1、 第三章 船舶轴系和推进器楼海军第一节 船舶推进装置的传动方式n 根据动力传递方式的不同,船舶推进动力装置可分为以下几种。n 一、 直接传动 : 1)是主机的动力直接经轴系传给螺旋桨的传动方式,在主机、轴系和螺旋桨之间没有其它的传动机构。运转中螺旋桨与主机始终保持相同的转向和转速。 2)直接传动推进装置结构简单、工作可靠、传动效率高、工作寿命长、维护管理方便,为商船所普通采用。只是因为在高速时螺旋桨效率较低,故只适于和低速主机连用。如果使用定距桨,必须使用可换向主机。n 二、 间接传动: 1)是在主机和轴系之间设有减速器和离合器等中间传动环节的推进装置。齿轮减速器是应用最广泛的一种减速器。减速
2、器和离合器可以单独使用,也可共同使用。 2)间接传动具有一系列优点,如主机转速可以不受螺旋桨要求低转速的限制;在采用正倒车离合器的装置中,可使用不换向主机;有利于多机并车运行及设置轴带发电机;轴系布置灵活性大等。间接传动主要缺点是结构复杂,传动效率低。n 三、 Z型传动 : 以上传动方式,螺旋桨轴线与传动轴线在一条直线上,称为直线传动。 Z型传动的结构原理是使用了由两个螺旋齿轮副和组成的两个直角 (亦称 L型 )传动机构,把经万向传动轴而来的主机动力传递给螺旋桨。 1) 优点 : (1)可以省掉舵、尾柱和尾轴管等结构,使船尾形状简单,减少船体阻力; (2)操纵性好。螺旋桨推力方向任意变化,可直
3、接用作转向动力,能使船舶实现原地回转,特别适合于对定点作业船舶的控制; (3)可以使用重量轻体积小的中、高速柴油机,而不需要单独的减速齿轮装置; (4)不需要主机换向,可以延长主机使用寿命。 2) 应用:这种传动装置传递的功率较小,仅适用于小型船舶的推进装置和大型船舶的侧推装置。 第二节 轴系的组成n 轴系的组成:包括推力轴、左端的尾轴和它们之间的中间轴及相应的轴承 n 一、推力轴和推力轴承: 在直接传动装置中,推力轴与主机曲轴的飞轮端直接连接;而在间接传动装置中,它则与齿轮减速器的主齿轮相连。 推力轴的功用 是将主机的扭矩传递给相邻的中间轴,同时把经中间轴传递来的螺旋桨推力传递给船体,并对轴
4、系进行轴向定位。图 2 轴系组成简图1-柴油机 2-推力轴承 3-短轴 4、 7、 9、 12-中间轴承 5、 8、 10-中间轴 6-隔舱填料箱 11-尾轴 13-螺旋桨 14-尾轴管15-窗口 16-轴隧 17-水密门 18-机舱n 二、 中间轴及中间轴承: 中间轴的作用 在于连接推力轴和尾轴,并进行扭矩及推力的传递。中间轴的长度及轴段数量取决于主机布置位置与螺旋桨轴的距离。每段中间轴的轴颈处,均由中间轴承支承,以承受中间轴重量并保持正确的轴线。中间轴承系滑动轴承,采用飞溅润滑。n 三、螺旋桨轴和尾轴管: 螺旋桨轴 是轴系的最末一段,因其穿过尾轴管,也称做 尾轴 。它与中间轴尾端相连,并穿
5、过尾轴管而伸出船外。在尾轴管内设有尾轴承,以支承尾轴和螺旋桨的重量,并吸收螺旋桨引起的径向振动。 n 尾轴承 根据使用材料的不同, 有铁梨木式、层压板式、白合金式等不同型式 ,在小型船舶上橡胶尾轴承也有使用。除 白合金尾轴承采用润滑油润滑外 ,其它型式的尾轴承均 直接用海水润滑 。铁梨木经海水浸泡后有很好的润滑性能,是良好的尾轴承材料,只是因材料来源少而价格较贵。在尾轴管内还设有 尾轴密封装置 ,以防止海水沿尾轴流入船内或在润滑油润滑轴承的情况下防止润滑油漏泄。n 四、螺旋桨及螺旋桨特性: 螺旋桨一般有 3 5片桨叶,它可以被看作是具有多头螺纹的一段短而粗的螺杆,桨叶即是螺纹。当螺杆在轴向运动受限的螺帽中转动一周时,螺杆会轴向移动一个螺距的位移。假如螺旋桨所推的海水静止不动,螺旋桨转动一周也将前进一个螺距的距离,并推动船舶作同样的位移。