舵桿是舵葉旋轉(zhuǎn)的軸,用于承受并傳遞作用在舵葉上的力以及舵葉施加給轉(zhuǎn)舵裝置的力。舵桿的強(qiáng)度至關(guān)重要,因?yàn)樗粌H承受舵葉的壓力,還承受由此產(chǎn)生的扭矩和彎矩。舵桿的最大彎矩發(fā)生在下舵承處。
設(shè)計(jì)原則
舵桿的設(shè)計(jì)應(yīng)確保足夠的強(qiáng)度,以承受舵葉受到的力。在確定舵桿直徑時(shí),通常先考慮下舵承處的直徑。對(duì)于雙支點(diǎn)舵,舵桿直徑可以從舵葉頂部向下逐漸減小,但最小直徑不應(yīng)小于下舵承處直徑的0.75倍。對(duì)于單支點(diǎn)懸掛舵,舵桿直徑可以從舵葉頂部向下減小至下舵承處直徑的0.4倍。如果使用垂直隔板代替舵桿,則隔板應(yīng)具有與舵桿相同的強(qiáng)度。此外,對(duì)于不受螺旋槳尾流影響的舵,如駁船上的舵或雙槳三舵的中間舵,舵桿直徑的計(jì)算值可以減小10%。舵桿應(yīng)制成一根完整的桿,如果使用法蘭連接,則應(yīng)對(duì)螺栓進(jìn)行強(qiáng)度核算。對(duì)于經(jīng)常在急流和有漂浮木材的航段航行的船舶,舵桿直徑應(yīng)增加5%。
機(jī)械加工與配合
舵桿的制造涉及多個(gè)機(jī)械加工步驟,并需要與其他部件如舵承、襯套、滾動(dòng)軸承、舵柄和鍵等精確配合。舵桿與舵柄的配合可以通過(guò)圓錐形緊配合或圓柱形過(guò)渡配合來(lái)實(shí)現(xiàn)。舵桿與舵柄的連接通常使用普通平鍵,材質(zhì)多為45號(hào)鋼。舵桿與上舵承的配合通常是動(dòng)配合,而與下舵承的配合也采用動(dòng)配合。舵桿與舵銷的配合可以根據(jù)舵桿末端的形狀選擇不同的配合方式。
維護(hù)與修理
舵桿的維護(hù)和修理包括對(duì)舵桿直徑、表面狀況、與舵柄的配合、法蘭工作面和裂紋等方面的檢查和修復(fù)。舵桿的工作軸頸表面允許存在輕微的銹蝕斑點(diǎn),但深度不應(yīng)超過(guò)舵桿直徑的1%。舵桿非工作軸頸的減少量不應(yīng)超過(guò)原設(shè)計(jì)直徑的7%。工作軸頸光車后的直徑減少值不得超過(guò)公稱直徑的10%。舵桿與舵柄配合軸頸的修理包括對(duì)銹蝕、拉傷或碰痕的處理,以及對(duì)松動(dòng)配合的修復(fù)。舵桿法蘭工作面的修理要考慮腐蝕面積的比例和法蘭厚度的變化。舵桿裂紋的修理需要進(jìn)行全面的探傷檢查,并根據(jù)裂紋的類型和程度選擇適當(dāng)?shù)男迯?fù)方法。
參考資料 >
舵設(shè)備.國(guó)際船舶網(wǎng).2024-10-31
舵桿詞語(yǔ)解釋.漢典.2024-10-31
船舶舵桿的作用是什么?.中遠(yuǎn)船務(wù)工程.2024-10-31