邱晓峰，李磊，邹波，李方海

(武汉船用机械有限责任公司,武汉 430084)

全回转舵桨可以在360°范围内提供推力，自由地向任何方向推进，大幅提高了船舶的机动性能[1]，广泛应用于拖船、半潜船、海洋工程船和海工平台等，通常有L型和Z型2种传动形式。大功率与高转速的Z型全回转舵桨推进系统安装在更紧凑和更轻的船体结构中，对推进系统的设计提出了更高的要求。而且，船体的变形对轴系的影响是必然的[2]，高速轴系基座和全回转舵桨围井的结构设计也显著影响了推进系统的振动水平。因此，设计时不仅要考虑强度，更应该考虑刚度、振动、热平衡等因素。高速轴系性能稳定对Z型全回转舵桨推进系统的安全可靠运行至关重要。考虑结合某船Z型全回转舵桨高速轴系振动大和轴承高温的问题，对轴系振动与轴承高温原因进行系统分析，并对高速轴系进行改进设计与改进。

1 总体结构设计

1.1 总体布置

某船Z型全回转舵桨高速轴系总体布置见图1。

1.2 主要技术参数

柴油机额定功率：1 760 kW。

柴油机额定转速：1 000 r/min。

高速轴系夹角：9.16°。

中间轴轴径：135 mm。

中间轴承位轴径：140 mm。

中间轴承数量：6。

中间轴承类型：球面滚子轴承。

1.3 轴承结构与参数

Z型全回转舵桨高速轴系的轴承一般使用相同类型的滚子轴承，轴承外圈可以轴向浮动的为自由轴承，对轴承外圈进行轴向固定的为固定轴承。见图2。

图2 轴承结构示意

自由轴承仅承受径向载荷，而固定轴承除了径向载荷外，还须承受轴系的轴向力。……