上次我写了一篇《世界最大柴油机额定转速为何才102转?那么低的转速有什么好处?》,当时在文中我提到
前辈的原话
我们仔细看前辈说的这句话,会发现他其实是说了两个问题。第一个问题是:发动机和齿轮箱的联接(前辈的原话:发动机和齿轮箱就是直接链接的)。第二个问题是:主机和齿轮箱的安装(前辈的原话:船用和车用有本质上的区别,汽车发动机和齿轮箱都是靠缓冲胶垫安装固定的,为的是适应h复杂的路况,船用就不一样了,设备运行,不需要应对汽车一样的路况)。我今天就主要讲一下,
某货船的轴系布置图能清楚的看到主机和齿轮箱的联接设置了高弹
我开头就讲了:当船舶轴系中需要采用齿轮箱时,那么主机和齿轮箱的联接就需要设置高弹。那么高弹是什么呢?为什么设置有齿轮箱的轴系主机和齿轮箱联接需要设置高弹呢?
关于第一个问题:高弹是什么呢?其实高弹是个简称,全称“弹性联轴器”。相信大家看名字也就明白了,高弹其实就是有弹性的联轴器。
RATO-S型高弹和XL型高弹
第二个问题:为什么设置有齿轮箱的轴系主机和齿轮箱联接需要设置高弹呢?这是因为船舶的推进装置是个弹性系统。在系统的两端分别是主机和螺旋桨,当主机启动或者螺旋桨受到水流冲击时,会有不均匀的干扰力矩输入,整个弹性系统很容易产生震动和冲击,这对整个系统来说并不是好事,特别是对于大功率的齿轮传动设备来说尤其不好,它会引起齿间的敲击,造成齿轮的损坏。当然对于一些采用低速机而中间不需要齿轮箱的大型船舶来说,可以不设置高弹。
采用直接联接的轴系
而采用了高弹后,会给轴系带来很多的好处。
第一点,可以缓冲柴油机输出扭矩不均匀对轴系产生的冲击,降低对齿轮的影响。
第二点,因为高弹的弹性和阻尼,可以调整轴系的自振频率,避免危险共振的出现。
第三点,因为高弹具有一定的补偿性,可以允许轴线有微小的倾角和位移,所以降低轴系的对中要求。
实船的轴系并不是直的,而是像上图一样的曲线
下面顺带聊一下主机的安装。我们看前辈的原话:“船用和车用有本质上的区别,汽车发动机和齿轮箱都是靠缓冲胶垫安装固定的,为的是适应h复杂的路况,船用就不一样了,设备运行,不需要应对汽车一样的路况”。那么我们可以理解为,汽车为了适应复杂的路况,所以汽车发动机和齿轮箱在和他们的基座(汽车)联接时,采用的是弹性联接来缓冲冲击,而船舶因为不要应对复杂路况,所以船舶的主机和它的基座采用的刚性联接。其实我想说船舶主机的安装不仅仅有刚性联接,它和汽车一样也有弹性联接。
船舶主机和基座的刚性联接,一般中间采用钢垫片或者环氧树脂浇注垫片(如下图)。
船舶主机和基座的刚性联接
而主机和基座采用弹性联接的,一般是一些对主机震动要求高的,科研船舶,公务船,客船等。我自己参与的一条公务船,它的主机安装就采用了弹性联接。它一般在主机和基座间安装“橡胶减震器垫”。
船舶主机和基座采用弹性联接
最后关于前辈说我,连轮机长分等级都不知道,你就更没资格写有关船舶的文章了。在这里我首先要感谢前辈,让我知道了轮机长还分等级。因为我毕业后直接去了船舶设计公司后来又去了船厂技术部门,并没有跑过船,而平时在工作中遇到轮机长,我一般直接叫他老轨,所以还真不知道轮机长分等级。至于你说我没资格写船舶的文章,这个我是不敢苟同的。因为看我文章的有一部分是,跑船的、船厂的,设计公司的、或者船舶专业的学生,我的文章说的对不对,相信大家心里都有底了。
作者:小船人的梦想 2018年9月4号