Những hư hỏng chủ yếu của trục chân vịt

Cổ trục bị mòn, xớc Nguyên nhân : • Do vật liệu khi chế tạo có khuyết tật • Chịu tác dụng của mômen xoắn • Chịu tác động lực dọc trục • Chịu tác động có tính chu kỳ • Chịu tác động của h

A.Những h hỏng chủ yếu của trục chân vịt

1 Cổ trục chân vịt bị mòn.

2 Trên bề mặt trụ và bề mặt côn trục chân vịt xuất hiện các vết nứt.

3 Trục chân vịt bị cong.

4 Bề mặt lắp ghép giữa côn trục và moay ơ bị gỉ.

1.1 Cổ trục bị mòn, xớc

Nguyên nhân :

• Do vật liệu khi chế tạo có khuyết tật

• Chịu tác dụng của mômen xoắn

• Chịu tác động lực dọc trục

• Chịu tác động có tính chu kỳ

• Chịu tác động của hiện tợng mỏi

• Trục chân vịt trong quá trình làm việc phải đặt trên hai ổ đỡ nên các cổ trục phải chịu mài mòn do ma sát với bạc trục Sau một thời gian làm việc cổ trục sẽ bị mòn

1.2 Trên trục xuất hiện các vết nứt

Nguyên nhân:

• Do trục bắt đầu bị mỏi

• Sự tập trung ứng suất do kết cấu gây nên( góc lợn, rãnh then ) hoặc do chất lợng chế tạo xấu( vết xớc do gia công, kỹ thật nhiệt luyện kém )

• Sử dụng không đúng kỹ thuật ( ổ trục điều chỉnh không đúng, khe

hở cần thiết quá nhỏ)

1.3 Trục chân vịt bị cong

Nguyên nhân:

• Tàu va vào đá ngầm, bị mắc cạn, tàu va và nhau làm biến dạng các gối đỡ dẫn đến trục bị cong

• Các gối trục bị phá hỏng vì bảo dỡng không tốt, chất lợng chế tạo kém

1.4 Bề mặt lắp ghép giữa côn trục và moay ơ bị gỉ

Nguyên nhân :

• Do vật liệu chế tạo có khuyết tật

• Kết cấu của bộ làm kín không tốt

B.Sửa chữa trục chân vịt

2.1 Các phơng án sửa chữa

Từ các h hỏng đã nêu trên của trục chân vịt, ta có hai phơng pháp sửa chữa trục chân vịt nh sau:

- Phơng pháp 1 : Phơng pháp phun kim loại

- Phơng pháp 2 : Phơng pháp hạ code

2.2 u nhợc điểm của từng phơng án

2.2.1 Phơng pháp phun kim loại

2.2.1.1 u điểm của phơng pháp

• Phơng pháp phun kim loại không bị hạn chế bởi độ lớn, nhỏ của chi tiết cần sửa chữa, do đó phơng pháp này phù hợp với sửa chữa hệ trục chân vịt ( là trục có kích thớc và khối lợng lớn )

• Thiết bị phun kim loại dễ dàng di động và có thể xách tay

• Tạo ra đợc chiều dầy lớp kim loại phủ lớn

• Phơng pháp này không làm ảnh hởng đến cơ tính của kim loại gốc

• Phơng pháp này không những phục hồi đợc kích thớc của chi tiết mà còn sửa chữa đợc các vết nứt của hệ trục

2.2.1.2 Nhợc điểm của phơng pháp

• Mối liên kết giữa lớp phun và kim loại nền thấp ( mà với hệ trục chân vịt thì điều này ảnh hởng rất lớn trong quá trình làm việc )

• Tốn kim loại nhiều và rất khó kiếm kim loại để phù hợp với kim loại gốc do đó điều này làm chi phí sửa chữa tăng cao

• Bề mặt cơ sở phải hoàn toàn sạch và đợc chuẩn bị trớc bằng các

ph-ơng pháp thích hợp nh gia công cơ, phun bị, gại điện vv sau khi làm sạch phải tạo nhấp nhô, khoảng 2 (h) sau phải tiến hành phun kim loại nếu để lâu bề mặt kim loại gốc sẽ bị oxi hoá bởi không khí

• Đòi hỏi tay nghề công nhân kỹ thuật cao, điều kiện làm việc nặng nhọc

2.2.2 Phơng pháp hạ code

2.2.2.1 u điểm của phơng pháp

• Cơ tính và thành phần kim loại gốc không thay đổi do đó đảm bảo các yêu cầu kỹ thật

• Nếu hệ code trong code tiêu chẩn thì tạo nên sự lắp lẫn trong các lắp ghép cùng sử dụng một code và việc lắp ghép không cần trình độ công nhân cao

• Quá trình gia công đơn giản phù hợp của nhà máy,

• Giá thành gia công rẻ

2.2.2.2 Nhợc điểm của phơng pháp

• Do bóc tách lớp kim loại bề mặt do đó trớc khi đa vào lắp ráp cần phải làm cứng bề mặt bằng các phơng pháp lăn bi, mài rà, đồng thời việc bóc tách kim loại bề mặt thì đờng kính trục se nhỏ hơn đờng kính thiết kế

• Phải thay bạc trục để đảm bảo khe hở dầu cho phép giữa bạc và trục chân vịt

• Phơng pháp này chỉ áp dụng trong trờng hợp cổ trục bị mòn ít, mức

độ mài mòn nhỏ trong phạm vi đờng kính cổ trục cho phép

2.3 Lựa chọn phơng án tối u

Từ những u và nhợc điểm của hai phơng pháp nói trên ( phơng

pháp phun kim loại và phơng pháp hạ code ) ta chọn phơng pháp hạ

code bởi vì phơng pháp hạ code đợc thực hiện trên máy tiên dài mà nhà

máy đã có đồng thời việc tiến hành hạ code rất đễ làm, trong quá trình gia công không dòi hỏi thợ có tay nghề cao do đó mà giá thành sửa chữa

rẻ hơn Trong phơng pháp hạ code phải tiến hành thay bạc trục chân vịt( phơng pháp mạ kim loại không cần thay bạc ) nhng việc thay bạc trục rất đễ dàng

2.4 Lập quy trình sửa chữa

A Bảng nguyên công sơ bộ 3.1: Sửa chữa trục chân vịt

TT Nguyên công NơI thực hiện Máy - Dụng cụ Thiết bị kiểm

tra 1

Kiểm tra và phân loại

h hong ( độ cong, độ

xoắn, độ mòn cổ trục)

phân xởng Máy phay, máy

mài, máy hàn

Chất chỉ thị màu,Đồng hồ

so, Panme

2 Nắn trục bị cong phân xởng Giá kê, máy nén

thủy lực đồng hồ so

3 Tiện lại cổ trục phân xởng Máy tiện Palme, đồng

hồ so

4 Lăn cổ trục phân xởng Máy tiện, máy lăn Máy kiểm tra

tự động

5 Rà mặt côn lắp ghép

chân vịt Phân xởng

Bàn mát, bulông vòng, pa lăng Bột màu

C Sửa chữa trục chân vịt Nguyên công I: kiểm tra và phân loại các h hỏng của trục chân vịt

2.1.1.Kiểm tra độ cong của trục

a) Yêu cầu kỹ thuật

- Độ cong của trục chân vịt không lớn hơn 0,03mm/m

- Thực hiên đúng theo quy trình, chuẩn bị đầy đủ dụng cụ phục vụ cho quá trình kiểm tra

b) Thiết bị kiểm tra

- Máy tiện, đồng hồ so

c) Các bớc kiểm tra

• Đa trục chân vịt lên máy tiện, gá một đàu vào mâm cặp, cho luynét đỡ

ở giữa trục chong chóng, căn chỉnh nuylét sao cho đầu tâm còn lại của trục chân vịt trùng với tâm của đầu chống tâm của máy tiện

• Cho máy tiên quay chậm một vòng và dùng đồng hồ so đo độ cong tại các vị khác nhau trên trục chong chóng

• Tháo trục chân vịt ra khỏi máy tiên và đa vào bệ đỡ chuyên dùng bảo

vệ trục

• Kết luận: kiểm tra nếu độ cong của trục nhỏ hơn 0,03 mm/m không phải nắn trục, còn ngợc lại phải tiến hành nắn lại trục

Hình 4-1 Kiểm tra trục bị cong

2.1.2.Kiểm tra trục bị mòn

a) Yêu cầu kỹ thuật

• Phải có bản vẽ ghi đầy đủ kích thớc của trục tại các vị trí lắp bạc( tại các gối đỡ )

• Độ mài mòn cho phép không đợc lớn hơn ghi trong hồ sơ kỹ thuât của máy

b) Thiết bị kiểm tra

Panme; lắp trục lên mũi chống tâm, dùng panme kiểm tra kích thớc của trục tại các gối đỡ, bích nối

c) Các bớc kiểm tra

Lắp trục lên hai mũi chông tâm, dùng panmel kiểm tra các kích thớc của trục tại các gối đỡ, bích nối

• Đùng đồng hồ so để kiểm tra độ ôvan của trục tại các vị trí gối đỡ

• So sánh với kích thớc của trục trong hồ sơ

Kết luân: Độ mài mòn của trục nằm trong giới hạn cho phép thì không phải sửa chữa

nếu lớn hơn tiến hành tiên lại cổ trục chong chóng

Nguyên công II: nắn trục bị cong a) Yêu cầu kỹ thuật

Trớc sửa chữa:

- Chuẩn bị đầy đủ dụng cụ, xác định đợc độ võng f và từ đó xác định

đợc lực ép tới hạn Pt(đây là áp lực mà kích thuỷ lực cần tạo ra)

Trong sửa chữa:

- Trục đợc đỡ chắc chắn trên giá kê, lực ép Pt không vợt quá giới hạn tính toán

Sau sửa chữa:

- Đảm bảo độ võng f không vợt quá 0,05 (mm/m)

b) Chọn máy - dụng cụ

Kiểm tra: Đồng hồ đo áp lực, đồng hồ so, ,máy tiện

Máy: Giá đỡ chuyên dùng, máy nén thuỷ lực

c) Phơng pháp tiến hành

Bớc 1: Đặt trục chân vịt lên giá đỡ

Bớc 2: Xoay phần bị võng lên trên

Bớc 3: Đặt kích thuỷ lực ở vị trí có độ võng lớn nhất

Bớc 4: Tác dụng lực Pt cho đến khi độ cong f theo hớng ngợc lại,

trục chân vịt chạm vào tấm hạn chế 6

Bớc 5: Xoay trục 1800, treo các vật nặng có trọng lợng 6(kg) trong

thời gian lớn hơn 4 giờ

Hình 4-2 nguyên công nắn trục cong

Nguyên công III : Tiện lại cổ trục a) Yêu cầu kỹ thuật

Trớc khi tiện:

- Máy tiện, dụng cụ, đồ gá hoạt động tin cậy, chắc chắn Trục phải đợc gắn thêm luynét

Trong khi tiện:

- Phải tuân thủ đúng quy trình đề ra, tránh để các vật cứng từ bên ngoài rơi vào trục

Sau sửa chữa:

- Độ võng cho phép có thể hiệu chỉnh đợc ở trạng thái nguội không lớn hơn 0,5(mm/m)

- Sai lệch đờng kính danh nghĩa cổ trục chân vịt đảm bảo trong miền dung sai H7(0 ữ 0,063 mm) Sai lệch đờng kính phần trục không làm

việc trong miền dung sai h12(-0,63ữ 0 um).

- Độ côn, độ ô van của trục không lớn hơn 0,03(mm)

- Độ đảo hớng tâm các cổ trục không lớn hơn 0,04(mm)

- Độ bóng bề mặt cổ trục ∇7( 0,8 ).

b) Chọn máy - dụng cụ

Kiểm tra: Palme, thớc cặp, đông hồ so

Đồ gá: Hai mũi chống tâm, thiết bị kẹp chặt

Chọn máy tiện: Loại máy tiện kiểu nằm ngang 827K

- Đờng kính lớn nhất của chi tiết gia công đợc trên thân máy: 2000 (mm)

- Khoảng cách hai đầu tâm: 6500 (mm)

- Khối lợng lớn nhất của chi tiết đợc gia công: 50000 (kg)

- Số bàn giao: 2

- Phạm vi bớc tiến, mm/vg: Dọc: 0,2  11,7

Ngang: 0,09  4,1

- Công suất động cơ điện lai máy: 100 kW

- Khối lợng máy: 110 000 kg

c) Trình tự gia công:

Bớc 1: Chọn chuẩn - hai lỗ chống tâm

Bớc 2: Định vị trục trên hai mũi chống tâm và kẹp chặt

Bớc 3: Tiện thô

- Chọn dao:

Dao tiện thép gió, tiết diện 20 x 30 mm, góc l ệch chính

 = 450

- Chọn chế độ cắt gọt:

Chiều sâu cắt: t = 1 3 (mm)

Lợng chạy dao: S = 0,2  0,4 (mm/vg)

Tốc độ cắt: V = 243  11 (m/ph)

Bớc 4: Tiện tinh

- Chọn dao:

Dao tiện thép gió, tiết diện 20 x 30 mm, góc lệch chính 

= 750

- Chọn chế độ cắt gọt:

Chiều sâu cắt: t = 0,5  (mm)

Lợng chạy dao: S = 1  1,54 (mm/vg)

Tốc độ cắt: V = 32  17 (m/ph)

Hình 4-3 nguyên công tiện lại cổ trục

Nguyên công iV: lăn cổ trục a) Yêu cầu kỹ thuật

Trục đợc lăn trên máy tiện, Trớc khi lăn:

- Độ côn, độ ô van của trục không lớn hơn 0,03(mm)

- Độ đảo hớng tâm các cổ trục không lớn hơn 0,04(mm)

- Độ bóng bề mặt cổ trục 

- Trong quá trình lăn, máy lăn di chuyển dọc theo chiều trục, trục chân vịt quay trên máy tiện

b) Chọn máy - dụng cụ:

Kiểm tra: Máy kiểm tra tự động

Dụng cụ lăn: Máy lăn bi gá trên máy tiện

c) Phơng pháp tiến hành:

Bớc 1: Chọn chuẩn là hai lỗ chống tâm.

Bớc 2: Gá đặt máy lăn trên máy tiện

Bớc 3: Thực hiện quá trình lăn

Hình 4-4 nguyên công lăn bi cổ trục

Nguyên công V: rà mặt côn lắp ghép chân vịt a) Yêu cầu kỹ thuật

- Thiết bị kiểm tra phải chính xác

- Thiết bị gá phải đảm bảo an toàn

b) Chọn máy - dụng cụ:

Bàn mát, bulông vòng, palăng, bột màu

c) Phơng pháp tiến hành:

Bớc 1: Đặt bàn mát lên bàn mát, để trục chân vịt gửa lên

Bớc 2: Dùng palăng kéo trục lên theo chiều thẳng đứng

Bớc 3: Bôi đều bột màu vào phần côn trục và cho trục hạ xuống

tiếp xúc vào mayơ chân vịt Bớc 4: Kéo trục ra khỏi mayơ và xem độ tiếp xúc của chúng Nếu

tiếp xúc cha đều thì dùng đá mài, mài ở chỗ có bột màu đi,

đến khi đảm bảo độ tiếp xúc giữa phần côn và phần mayơ chân vịt là 8 tới 12 điểm trên diện tích 25x25(mm)

H×nh 4-5 nguyªn c«ng rµ mÆt c«n ch©n vÞt

1-trôc ch©n vÞt

2- ch©n vÞt

3-bµn rµ