نوع پرونده:تحلیل مهندسی منتشر شده
کاربرد:پیشرانه دریایی
تمرکز تشخیصی:پایههای موتور انعطافپذیر / همترازی پویا
یک سیستم پیشرانه دریایی میتواند در حالت سکون همترازی قابل قبولی نشان دهد و همچنان پس از تغییر سیستم نصب موتور تحت شرایط عملیاتی، مشکلات مربوط به همترازی را ایجاد کند.
این مرز تشخیصی اهمیت دارد زیرا پایههای موتور انعطافپذیر دو عملکرد متفاوت را انجام میدهند: آنها انتقال لرزش را کاهش میدهند و در عین حال موتور را در محدوده موقعیت قابل قبولی نگه میدارند.
تجربه منتشر شده مهندسی دریایی یک مثال واقعی مفید ارائه میدهد. شرکت Wärtsilä دمای بیش از حد یاتاقان گیربکس را در دو کشتی RoPax Shin Nihonkai Ferry مستند کرد و مشکل را به عدم همترازی موتور مرتبط با خزش لاستیک و تخریب در پایههای موتور ردیابی کرد.
پایههای موتور انعطافپذیر باید:
مسیر ساختاری ساده شده به شرح زیر است:
موتور → پایه انعطافپذیر → سازه فونداسیون / بستر
اندازهگیری همترازی استاتیک موقعیت ماشینآلات را تحت یک شرط خاص بدون بار یا در حالت سکون ثبت میکند.
این به طور خودکار اثبات نمیکند که همان موقعیت پس از تغییر دما، گشتاور، بارگیری کشتی و وضعیت پایه حفظ خواهد شد.
خود شرکت Wärtsilä همترازی شفت را به عنوان یک وضعیت استاتیک توصیف میکند که در نهایت باید در طول تغییرات بارگیری کشتی و دمای عملیاتی قابل قبول باقی بماند.
لاستیک و سایر مواد نصب انعطافپذیر میتوانند در طول زمان تغییر کنند.
اگر ارتفاع یا تغییر شکل پایه تغییر کند:
موقعیت پایه تغییر میکند → همترازی موتور تغییر میکند → بار واکنش گیربکس تغییر میکند
بنابراین تمایز مهم این است:
موتور در موقعیت اشتباه نصب شده است
در مقابل
موتور به درستی همتراز شده بود اما سیستم نصب دیگر آن موقعیت را حفظ نمیکند.
شرط دوم را نمیتوان به سادگی با همتراز کردن مکرر موتور بدون شناسایی دلیل تغییر موقعیت حل کرد. برای توضیح گستردهتر در مورد اینکه چگونه همترازی استاتیک پس از اعمال بار پیشرانه میتواند تغییر کند، به راهنمای فنی: چرا همترازی استاتیک موتور دریایی میتواند تحت بار عملیاتی تغییر کندمراجعه کنید.
در پروژه Shin Nihonkai Ferry که توسط Wärtsilä مستند شده است، کشتیها دمای بیش از حد بالای یاتاقان گیربکس را تجربه کردند.
این شرکت گزارش داد که خزش لاستیک باعث تخریب پایههای موتور شده و حفظ همترازی بهینه موتور را دشوار کرده است. افزایش عدم همترازی، نیروهای واکنش بر یاتاقانهای گیربکس را افزایش داد و به افزایش دما و سایش یاتاقانها کمک کرد.
این یک درس تشخیصی مهم ارائه میدهد:
دمای یاتاقان میتواند علامت بالینی پاییندست یک مشکل موقعیت ماشینآلات باشد.
بنابراین، بررسی همترازی دریایی ممکن است شامل موارد زیر باشد:
محدودیتهای دقیق حرکت و همترازی مجاز باید از سازنده سیستم پیشرانه دریافت شود.
اگر همترازی به دلیل خرابی یک عنصر نصب انعطافپذیر به طور مکرر تغییر میکند، صرف بازگرداندن موتور به موقعیت همترازی اصلی ممکن است اصلاح پایداری را فراهم نکند.
جزئی که مسئول حفظ آن موقعیت است نیز باید ارزیابی شود.
در مورد کشتی Wärtsilä، پایههای لاستیکی در حال تخریب با پایههای فنر فولادی جایگزین شدند. Wärtsilä گزارش داد که دمای یاتاقان گیربکس پس از اصلاح از بالای 90 درجه سانتیگراد به 78 درجه سانتیگراد کاهش یافت.
همترازی دریایی نباید فقط به عنوان یک تمرین اندازهگیری استاتیک تلقی شود.
هنگامی که موقعیت ماشینآلات، بار یاتاقان یا دما پس از تغییر شرایط عملیاتی تغییر میکند، فرآیند تشخیصی باید در نظر بگیرد که آیا سیستم نصب، موقعیت مورد نظر موتور را حفظ میکند یا خیر.
بله. وضعیت پایه، دما، بارگیری و رفتار سازهای میتوانند پس از اتمام همترازی اولیه، موقعیت ماشینآلات را تغییر دهند.
خیر. انتخاب پایه بخشی از طراحی پیشرانه است و باید الزامات سازنده مربوطه را دنبال کند.
تغییرات در همترازی میتواند نیروهای واکنش یاتاقان را تغییر دهد، بنابراین دما میتواند شواهد حمایتی را هنگام ارزیابی با همترازی و وضعیت نصب ارائه دهد.
