王 博，韓浩然，蓋顯寶

(中國(guó)船舶集團(tuán)有限公司第七○三研究所，黑龍江 哈爾濱 150078)

某船為整船從國(guó)外引進(jìn)，其中包含2套墊升機(jī)組即左舷墊升機(jī)組和右舷墊升機(jī)組。墊升機(jī)組的作用是墊升風(fēng)機(jī)將空氣送入船底的氣墊中，將氣墊充氣，最終把整船支撐起來(lái)。墊升機(jī)組示意圖如圖1所示。

1，6-聯(lián)軸器；2-減速器；3-1#中間支撐；4-2#中間支撐；5-附件齒輪箱；7-減速器Ⅰ； 8-減速器Ⅱ圖1 墊升機(jī)組示意圖

1 故障現(xiàn)象及勘驗(yàn)

1.1 故障現(xiàn)象

在該船修理過(guò)程中，船員突然發(fā)現(xiàn)2套墊升機(jī)組卡滯不動(dòng)，導(dǎo)致無(wú)法盤(pán)車(chē)，隨即對(duì)機(jī)組的減速器、減速器Ⅰ和減速器Ⅱ打開(kāi)觀察孔蓋，進(jìn)行內(nèi)部檢查是否有異物卡住齒輪或滾動(dòng)軸承，導(dǎo)致軸系卡滯不動(dòng)。通過(guò)檢查，確認(rèn)齒輪及滾動(dòng)軸承狀態(tài)良好，其他零件也未發(fā)現(xiàn)異常。由于本套機(jī)組包含設(shè)備數(shù)量及種類(lèi)較多，最終決定斷開(kāi)軸系分段，排查確定故障設(shè)備。通過(guò)排查，發(fā)現(xiàn)左1#、2#，右1#、2#中間支撐故障，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組軸系卡滯不動(dòng)。

1.2 勘驗(yàn)

通過(guò)拆解中間支撐發(fā)現(xiàn)，中間裝置軸端機(jī)械密封(機(jī)械密封剖面圖見(jiàn)圖2)整體銹蝕嚴(yán)重。

1)機(jī)械密封蓋組件：該件在與密封環(huán)配合止口部位有10余處1.0×1.0、0.5×2.0、0.5×0.5大小不等的金屬凸點(diǎn)，凸出基體表面0.5 mm。

2)法蘭套：內(nèi)孔部位形成密集銹坑，深達(dá)基體內(nèi)部0.5～1.0 mm，法蘭套銹蝕情況見(jiàn)圖3。

3)密封環(huán)支架：銹坑深度達(dá)0.5～1.0 mm，個(gè)別銹坑深度可達(dá)2.0 mm，密封環(huán)支架銹蝕情況如圖4所示。

4)密封環(huán)：內(nèi)外表面遍布密集0.3×0.3的銹坑，深0.3 mm。

5)法蘭：零件外圓、法蘭面密布銹坑，深度0.5～1.0 mm。

6)鎖緊螺母：螺母外表面銹坑密布，銹坑尺寸0.5×0.5，深0.5 mm；螺紋部位銹蝕嚴(yán)重，局部失去螺紋牙形，緊鎖螺母銹蝕情況如圖5所示。

7) 其他零部件也出現(xiàn)輕度銹蝕。

1-內(nèi)齒聯(lián)軸器；2,3-橡膠密封件；4-密封環(huán)；5-密封環(huán)支架及密封件；6-法蘭套；7-螺母；8-機(jī)械密封蓋組件；9，11-止動(dòng)墊片；10-法蘭；12-外齒聯(lián)軸器 ；13，14-鎖緊螺母；15-齒形密封環(huán)；16-墊片；17-調(diào)整環(huán)；18-螺栓；19-止動(dòng)墊片圖2 機(jī)械密封剖面圖

圖3 法蘭套銹蝕情況

圖4 密封環(huán)支架銹蝕情況

圖5 緊鎖螺母銹蝕情況

2 原因分析

某船在運(yùn)行過(guò)程中，風(fēng)機(jī)將包含大量海水的空氣充入氣墊內(nèi)，1#、2#中間支撐所在船艙與氣墊連通，導(dǎo)致中間支撐長(zhǎng)期處于富含海水的潮濕的空氣中。經(jīng)過(guò)化學(xué)成分分析后得知，機(jī)械密封蓋組件、法蘭套、密封環(huán)支架、密封環(huán)、法蘭、鎖緊螺母均為非不銹鋼材料且未作表面處理，長(zhǎng)期處于惡劣環(huán)境中，導(dǎo)致零件銹蝕損壞，且由于該船處于修理中，長(zhǎng)時(shí)間未盤(pán)車(chē)，旋轉(zhuǎn)件與靜止件銹蝕粘連到一起，最終導(dǎo)致整個(gè)軸系卡滯不動(dòng)，無(wú)法盤(pán)車(chē)。

通過(guò)上述分析得知，由于中間支撐所處環(huán)境惡劣、部分零件本身未作表面處理產(chǎn)生銹蝕且長(zhǎng)時(shí)間未動(dòng)車(chē)，是導(dǎo)致此次軸系卡滯故障的主要原因。

3 零件的替換、修理及改進(jìn)建議

3.1 零件的替換

根據(jù)勘驗(yàn)得知，機(jī)械密封蓋組件、法蘭套、密封環(huán)支架、密封環(huán)、法蘭、鎖緊螺母均完全損壞，不能繼續(xù)使用，由于沒(méi)有零件圖紙，需根據(jù)化學(xué)成分確定每個(gè)零件的具體組成，然后對(duì)比國(guó)內(nèi)牌號(hào)進(jìn)行相近替換或者以優(yōu)代劣。對(duì)每個(gè)零件進(jìn)行尺寸測(cè)繪，經(jīng)過(guò)計(jì)算滿足原機(jī)組的要求，繪制出加工圖紙。同時(shí)，對(duì)每個(gè)零件進(jìn)行表面處理——發(fā)黑處理或者鍍鉻，進(jìn)行防護(hù)作用。

3.2 零件的修理

除上述完全損壞的零件外，其余的零件均出現(xiàn)局部輕微的銹蝕，根據(jù)勘驗(yàn)、分析計(jì)算后，對(duì)這些零件局部除銹即可，修理完畢后進(jìn)行油封包裹保存。這樣處理，既節(jié)約了時(shí)間又降低了經(jīng)濟(jì)成本。

3.3 改進(jìn)建議

建議對(duì)中間支撐所在船艙加裝隔離艙板，這樣可以阻擋潮濕空氣從氣墊處直接進(jìn)入該船艙，降低船艙內(nèi)部水氣含量，改善船艙環(huán)境，提高設(shè)備使用時(shí)間。

4 結(jié)束語(yǔ)

目前，中間支撐裝置已經(jīng)完成了加工，經(jīng)過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)后，符合原機(jī)組的要求，后續(xù)準(zhǔn)備進(jìn)行上船回裝，經(jīng)過(guò)設(shè)備表面保護(hù)及船艙加裝隔離艙板處理后，設(shè)備的可靠性顯著提高。