轮机导论-第4讲-船舶轴系与动力传递方式-船舶推进装置.ppt

3.1概述

3.2轴系

3.3动力传递方式

3.4动力传递过程

;推进装置是提供船舶正常航行所需推动力的一整套设备，其中包括：

〔1〕主机：主机是指推进船舶航行的动力机，是动力装置的最主要局部，如柴油机、蒸汽轮机、燃气轮机等。

〔2〕船舶轴系：它用来将主机的功率传递给推进器，它包括传动轴、轴承和密封件等。;〔3〕传动设备：传动设备是将主机动力传递接通或断开给推进器的中间部件，主要包括起接合或断开作用的离合器、减速箱和联轴器等。

〔4〕推进器：它是能量转换的设备，是将主机发出的能量转换成船舶推力的设备，如螺旋桨和喷水推进器等，大局部船舶使用螺旋桨。;3.2船舶轴系;1、作用

船舶轴系位于主机的输出法兰和螺旋桨之间，其作用是将主发动机发出的扭矩递给螺旋桨，同时又将螺旋桨所产生的轴向推力，通过轴系，推力轴承而传至船体以推动舰船运动。;2、组成;尾轴5又称螺旋桨轴，螺旋桨2就安装在其伸向船外的悬壁端上，并支承在尾柱上的尾轴管3内的尾轴承上，为防止海水由此进入船内，由尾轴管密封装置或填料函4一起起密封作用。

与主机相连的推力轴9，通过法兰联轴节与中间轴6相连接；中间轴尾端再与尾轴连接，为保证中间轴的正常工作需要在船体基座上设置假设干个中间支承轴承7。;1〕传动轴；2〕支承件；3〕密封件;a)推力轴：通常直接与主机相连接并带有推力轴承的轴。;b)螺旋桨轴〔或推进轴〕：轴上装有螺旋桨的轴。

c)艉轴：在轴系穿过船体的地方装有专设的艉轴管，通过艉轴管的轴称为艉轴。有时螺旋桨位置靠近艉轴管，在此情况下，螺旋桨轴与艉轴成为一体，此时螺旋桨轴就起艉轴作用。

d)中间轴：处于推力轴和螺旋桨轴之间相连的轴。;2〕支承件

a)支承轴承，包括中间轴承，推力轴承，艉轴艉管轴承，艉轴架轴承等；

b)艉轴艉管；

c)艉轴架〔俗称美人架〕等。

3)密封件

a)艉轴艉管密封；

b)隔舱填料箱。;船舶轴系的设计工作一般从轴系布置开始。

1、布置依据

轴系的布置取决???船体的结构，主发动机和螺旋桨的布置，同时轴系布置必须结合整个舰船设计任务和要求以及螺旋桨，船体设计来进行的。轴系的数目是取决于船舶种类，船的航行性能，主机型式的特点，装置的生命力和可靠性以及轴系在船上布置的可能性等。;1〕轴段长度与数量由于机舱位置和艉部型线的关系，较大船舶的轴系可长达数十米，中间轴有多根。艉部机舱的船上轴系很短，有时不用中间轴，而由推力轴直接和螺旋桨轴相连。

2〕维修空间在轴系较长的船舶上，必须装有水密的轴隧，在机舱和艉尖舱间围成水密的隔弄，以使轴系与货舱隔开。轴隧用水密门与机舱相通，供检修轴承，维护工作之用。轴隧高度应允许能搬运轴系之任何部件〔高2米左右〕，轴隧中走道宽度应不小于500毫米，铺有花铁板和扶手。

3〕平安通道轴隧长度超过15米时，艉部必须开有逃生出口，直通上甲板，以备发生事故时，轮机人员可直接由轴隧逃出。轴隧艉部常留有较大空地，以供放置备用轴，轴系各种零件及油箱等物。小型舰艇上没有设置轴隧的必要。;;;2．轴线位置确实定

理想的轴线位置最好是与船体基线〔龙骨线〕平行，而在多轴线时，二舷轴线最好是和纵舯剖面平行。但是这样理想的轴线布置往往是很难实现的。因为轴系的首尾位置必须依从于主机的布置和螺旋桨的安装，所以有时轴线和基线成倾斜角α或与纵剖面成偏斜角β，如以下图所示。

一般α限制在0°~5°之间，而β角限制在0°~3°之间。但是对于快艇动力装置来说，倾斜角α可达12°~16°，但超过16°是很少的，因为这样会大大减少推力而降低航速，并使主机润滑情况恶化。;3．小艇轴系布置的特点

a)小艇轴系的最大特点是具有较大的倾斜角α

该角以螺旋桨直径D，主机减速箱输出法兰中心至发动机油底壳最低点距离H，发动机油底壳最低点至船底距离h以及螺旋桨叶与船体外壳间隙S等因素而定。如以下图a)所示。

螺旋桨叶尖与船体之间必须具有间隙以防止碰击和减少艉部振动，H值不小于100mm或不小于螺旋桨直径的15%，减速箱底部与船体之间的间隙h应考虑工作方便，一般不小于35mm。;b)快艇经常采用V形传动以改善主机的布置和它的工作条件

过大的倾斜角α对主机工作是不