損是由於硬質顆粒進入旋轉環襯套和密封元件的滑動麵之間對摩擦表麵產生磨料作用（yòng）而引起（qǐ）磨損（sǔn），這種磨損在密封裝置中是較為普遍的磨損形式。機械硬質顆粒進入滑動麵（miàn）的（de）途（tú）徑主要（yào）有下麵幾個方麵：

　　（1）零部件的清潔度及裝備場地（dì）環（huán）境（jìng）條件

　　零部件的清潔度不夠（gòu）是產生磨粒磨損的Z主（zhǔ）要原因（yīn），如果（guǒ）單個零部件清潔度都能滿足要求的情況下，部件安裝和舵槳總裝場的環（huán）境條件，也是產生磨料磨損的主要因素，如果裝配時對某些不合（hé）格零部件進行現場打磨，鑽孔，攻（gōng）螺紋等不應在裝配時進行（háng）的工作，裝配工人佩戴的手套及清潔物不潔或沾上硬質顆粒等情況都將（jiāng）嚴重影響（xiǎng）到裝配質量，這些硬質顆粒一旦進入密封麵就將產生磨粒磨損。

　　（２）海水中的雜質，如泥沙硬質顆粒的進入

　　由於AQUAMASTER隻有二道密封，一道（dào）為油封，一道為水封，沒有擋（dǎng）沙圈，一旦雜質突破水封環就會直接（jiē）進入密封麵，產生磨料磨損，而且（qiě）AQUMASTER旋（xuán）轉環與尾軸密封共用一個重力油櫃，一旦尾軸水封磨損就會影響旋轉環的（de）密封（fēng）性能失效，因為泥沙，硬質顆粒進入，也會同時進入旋轉環密封麵上（shàng）。

　　（3）滑油及重（chóng）力油櫃（guì）

　　如果使用（yòng）的滑油（yóu）中（zhōng）含有（yǒu）雜質，或重力油櫃內有焊接殘渣等硬（yìng）質顆（kē）粒（lì），必將隨著重（chóng）力油櫃氣壓的作用下進入旋轉環（huán）的密封麵產生磨粒磨損。　

　　Aqumaster旋轉環密封裝置失效，主要是由海（hǎi）水中的雜質泥沙等硬質顆粒進入引起的，另外寧波港水域海水中的泥沙含（hán）量大大高於其他港口。而aquamaster與（yǔ）新瀉ZP-21.ZP-31.ZP-41相比旋轉密封裝置隻有二道密封（fēng），一（yī）道為油封，一道為水封（fēng），無擋沙圈，為阻止海水泥沙進入密封麵，單獨設置重力油櫃（guì）保持密封麵壓力，然而舵槳工作時能一直保持正常工作壓力0.5bar±0.1。一旦船舶停止工（gōng）作時，空壓機關閉6-7小時候，空氣瓶中的空氣耗盡，重（chóng）力油（yóu）櫃壓力就會（huì）逐漸降至零.如密封麵磨損間（jiān）隙較大，內外壓力失（shī）衡，易引起海水泥沙倒（dǎo）灌進入密封麵，而（ér）新瀉ZP-21.ZP-31.ZP-41旋（xuán）轉環密封裝置有四道密封。二道為油封，一道為水（shuǐ）封，另（lìng）一道為擋沙圈，且油封水封密封元（yuán）件都裝有箍緊彈簧，一旦油封水封有所磨損，就會借彈（dàn）簧預緊力箍（gū）緊，減少密封麵間隙.從我公司拖輪使用的實際狀況來看，新（xīn）瀉ZP-21.ZP-31.ZP-41除（chú）拖18由於外力損壞導致旋轉環密封裝置裏漏油外，無一產生漏油現象，有的船甚至從1981年（nián）出廠至今近30年都無該密封（fēng）裝置失效漏油問題的產生，應該（gāi）說新瀉的設計比較適合寧波港水域泥沙較（jiào）多的實際狀（zhuàng）況，而（ér）aquamaster設計應該適（shì）合水質較清，含沙量消的水域工作，此外（wài）aquamaster尾軸密封與旋轉環密封共用一個重力油櫃，增加了旋轉環失效的概率，減弱了旋轉（zhuǎn）環（huán）的擋沙能力.這是因為尾軸密（mì）封由於轉速較快Z快226rpm，Z低也有（yǒu）109rpm.易磨損從如圖所示可以看出海水泥沙一旦進入（rù）尾軸（zhóu）可通過重（chóng）力油櫃（guì）管上行進入旋轉環密（mì）封麵，尾軸（zhóu）密封每2年修船時都予以換新.而旋轉環轉速較低Z快180度/10秒，很多情況下甚至不動，磨損較小，修船時一般不予修理更新，所（suǒ）以幾（jǐ）個船期修船下來（lái），Z終受傷的隻能是旋轉（zhuǎn）環的密封麵了。

　　（4）措施（shī）

　　1.設計上應增加（jiā）擋沙圈，增加密封元件上箍緊彈簧，以加強該密封裝置（zhì）的擋沙能力。

　　2.加強修船期間管理，在對ZP係統拆檢安裝時，要保證零部件的清潔（jié）度，避免不潔物，硬質顆粒（lì）進（jìn）入係（xì）統。

　　3.改變（biàn）重力油櫃（guì）位置設置，取（qǔ）消（xiāo）空氣管，改空（kōng）氣壓力為滑油自然壓（yā）力。以確保工作壓力的穩定，將重力油櫃從（cóng）ZP移高至二層甲板上的膨脹水箱室內（二者高度差大約5米）。通過公式P=pgh，可知重力油櫃隻要重力油櫃（guì）高度保持在（zài）5米（mǐ）以上就可保證工作壓力0.5bar+0.1，而與重力油櫃大小無關。在（zài）平（píng）時機艙管理上加強重力油櫃的管理.定期定時對（duì）重力油櫃（guì）放殘，如有泥沙海水放出，縮短放殘周期。

　　4.在船舶操縱上，在淺水區，窄航道航行時（shí）應使（shǐ）用Z低（dī）螺旋槳轉速，以Z低航速通過，避（bì）免攪起海底更多雜質，影響密封。

　　5.做好（hǎo）設備的故障記錄。故障記錄是實施故障管理（lǐ），進行故障分析和處理的依據。必須建立檢查記錄，維修日記，健全原始記錄。