金炳哲，闫青峰

(1.91202部队, 辽宁 葫芦岛 125000 ；2.4808工厂 威海修船厂，山东 威海 264200)

某全回转拖船,采用Z型推进装置——SRP1010舵桨。该装置功率大、机动性好、操纵灵活，但结构复杂，装配精度高，配件价格昂贵，修理难度较大，且风险高。

1 舵桨及结构原理

该舵桨输出功率1 200 kW ，额定转速1 000 r/min ，推进器直径2 100 mm。舵桨技术状态基本正常，总运行时间7 000 h。离合器接合时偶有尖锐摩擦声，舵桨回转时间大于正常值2～3 s，右舵桨滑油经化验证明有海水漏入。左舵桨曾发生轮胎离合器漏气和接合稍慢故障，后经局部修理排除。舵桨由滑油箱、上齿轮箱、空气离合器、支撑体、回转体、下齿轮箱、螺旋桨、导流罩、液压油箱组成,其结构示意图见图1。图2为动力传动原理示意图，动力由离合器传递到第一级伞齿轮，再通过传动轴、第二级伞齿轮和舵桨轴传递到螺旋桨。

图1 舵桨结构示意图

图2 动力传动原理示意图

2 修理方案

2.1 修理依据

该舵桨无修理技术标准，修理时主要依据《SRP1010舵桨机手册》。此手册有对舵桨较完整的使用、安装和维护要求，但缺少零部件的修换要求，此方面应参照相关同类装备的海军修理技术标准，个别疑难问题咨询制造公司服务商解决。

2.2 基本原则

按照海军修理制度有关规定，中修舰船的轮机设备一般也是中修，即全面分解修理，这不符合该型舵桨的实际情况。使用和维修经验表明，该舵桨可靠性好，使用寿命长，其规定的大修时间为15 000 h。因此，根据该舵桨实际技术状态和维修经验，按照视情维修和预防性维修相结合的原则制订修理范围和技术要求，避免修理不到位或过度修理。

2.3 修理范围及技术要求

1)桨机整体出舱，全面分解。

2)螺旋桨修理。外观检查缺陷，测量螺距和做静平衡试验，设计螺距1 810 mm，允许误差±1%，不平衡质量≤0.11 kg。

3)离合器修理。全部分解，检查橡胶轮胎表面老化情况，表面有裂口和明显损坏的应换新；检查摩擦片，厚度小于4 mm时换新；检查摩擦轮毂磨损情况，表面磨痕若较重应光车，轮毂直径应不小于404 mm；检查各气道密封情况，橡胶密封圈换新。

4)上齿轮箱修理。不分解上齿轮箱，检查齿轮齿面和各轴承磨损情况，测量齿轮齿隙应为0.30～0.40 mm，测量输入轴和输出轴轴向间隙应为0.07～0.12 mm和0～0.05 mm，若有超差，按要求调整；输入轴油封换新。

5)下齿轮箱修理。不分解下齿轮箱，检查齿轮齿面和各轴承磨损情况，测量齿轮齿隙应为0.33～0.44 mm。测量输入轴和输出轴轴向间隙应为0～0.05 mm和0.03～0.07 mm，若有超差，按要求调整；输出轴 3道油封全部换新。

6)回转体、支撑体和导流罩修理。检查回转体齿轮和轴承磨损情况，回转体3道油封全部换新。

2.4 修理流程及注意事项

1)拆卸和分解。先放尽舵桨机内的油、水等介质，拆除系统附属部件及吊装有碍部件，然后将舵桨整体吊回车间，再拆卸导流罩、螺旋桨、下齿轮箱、回转体以及上齿轮箱与空气离合器等。拆卸和分解中，原则上各配对件包括螺栓与螺孔要做好配对、位置标记和记录工作。

2) 清洁。零部件用清洁柴油清洗干净，内部用干燥压缩空气吹净。修理装配施工环境应符合6S规定。

3) 测量。按《SRP1010舵桨机手册》要求，对主要部件安装间隙进行测量并记录，见表1。

表1 主要部件安装间隙表 mm

4) 技术鉴定和故障分析。上述工作完成后，仔细检查各零部件磨损、腐蚀、变形、裂纹、老化等情况，组织技术鉴定，确定具体零部件更换和进一步修理要求，同时对修前存在的故障进行原因分析，制订对策措施。

5) 零部件修换原则。所有动密封件全部换新，包括回转体和螺旋桨轴密封；分解到的纸质和橡胶密封件全部换新；其它零部件通过技术鉴定决定修理或换新。

6) 换新零部件要求。全部采用制造公司原装正品配件，包括密封件、密封胶等，橡胶件应注意质保期。

7)装配和调整。先进行零部件和总成装配，然后按先下后上、先内后外顺序装复，要注意按拆卸时做的标记正确装配。

8) 其它。平面密封处使用Delo-ML5198平面密封胶密封，注意要按说明书要求施工。螺栓和螺母装配均分3次拧紧，最终转矩按《SRP1010舵桨机手册》要求，并使用乐泰螺纹胶紧固。

9)技术状态管理。修理中要保持好舵桨机原技术状态，不得对其作任何更改，包括结构、材料、技术参数等。

3 关键工艺设计

3.1 舵桨进出舱、运输和车间安置

因舵桨体积大、形状不规则、质量达14.6 t，出舱前先要将上齿轮箱与下部分离，上齿轮箱附带离合器从舵舱上部开口(建造时留有工艺开口)出舱。舵桨下部从船底移出，出舱时需往下移动一段距离后才能与船体分离，因此船上排时船体与地面需预留一定高度。

3.2 螺旋桨拆装

螺旋桨采用液压装配方式，拆装时须用专用液压工具。螺旋桨与轴配合的锥体表面要求十分平整光洁，任何表面损伤都会引起液压油漏油而无法拆装，因此在修理过程中要保护好锥体表面，并使各零部件保持清洁，包括内部油道。

1)拆卸。拆除螺旋桨压盖，测量并记录桨毂后端面至螺旋桨轴端面之间的距离。反装螺旋桨压盖，使其距螺旋桨端面留有10 mm间隙，以防止螺旋桨弹出伤人。按图3连接液压工具，当液压泵加压至75～85 MPa时,螺旋桨就会与锥体轴自行分离。

2)装配。将螺旋桨装于轴上，按图4连接液压工具，包括轴端液压顶推螺母C′。顶推螺母C′预压10 MPa之后，压动油泵A、B直至桨毂前后端出现油迹或者压力保持在75 MPa，再通过油泵C和顶推螺母C′将螺旋桨推进，推进距离见表2，或测量桨毂后端面至螺旋桨轴端面之间的距离与拆卸前一致。

图3 螺旋桨拆卸示意图

图4 螺旋桨安装示意图

表2 螺旋桨安装推进距离与环境温度的关系

3.3 上齿轮箱输入轴法兰拆装

该法兰采用液压装配方式，拆卸前测量记录法兰与输入轴之间的距离。将3个液压泵连接到法兰上的3个油孔，当3个泵同时加压至约180 MPa时，法兰将从输入轴锥面上自行脱开。法兰装配方法与拆卸方法相同，泵油压力也相同。另外，在法兰端需装1个30 t的千斤顶往里顶，并注意装配后法兰与输入轴之间的距离必须与拆卸前一致。

3.4 回转体安装

1)密封盒组装。将3道油封由上至下装入密封盒，其中下2道油封唇口朝下用来封水，上1道油封唇口朝上用来封油。检查回转体密封面是否光洁，必要时抛光处理，确保密封有效性。

2)安装。将下回转轴承装入支撑体轴承盒内，并用压板固定，防止轴承掉落。在回转体上部装上自制专用吊具，向上吊起回转体，保持上下多个吊点协调一致，各配合面之间平直，并对准位置记号。

3.5 齿轮箱密封盒安装

1)密封盒装配。将3道油封装入密封盒内，1道前油封唇口朝前用来封油，2道后油封唇口朝后用来封水，再将油封盒装于下齿轮箱后端面。

2)推进器衬套装配。衬套内外表面必须光洁，确保密封有效性。将衬套放在电加热箱内加热到95 ℃，保温30 min，装上O型圈，衬套外密封面涂少量润滑油，将衬套装入螺旋桨轴上，用铜棒敲击至与轴承接触。

3.6 下半部分密性试验

因为舵桨机下半部分处于水线以下，组装后需做密性试验，检验推进器轴和回转体动态密封情况和各接合面静态密封情况。做一个工艺盖板封住舵桨机上输入口，盖板上应有压力表和空气快速接头。向舵桨机下半部分充入压缩空气，压力调节至0.05 MPa，保持30 min，期间如果压力下降，需找出漏点并排除,如果压力没有下降，证明密性试验合格。在试验过程中须转动螺旋桨和回转体各3次。

3.7 舵桨机零位调整

打开上盖板上0位螺塞(螺塞上打有“0”字)，人力转动导流罩，使回转齿圈上的凹点处于螺孔正中，检查导流罩应朝向船体正后方。舵桨机系统供电，根据舵桨机械零位将舵角反馈装置、驾驶台舵角指示器的指针调整为0。