『壹』 轮船与螺旋桨的连接处不会漏水,这是怎么做到的如何用科学解释
除了可以在高压力轴承上独立添加润滑油外,在传动轴和舰体的交界处还有一个特殊的防水隔间,用于在密封、水压力下浇注水平衡,用于潜艇,甚至用于驱动轴水封舱,通过注水降低水压对深度密封装置的影响,因此,在传动轴与舰船和潜艇艇体的接合处很少发生漏水现象。
通常在转子轴与艉部的接合处安装密封件,如橡胶、聚四氟乙烯等。因此,在途中,即使船舶停航后,防水环可以确保水不会进入,船舶的舱室也可以保持干燥。这样,船就可以继续在水面上行驶,而不必担心旋转轴的密度。
船和潜艇螺旋桨如何防水。防水是要做的,有油脂密封的轴承,但是所谓防水都只是降低程度,都是要漏水的。不过漏水也没有关系,这个密封舱嘛,不影响其他舱。只要保持这个舱的水位低就可以了。怎么保持呢?往出抽嘛,有抽水的水泵啦。
『贰』 轮船的动力装置是什么
船舶动力装置包括三个主要部分:主动力装置、辅助动力装置、其他辅机和设备。内
主动力装置,又称推容进装置,是为船舶提供推进动力,保证船舶以一定速度的各种机械设备,包括主机及其附属设备,是全船的心脏。主动力装置包括主机、传动设备、轴系、推进器等。当启动主机,即可驱动传动设备和轴系,使推进器工作。当推进器,通常是螺旋桨,在水中旋转时就能使船舶前进或后退。
辅助动力装置是用于提供除推进装置以外的各种能量,供船舶航行、作业和生活需要的装置,包括为全船提供电力、照明和其他动力的装置,如发电机组、副锅炉等。
『叁』 轮船是靠什么给动力的
不用风帆而用蒸汽轮机做前进动力的船叫蒸汽船。蒸汽船使用的燃料是煤,蒸汽船外面有一个大轮子,所以
也叫“轮船”,它是由富尔顿发明的。
在汉语中,轮船一般有狭义和广义两种用法,广义的轮船泛指所有大的,机动推进的船只,这篇文章主要描写狭义的轮船定义。狭义地轮船是指用汽轮机推进的船只,轮船的推进有两种方式,一种是原始的以人力踩踏木轮推进,一种是现代的以机械化螺旋浆推进。
第一次使用蒸汽机的轮船是1783年在英国下水的。1807年罗伯特·富尔顿建造了一种在河流上使用的轮船,这种船还带有帆,它的最高速度是4.5节(8.3千米/小时)。它在纽约和奥尔巴尼之间用为摆渡船。
现代轮船的动力可以来自两种不同的机器:涡轮机和蒸汽机。
蒸汽机由三个部分组成:蒸汽炉、汽缸和冷凝器。在蒸汽炉中,通过燃烧过程水沸腾为蒸汽。通过管道蒸汽被送到汽缸。阀门控制蒸汽到达汽缸的时间。蒸汽在汽缸内推动活塞做功,冷却的蒸汽通过管到被引入冷凝器重新凝结为水。这个过程在蒸汽机运动时不断重复。一般的蒸汽机有三个汽缸组
成一个组。蒸汽机直接将活塞的上下运动转化为船轴的旋转运动。今年新造的蒸汽机中还包含了一个小的涡轮机,从汽缸中出来的蒸汽还可以利用它的余热在推动这个涡轮机来提高整个驱动装置的效率。这个涡轮机也与船的螺旋浆轴相连。
现代轮船的蒸汽机还有其它提高其效率的机构。往往有多个汽缸连在一起。蒸汽从一个汽缸出来后还被输入下一个汽缸。这些汽缸的直径一个比上一个大。这样虽然蒸汽的压力在每通过一个汽缸后不断减小,但它对每个活塞施加的总的力却是相同的。
渐渐地轮船取代了过去的帆船。轮船最主要的优点是它们不依靠风和比帆船快。它们比较可靠,到达一个港口的时间也一般与天气无关。轮船的燃料有煤、煤球、重油和木头。
『肆』 浅析船舶推进器装置的使用与管理
为了提高船舶的操纵性,满足船舶狭水道低速航行及靠离码头等各种机动工况的需要,船舶侧向推进器(side thruster)装置在各种类型的船舶上得到了广泛的应用,如现代大型海洋运输船舶、港内作业船舶、海洋工程船舶等等,我整理的这一篇文章就是关于船舶推进器装置的使用与管理的论文,有这一方面兴趣的同学们不妨看一看哦!
摘要: 为了提高船舶的操纵性,满足船舶狭水道低速航行及靠离码头等各种机动工况的需要,船舶侧向推进器 (sidethruster)装置在各种类型的船舶上得到了广泛的应用,如现代大型海洋运输船舶、港内作业船舶、海洋工程船舶、海洋石油服务船(三用船)的靠离平台作业,采用单手柄操纵方式(ioystiek),即用一个手柄就能综合操纵电动舵、桨和侧推器,能方便地操作;动力定位系统(dynamiC p0Sitioningsystem,Dp),使船舶定位在预先设定的位置。相对而言,由于平时船舶侧推装置使用时间较短,管理上易产生疏忽大意,导致各种故障的发生。因此根据本人长期从事对船舶侧推装置使用与管理的实践经验,提出如下探讨。
关键词: 船舶;侧推器;使用与管理
1 、船舶推进器
船舶推进器是船舶上提供推力的工具,它的作用是将船舶动力装置提供的动力转换成推力,推进船舶。推动船舶前进的机构。它是把自然力、人力或机械能转换成船舶推力的能量转换器。推进器按作用方式可分为主动式和反应式两类。靠人力或风力驱船前进的纤、帆(见帆船)等为主动式,桨、橹、明轮、喷水推进器、螺旋桨等为反应式。现代运输船舶大多采用反应式推进器,应用最广的是螺旋桨。
在19世纪30年代,瑞典的前任军官约翰•爱立信和英国工程师弗兰西斯•佩蒂特•史密斯两人都设计过用螺旋桨推进的船。他们从古希腊人那儿得到启发。古希腊人使用阿基米德螺旋,即一种"瓶塞钻"状装置来提水。佩蒂特•史密斯的试验是成功的,他建造了一艘有木制螺旋桨的船,螺旋桨的一部分突然折断了。奇怪的是,这个木制螺旋桨变短了,船反而走得更快了。这说明变短的木制螺旋桨推进效率高度。
布鲁内尔工程师受到启发,在他设计、建造的"大不列颠号"上使用了螺旋桨推进器。这艘螺旋桨推进的轮船在1845年第一次横渡了大西洋。螺旋桨推进器在船舶上广泛采用。
船舶螺旋桨是一种水螺旋桨,其原理是螺旋桨旋转时,桨叶不断把大量水向后推去,在桨叶上产生一向前的力,即推进力。螺旋桨桨叶像一小段机翼,桨叶上的水动力在前进方向的分力构成拉力,即船舶推进力。
在普通螺旋桨的基础上,为了改善性能,更好地适应各种航行条件和充分利用主机功率,发展了以下几种特种螺旋桨。①可调螺距螺旋桨:简称调距桨,可按需要调节螺距,充分发挥主机功率;提高推进效率,船倒退时可不改变主机旋转方向。螺距是通过机械或液力操纵桨毂中的机构转动各桨叶来调节的。调距桨对于桨叶负荷变化的适应性较好,在拖船和渔船上应用较多。对于一般运输船舶,可使船-机-桨处于良好的'匹配状态。但调距桨的毂径比普通螺旋桨的大得多,叶根的截面厚而窄,在正常操作条件下,其效率要比普通螺旋桨低,而且价格昂贵,维修保养复杂。②导管螺旋桨:在普通螺旋桨外缘加装一机翼形截面的圆形导管而成。此导管又称柯氏导管。导管与船体固接的称固定导管,导管被连接在转动的舵杆上兼起舵叶作用的称可转导管。导管可提高螺旋桨的推进效率,这是因为导管内部流速高、压力低,导管内外的压力差在管壁上形成了附加推力;导管和螺旋桨叶间的间隙很小,限制了桨叶尖的绕流损失;导管可以减少螺旋桨后的尾流收缩,使能量损失减少。但导管螺旋桨的倒车性能较差。固定导管螺旋桨使船舶回转直径增大,可转导管能改善船的回转性能。导管螺旋桨多用于推船。③串列螺旋桨:将两个或三个普通螺旋桨装于同一轴上,以相同速度同向转动。当螺旋桨直径受限制时,它可加大桨叶面积,吸收较大功率,对减振或避免空泡有利。串列螺旋桨重量较大,桨轴伸出较长,增加了布置及安装上的困难,应用较少。④对转螺旋桨:将两个普通螺旋桨一前一后分别装于同心的内外两轴上,以等速反方向旋转。因可减小尾流旋转损失,效率比单桨略高,但其轴系构造复杂,大船上还未应用。⑤直叶推进器:由4~8片垂直的桨叶组成。直叶推进器上部呈圆盘形,桨叶沿圆盘周缘均匀安装,圆盘底与船壳板齐平相接,圆盘转动时,叶片除绕主轴转动外,还绕本身的垂直轴系摆动,从而产生不同方向的推力,所以可使船在原地回转,不必用舵转向,船倒退时也不必改变主机转向。但因机构复杂,价格昂贵,桨叶易损坏,仅用于少数港务船或对操纵性能有特殊要求的船上。
2 、船舶侧推器装置的分类
按侧推器安装在船舶上的位置分:侧推器安装在船脂,称为舶侧推(bowthruster)。侧推器安装在船娓,称为舰侧推(sternthruster)。按侧推器数目分:一个侧推器,大多数在船舷;两个侧推器,一脆一娓或船循两个;三个侧推器,船舷两个,船娓一个;四个侧推器,两脆两娓。按侧推器驱动方式分:电驱动式侧推器 (eleetriemotor)。柴油机驱动式侧推器(dieslengine) 按螺旋桨螺距是否可变分:螺距固定的,称为定距桨侧推器螺距可变的,称为变距桨侧推器现代船舶的侧推器多数是可调螺旋桨,操作灵活,左右方向的改变及横移力大小的调整只需改变桨叶的螺距角即可。本文以螺距桨是否可变和驱动方式这两个分类特点来讨论侧推器。主要讨论电驱动定距侧推器和电驱动变距侧推器。而柴油机驱动式侧推器在此不作讨论分析。
3 、工作特点及故障分析
3.1电驱动定距桨侧推器
该侧推器是由电动机通过齿轮箱传递螺旋桨动作。其特点是定螺距,正倒车有级变速。结构上较为简单,管理上方便。主要故障:
(1)运行中轴承异常声响
原因:轴承损坏:齿轮箱无油或系统中有空气。
(2)运行中突然停车
原因:电源无电或保险丝烧坏,热保护环节作用(高温保护、热保护继电器动作)。
(3)不能正倒车,不能变速
原因:刹车装置没有松开,直流调速失效(接触器,时间继电器等元件有故障)。
3.2 电驱动变距桨侧推器
该侧推器是驾驶台遥控/原地启动控制,电动机动力输出,液压变螺距。其装置由调距桨、传动轴、调距机构、液压系统,操纵系统等五个基本组成部分。
调距桨包括可转动的桨叶,桨毅和桨毅内部装设的转动桨叶的转叶机构等。调距桨的转叶机构是将来自动力油缸的往复运动转变为转动桨叶的回转运动的机构。
传动轴是由电动机(大马达)通过联轴器与立轴相连,立轴与螺旋桨轴经齿轮啮合传动。
调距机构包括产生转动桨叶动力的伺服油缸、伺服活塞、分配压力油给伺服油缸的配油器、给桨叶定位和桨叶位置反馈的装置及其附属设备等。其主要任务是调距、稳距以及对螺距进行反馈和指示。
伺服油缸、伺服活塞、分配压力油给伺服油缸的配油器、给桨叶定位和桨叶位置反馈的装置及其附属设备等。其主要任务是调距、稳距以及对螺距进行反馈和指示。
操纵系统主要由操纵台、控制和指示系统组成。作用是按预先确定的控制程序来调节调距桨的螺距,以获得所要求的工况。工作特点:操作灵活,反应快,但结构复杂,管理要求相对较高。主要故障:
(1)运行中侧推螺距不能变化或不能动作。
原因:电磁阀卡阻或泄漏,安全阀起跳或泄漏,冷车时正常工作而热态时不能工作,主要由于配油阀泄漏引起的.
(2)侧推单方向动作
原因:电磁阀卡阻,反馈电位器线路破损或绝缘不良。
(3)运行中侧推突然停车
原因:负载超整定值,过载保护停车;电机高温保护停车;螺距限位凸轮动作停车;滤器脏堵,低压停车。
(4)侧推启动失败
原因:电机缺相;电源电压过低;非零螺距启动;低油压保护;启动过程中星形-----三角形转换时间继电器故障;桨叶有异物(水下有异物卡住);侧推带载启动(长期不使用,有海洋生物在桨叶上生长。
(5)侧推启动成功,但冷车时螺距不动作,热车时能动作。
原因:环境温度过低,没有保温,选配油种不适合周围环境温度,即粘温特性差。
(6)电动机绝缘低
原因:侧推舱室通风口有海风海水吸入,舱室排风机转向错误而变成吸风机,电机的烘潮装置失效。
4 、管理上的建议
由于船舶侧推装置体积大,又是水下装置,如何正确地使用和管理,准确地判断故障点,排除故障以减少船舶停航、坞修时间,节约船舶维修成本,减少对海洋环境的污染,为保障船舶航行安全,提高运营率,定会起到重要的作用。
4.1 对于电驱动定距桨侧推器:
(1)定期进行控制箱保养;
(2)加强舱室通风:
(3)保持齿轮箱的正常液位;
(4)修理后,齿轮箱加油过程中进行放空气;
(5)保持齿轮箱呼气通畅
4.2 对于电驱动变距浆侧推器
(1)定期进行控制箱保养
(2)保持舱室通风良好;
(3)按操作程序起动侧推;
(4)定期清洗液压油滤器,清洗完毕后放空气;
(5)定期化验油样,或结合坞修更换系统油;
(6)根据区域作业环境温度,选择合适的油种;
(7)尤其在冬季,如渤海湾区域作业,应加强舱室的防冻保温工作;
(8)对于有多个侧推器的船舶,由于各工况不同,对某个长期不使用的侧推,应择时运转,防止海生物生长过多;
(9)对执行小油缸,电位器定期检查螺丝紧固;
(10)对于尸LC控制侧推器,要注意对备用电源(蓄电池)的管理工作
5 、结论
本文对船舶推进器的一些基本知识进行了理论分析,对船舶侧推器的一些故障原因进行了重点分析,并提出了一些排除故障的方法和手段,对船舶推进器的管理提出了一些自己的看法,由于本人水平有限,这些看法可能存在一些疏漏,本人会在以后的工作和学习中加以改正。
参考文献
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[2]李代金.水下热动力推进系统闭环控制研究[D];西北工业大学;2006年
[3]钱程.某五体船推进系统方案设计与操纵性分析[D];上海交通大学;2007年
『伍』 急需知道些关于船舶方面的知识
一艘营运的船舶必须安装有各种各样的设备。通过这些设备的应用来完成船舶的航行、靠离泊、装卸货物等生产作业,并保证船舶和人员的安全。船舶的主要设备有动力设备、操纵设备、装卸设备和安全设备等。 船舶动力设备 船舶必须配置一整套符合规范要求的动力装置和辅助设备后,才能在水上航行。这些动力装置包括有船舶主动力装置、辅助动力装置、蒸汽锅炉、制冷和空调装置、压缩空气装置、船用泵和管路系统、造水装置和自动化系统等。这此机电动力设备主要集中于机舱,专门管理这些设备的技术部门是轮机部。
1、主动力装置 船舶主动力装置又称“主机”,它是船舶的心脏,是船舶动力设备中最重要的部分,主要包括:
(1)船舶主机
能够产生船舶推进动力的发动机的一种俗称,包括为主机服务的各种泵和换热器、管系等。目前商船的主机是以船舶柴油机为主,其次是汽轮机。
(2)传动装置
把主机的功率传递给推进器的设备,除了传递动力,同时还可起减速、减震作用,小船还可利用传动设备来改换推进器的旋转方向。传动设备因主机型式不同而略有差异,总的来说由减速器、离合器、偶合器、联轴器、推力轴承和船舶轴等组成。
(3)轴系和推进器
船舶推进器中以螺旋桨应用最为广泛,大多采用固定螺距或可调螺距的螺旋桨推进器;船舶轴系是将主机发出的功率传递给螺旋桨的装置。船舶主机通过传动装置和轴系带动螺旋桨旋转产生推力,克服船体阻力使船舶前进或后退。
2、辅助动力装置
船舶辅助动力装置又称“辅机”,是指船上的发电机,它为船舶在正常情况和应急情况提供电能。由发动机组、配电盘等机电设备构成了船舶电站。
(1)发电机组
原动力主要是由柴油机提供,基于船舶安全可靠和维护管理简便的考虑,大型的船舶配置有不少于两台同一型号的柴油发电机,根据需要可多部同时发电。
为了节能,航行中,有的船舶可利用主机的传动轴来带动发电机发电(轴带发电机)或利用主排出气的余热产生低压蒸汽来推动汽轮发电机组发电等。
(2)配电盘
它进行电的分配、控制、输送、变压、变流以保证各电力拖动设备及全船生活、照明、信号及通讯等的需要。
3、蒸汽锅炉
以柴油机为主机的船上,都需要设有蒸汽锅炉,它由辅助燃油炉和废气锅炉以及为其配套服务的管系、设备所组成。辅助燃油锅炉是供应船上上些辅助性蒸汽的需要,如加热燃油和滑油、暖气、生活用水、厨房、开水等,并满足一些辅机用蒸汽的需要。为节能,航行中废气锅炉利用柴油机排气中的余热来产生蒸汽,在停泊时只使用辅助燃油锅炉。
4、制冷和空调装置
船舶安装制冷装置的是冷藏运输货物、冷藏一定数量的食品以及改善船员和旅客的生活工作条件等。空气调节装置的任务在于保持舱室中具有适于人们工作和生活的气候条件,它包括夏季降温、除湿,冬季加热、加湿以及一年四季的通风换气工作。其主要设备有制冷压缩机、蒸发器、冷凝器、空调器及其自动化控制元件等。
5、压缩空气装置
一般船上配置有多台空气压缩机和多个压缩空气瓶,以供应并存全船所需的压缩空气,如用压缩空气启动主、辅柴油机;主机换向;为气笛、甲板气动机械等设备提供气源。其主要设备有空气压缩机、贮气瓶、管系及安全、控制元件等。
6、船用泵和管路系统
船上为了泵送海水、淡水、燃油、润滑油等液体,需要一定数量和不同类型的泵。一般在机舱中就必需设置舱底水泵、燃油和滑油输送泵、锅炉给水泵、冷却水泵、压载水泵、卫生水泵等主要的油泵和水泵。与泵相连接,船上设置了各种用途的管路,按用途不同可分为:
(1)动力系统
为主、辅机安全持续运转服务的管系。有燃油、润滑油、海水淡水、蒸汽、压缩空气等管系。
(2)船舶系统
为船舶航行、船舶安全及人员生活服务的管系。如压载、舱底水、消防、卫生、通风(空调)以及生活用水等管系。
7、造水装置
造水装置又称造水机,是在真空状态下对海水进行加热产生蒸汽,然后将蒸汽凝结成淡水的设备。
8、自动化系统
随着科学技术的进步以及在船上的广泛的应用,机舱控制系统越来越先进,船舶动力装置的远距离操纵与集中控制,大大改善了船员的工作条件,提高了工作效率,减少了维护修理工作量。对机舱的主、辅机及其它机械设备进行遥控、自动调节、监测、报警等设备所组成的自动化系统,是现代船舶必不可少的组成部分。
船舶操纵设备
船舶操纵设备包括锚设备、舵设备和泊设备,在航行中、港内操纵或系泊时都要扮演重要的角色,是保证船舶必不可少组成部分。
1、锚设备
船舶要停泊于某一水域,必须抛锚,利用锚抓住水底泥沙的力量,以及锚和链的重量,来克服风和水流等使船舶漂移的外力;锚设备还可以辅助船舶的操纵,如在狭水道掉头、靠离码头、系离浮筒时等辅助操作;船舶发生搁浅事故后,可用锚来稳定船位,或利用锚自力将船舶拉出浅滩。
锚设备主要由锚、锚链、锚链筒、制链器、锚机、锚链管、锚链舱和弃链器等组成。
按用途可分为民用船和军用船。民用船又可分为运输船舶、渔业船舶、工程船舶、海洋开发船舶、拖带船舶、港作船舶、农用船舶、游乐船舶,从船舶设计特征考虑,民用船也可分为运输船舶和作业船舶两类;军用船又可分为战斗舰艇和辅助舰艇。
按航行区域分为极地船舶、远洋船舶、近海船舶、江海直达船舶、内河船舶和港湾船舶。
按航行状态分为排水量船、滑行艇、水翼艇、气垫船、小水线面船、冲翼艇。
按动力装置分为蒸气动力船、内燃机动力船、核动力船、电力推进船等。
按推进形式分为螺旋桨船、平旋推进器船、喷水推进船、明轮船等。按船体材料分为钢质船、铁质船、木质船、玻璃钢船、铝质船、钢丝网水泥船、混合结构船等。
此外,还可按上层建筑、船体结构型式、船体线型等分类。
在诸多船舶中,最常见的是钢质船、内燃机动力船、螺旋桨推进船等。