简述船舶艉管轴承及检验

邓小伟

（辽宁省船舶检验局锦州检验处，辽宁 锦州 121000）

简述船舶艉管轴承及检验

邓小伟

（辽宁省船舶检验局锦州检验处，辽宁 锦州 121000）

作者简述了船舶艉管轴承的类型、作用、结构及安装要求，同时，以一个多年从事船检工作的验船师身份，浅述了艉管轴承的各项检验的种类、方法和经验。

船舶艉管轴承；种类；结构；检验方法

船舶在航行时，艉管轴承承受螺旋桨在水中迴转时的不均匀悬臂负荷，以及轴式螺旋桨偶然碰到障碍物时的动力负荷和运转过程中可能发生的附加振动力和艉轴或螺旋桨轴及其附件的重量载荷。另外，随着船舶吨位的不断增大，艉轴将会在螺旋桨的作用下发生挠曲，给艉管轴承造成极大的边缘负荷，使艉轴承始终处于极其恶劣的润滑工作状态，从而产生严重的磨损。艉管轴承的可靠性和使用寿命直接影响到船舶航行安全和营运的经济效益。

验船师应了解掌握艉管轴承的有关材质及类型，以便更好的执行检验任务，艉管轴承的材质类型如下：

1 艉管轴承的选择

艉管轴承通常用水（海水、河水）或滑油进行润滑，同时也达到了冷却降温的效果。其材质可采用白合金、铁梨木、胶合板塑料、橡皮、胶木等。

（1）白合金艉管轴承。广泛采用青铜及白合金其耐磨性能好，不伤轴颈、抗压强度相当高，同时散热快，因此不易发生摩擦发热导致烧轴的事故，它的缺点是制造修理复杂而且价格昂贵，工作寿命大致6-7年，其与轴的径向配装间隙以100毫米轴颈为例，其安装间隙为0.55～0.65毫米，允许极限间隙3.60毫米。

（2）层状胶合塑料（胶合板）艉管轴承。层状塑料艉管轴承工作大约为4-5年。它在自由状态下极易吸水膨胀或挠曲，在压紧状态下吸水和膨胀就小很多，因此在安装前，必须严密防止和水分、潮气接触，在自由状态下最多保存2-3昼夜。它的衬条的尺寸及安装与铁梨木是一样的。层状胶合塑料在水下润滑能配合青铜很好成对工作，船舶航行10000海里磨损约1毫米，是有很好的耐磨性能，膨胀率很小。其缺点是不适应多泥沙的浅水航道，其与轴径向配装间隙以60毫米轴颈为例，安装间隙0.10毫米。

（3）橡皮艉管轴承。橡皮是橡胶与其他矿物及有机成分的硫化混合物，艉管橡皮轴承用硫化法在压模上制造，压制前，常常加入金属蕊条以增加其刚性，并可使轴承衬条更紧密地压于轴承衬套，衬套可用铜或钢制成，轴承工作时，可用压力水或海水自然流入进行润滑和冷却，橡皮轴承与金属及木质轴承比较其优点为：弹性好，能在含泥沙的水中工作，使用寿命长；工作平稳，无噪声，轴在运动时能自动整位，并能吸收轴的横向振动；造价低。其缺点是：传热差，温度不能超过65℃～-40℃，如超过则极易变脆；轴承与轴之间不能渗入油类，否则容易磨损；橡皮艉管轴承不能镗孔。

2 艉管轴承的润滑和冷却

为了润滑和冷却艉管轴承，必须保证供给足够的油或水，否则轴或轴承会形成干摩擦，使轴承发热，甚至将轴咬死，轴转动时能产生液体摩擦，使摩擦阻力减小白合金艉管轴承采用黑油润滑轴承；铁梨木、橡皮层状胶合塑料都采用水润滑，无论采用油或水润滑都必须保证有充足的水或油以保证艉轴工作时能有效及时的带走产生的热，以达到良好的润滑和冷却的效果。

橡皮艉管轴承具有弹性良好，能在含有泥沙的水中工作，不易磨损，其工作平稳，无噪声，轴在运动时，能自动整位，并能吸收轴的横向振动。橡皮与青铜在水润滑下能很好的成对工作，摩擦系数与负荷无关，随转速度增加而迅速降低，造价比层状胶合塑料低。其缺点：传热差，橡皮中的硫分子能腐蚀轴或铜包复.6个月内每平方米表面腐蚀金属约60克，故在停航时，必须经常转动轴，其与轴径向配装间隙以100～120毫米轴颈为例安装间隙1～1.25毫米，极限间隙2.8毫米。验船师执行艉管轴承检验任务，可分为两部分，建造检验和营运检验。

3 建造检验

船舶的艉管轴承是安装在艉管内的，因此验船师首先检验艉管的建造质量。艉管的材质为铸铁，铸钢或球墨铸铁，检验时应关注艉管的厚度，艉管轴承的长度是否达到了规范的要求，如果条件允许，验船师应尽量参加艉管试水压工作，以确保其质量。艉管轴承的安装必须符合规范要求，不同的材质有相应的规范要求，验船师应严格检验把关。如白合金艉管轴承安装时，轴承应与艉轴紧密配合，否则可能轴转动，引起发热烧毁的不良后果；铁梨木艉管轴承安装时为了防止铁梨木衬条转动，一般会装上2～3根青铜或黄铜的衬条，衬条之间切割出6～10毫米的水槽；以保证轴承有足够水量润滑和冷却。

层状胶合塑料艉管轴承，需装青铜止动衬条且与止动衬条之间保持紧密贴合并留出水槽；橡皮艉管轴承是压入轴承衬套的，为防止衬条沿衬套表面滑动，用埋头爆钉把衬条拉紧衬套。

艉管轴承安装后，验船师应测量艉管轴承与艉轴的径向间隙，这是检验的重点，合理的间隙能保证船舶的安全航行，此间隙应符合规范许可的值，笔者的经验，是控制在规范许可值的下限，它能保证轴承运转正常并延长使用寿命。例如橡皮艉管轴承可控制在零或负向间隙（过盈）实践证明效果极佳，唯一缺点是安装和启动困难，间隙的测量方法可用专用工具或塞尺进行，径向测量可分四点进行：上点为总间隙，下点为零，左右点大致均等即可。

4 营运检验

船舶艉管轴承是在水线下工作的，船舶航行时，是无法执行检验的，这给轴承的检验，维修、保养都带来了很大的困难，营运检验，只能在船舶进坞后执行检验即坞检。验船师在检验时，除了关注艉管及轴包复的腐蚀状况，重点是测量艉管轴承与轴径向间隙，掌握其磨损程度，而做出相应的处理措施。

笔者在出现场检验时，测量的间隙数据大多是大于安装间隙，小于极限间隙，此种情况，艉管轴承不做处理，另一种情况是接近极限尺寸或等于极限尺寸时，验船师应慎重处理，如船东经济条件允许，应更换轴承，如暂不做处理，应考虑综合因素方可慎重做出意见，如航行区域是否有泥沙，轴承的磨损率如何等。再一种情况是超过极限间隙，验船师应严格把关，必须更换轴承，或做相应的处理方可。

笔者现场检验“海鑫”轮时，其艉管轴承已超过极限间隙6mm，船东因经济条件等因素困扰，再三要求，暂不做处理延期至下个坞检，笔者坚持原则并耐心说明船东不做处理的危害性，并提供给船东维修方案，该轮艉管轴承为铁梨木，笔者建议铁梨木衬条，下部移到上部互换，艉轴更换铜套（该套已有深深划痕，应处理）与铁梨木衬条配车方案，获得船东和船厂的同意。

综上所诉，验船师在实船检验艉管轴承时，应严格诚实执行规范要求，针对不同材质的艉管轴承考虑各种因素，慎重做出处理意见，方可完成检验任务。

［J］船舶设计实用手册（动力装置）［K］.

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