事情經過
某輪主機為6RND76/155型。新機裝船后航行中運轉一直正常。二年后進廠小修時主機僅吊缸—只,主軸承和曲軸軸承各拆檢一道外,其余皆管系加裝更改等小工程。進塢修理時,車葉拆卸后發現尾軸錐體近大頭處有大面積銹蝕,于是決定將錐面光車,車葉錐孔拂配,鍵銷換新。出塢后即試航,當車速在67—85轉/分鐘時,主機齒輪箱內發出強烈的異常齒擊聲,只好很快將車速越過或降低避開這一區域,免發生意外。后雖經多方面查找故障原因,終不能消除。本來主機臨界轉速是在82~86轉/分鐘時出現,現車速到此已無,這就引起懷疑是否是軸系的扭振帶來的影響,而產生這個扭振與這次尾軸拆裝光車有否聯系呢?由于船在遠洋航行,要再次進塢拆檢尾軸是不可能,因此只好在操作管理中謹慎小心。就這樣一直拖到二年后的再次進塢。
分析與處理
當拆裝車葉檢查時,發現尾軸錐體大頭處有沿周向1/3面積磨擦發出如鏡面的光亮,說明上次拂配不良安裝未緊,導致車葉與尾軸兩者之間發生松動,且在鍵槽的正車受力一邊沿軸向出現了二道裂縫,鍵銷上也打出較深的凸肩。裂縫經批鑿后還不太深,作了堆焊熱處理,錐面再次光車,去除鏡面,而后將車葉錐孔拂對,嚴格要求蘭粉麻點均勻分布,裝還時兩者接觸面再涂上環氧樹脂。出塢試航即消除了齒輪箱中的撞擊聲,臨界轉速也正常了。船舶軸系是一個鋼性結構,運轉時是有彈性的。即當柴油機運轉工作時推動軸系把車葉回轉起來,就產生了一個復雜的干擾力矩,即對軸系發生扭振作用,它的大小和方向隨轉速情況呈周期性的變化,此即為其自振頻率。當柴油機本身的轉速
與系統的自振頻率一致時就出現共振現象,也即稱臨界轉速。現齒輪箱發出的強烈撞擊聲亦是共振中的一種現象,而這共振又是由于車葉出現了松動后,產生了一個新的外界干擾力的頻率,破壞了原先主機的臨界轉速后建立了新的一個共振點,即位移到齒輪箱使齒輪發出顫動的撞擊聲。
經驗與教訓
1. 光車尾軸錐頭后,最后一次拂對車葉的錐孔時,輪機長要在現場驗看。塢內安裝時亦需在現場,特別要重視將車帽的上緊情況。2.技術領導部門應向修理廠方提出質量責任問題,引起重視,杜絕今后的復發。
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