船舶的行進要靠推進係統,現代的推進係統基本上采用的都是主機利用傳(chuan) 動軸來驅動螺旋槳的方式。由於(yu) 主機是在船內(nei) 的機艙當中,而螺旋槳則在船外的水當中,如此一來,傳(chuan) 動軸就必須要從(cong) 船體(ti) 中穿出去。
說來容易做起來難,尾軸想要穿出船體(ti) 不是件容易的事,它與(yu) 艉部結構直接相關(guan) 。為(wei) 了更好地撐起尾軸和螺旋槳的重量,同時應對螺旋槳啟動後的震動力和水帶來的衝(chong) 擊力,需要加入艉柱來讓船艉部逐漸收攏到艉柱上,這樣便能加強艉部結構。
除了這個(ge) 部件,由於(yu) 無法安裝傳(chuan) 艉部軸承和密封裝置,為(wei) 了實現軸承的潤滑冷卻,還要加上另一個(ge) 重要部件——艉軸管。當然了,還有艉尖艙的肋板,每一個(ge) 肋板都在尾軸的位置向高出延伸至一定高度,從(cong) 而進一步保證強度。
艉軸管,也就是艉管,通常是後端在船尾的艉柱上固定,前端在水密隔艙壁上固定。而尾管就從(cong) 艉軸管中穿出來。艉軸管內(nei) 裏有前後軸承來支撐尾管,那麽(me) 螺旋槳整體(ti) 的重量以及轉動的動力就以軸承到艉軸管,再到艉柱這樣的形式傳(chuan) 遞到船舶上,而且絕對不會(hui) 破壞船體(ti) 。照這樣的話,軸承必須得好用才行,那軸承該如何潤滑冷卻?
這個(ge) 問題可以通過密封艉軸管的首尾端,在管內(nei) 裝滿滑油潤滑,或隻密封首端,讓海水從(cong) 尾端進入來進行水潤滑這兩(liang) 種方法來解決(jue) 。
如此一來,新的問題又出現了,尾軸還要轉動工作和防止海水進入,不能被封死,這怎麽(me) 密封呢?發動機活塞在運動中密封就給設計者提供了思路。
發動機運行時,氣缸、汽缸蓋和活塞形成了一個(ge) 密閉空間,活塞的環槽相比於(yu) 活塞環較大,而活塞的直徑又比氣缸內(nei) 徑小,所以高壓燃氣會(hui) 進入到環槽與(yu) 活塞環的間隙裏,此時燃氣向下的壓力直接讓活塞環緊壓在環槽的下壁,同時徑向力也讓活塞環緊壓在氣缸壁上。
當進行上下的活塞運動時,活塞環與(yu) 氣缸壁互相摩擦,即使氣缸壁和活塞環的表麵都比較光潔,也還是會(hui) 在各種力的作用下緊密貼合從(cong) 而形成一個(ge) 密封麵。簡單來說,就是緊密貼合的摩擦麵能夠起到密封作用。基於(yu) 這樣的原理,一些比較實用的密封方式便產(chan) 生了,比如填料密封、端麵密封、皮碗密封等,這裏我們(men) 就先不過多贅述,有時間再為(wei) 大家詳細介紹這些方法。
所以說啊,尾軸既然能被設計為(wei) 穿出船體(ti) ,那必然是已經有了明確的方法來應對可能發生的一係列問題了。其它領域的科技發明也是一樣,出現問題,解決(jue) 問題,為(wei) 人們(men) 創造便利,這就是科學技術的力量。
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