尾轴密封装置

10000TEU船舶空气式尾轴密封装置工作原理和管理要点

KEMEL AX型尾轴空气密封装置工作原理和管理要点上远四部张俊江国强随着港口国对防污染要求越来越严，各大设备生产厂商纷纷投入大量的人力物力对新型设备的研发。

尾轴密封生产商之一的KEMEL(KOBELCO EAGLE MARINE ENGINEERING CO., LTD)公司也研发制造了更加可靠的AX型空气式艉轴密封装置。

由于该装置可靠性高，维修管理方便，许多船东在新造船时都选用了该设备。

本文以某公司新造10000TEU系列船舶的空气式尾轴封为例，对该装置的工作原理和管理要点进行探讨。

一、空气密封的优点该装置的首部密封结构与以往的CX、DX型密封的结构基本相同，尾部空气式密封装置如下图：尾部密封有4道密封圈，船内的空气源通过管路通到＃2/3环之间的腔室，然后以气泡形式从尾部释放到海水中。

根据物理学经典原理可知，液面下任一点的压强与该点至液面的高度成正比，因此该装置利用从尾部以气泡形式释放的空气压力来检测船舶吃水的变化。

任何船舶吃水的变化能够自动地被空气控制单元跟踪并自动调整输出压力和尾轴管内油压，从而防止海水侵入船内和润滑油流出船外。

该装置的优点为：A、可靠性高1）各道密封环所承受的负荷明显减小，延长了密封环及镀铬衬套的使用寿命；2) 各有两道水封环和油封环，提高了装置的可靠性。

一旦密封环损坏，艉轴管内的润滑油或海水会通过＃2/3环腔室被回收到船内泄放收集柜内，防止油流出船外或海水进入艉轴管内。

与镀铬衬套接触处磨损时，取下该调整环以错开密封环与衬套之间的相对位置，从而减少镀铬衬套的光车次数，延长使用寿命。

B、维修保养简单在设定了空气流量后，系该统根据吃水变化自动调整压力，避免根据吃水的变化通过人工来转换轻重载重力油柜。

C、空气消耗量低供入到＃2/3腔室内的空气流量设定在45-55Nℓ/min，压缩空气消耗少。

D、可提供多种应急措施1）当#3环故障时，只要关闭通往#3/3S腔室的进出口阀，就可使#3S环投入工作。

浅析内河船舶尾轴密封故障及维修

一尾轴密封的工作原理船舶尾轴密封装置根据密封元件防漏方式，可以分为接触式和非接触式两种。

接触式密封以橡胶制品和盘根作为填料，将其填充于缝隙之中，并与轴或者轴套接触；非接触式密封中密封元件的动、静部件之间有一定间隙，不发生接触，而是靠流体流动路径节流作用达到密封的目的。

本文的尾轴密封装置是非接触式，如图 1 所示，靠动摩擦盘和静摩擦盘的配合间隙来密封，动静盘的间隙的紧密程度可以通过调节静摩擦盘中的弹簧强度来控制。

二运行故障该型船长期在南京和上海之间的长江航道段航行，新船运行约九个月时间后发现前尾轴密封有少量泄漏，没有影响轴系的工作；尾轴后密封由于在水里，没法检查是否泄漏；运行一年时间时，船舱内的尾轴前密封泄漏很严重，舱内可以看到大量的润滑油泄漏，而且泄漏的油已经乳化变成乳白色，说明已有大量的江水进入到尾轴管内，尾轴的尾密封泄漏严重，船舶虽然还能正常航行，但尾轴管内的尾轴承和尾轴已经磨损，如果不及时处理会造成严重的后果，影响船舶的行驶安全。

三故障分析本文中的非接触式密封装置对安装的要求比较高，首先要保证动静摩擦盘的相对位置（间隙合适），在安装前需做泵压试验，安装过程中要调整好弹簧的压缩量保证动静环间隙；其次要保证密封装置垂直于轴系中心线，曲折值在规定范围内。

船舶在运行初期，安装的各项指标都能满足要求，尾轴密封装置工作良好，未发现泄漏情况；船舶在运行一段时间后，长江航道水况复杂，船舶需要频繁改变航行工况，由于推力轴承中的推力环和推力块间有轴向间隙，倒车或者顺车时，整个轴系轴向的窜动改变了尾轴密封动静环间的固有间隙，使动静摩擦盘的间隙忽大忽小，随着时间的推移，动静盘之间相对间隙会出现偏差；由于本船采用柴油机驱动，整个轴系在运行过程中会有径向的跳动，螺旋桨尾轴在长江水道复杂工况下也会频繁振动，时间长了尾轴密封装置相对于轴心线的曲折和偏移值都出现偏差；长江水中含有大量的泥沙，较小泥沙颗粒可以随着水流进入动静环之间间隙，造成动静摩擦环的环面损伤（维修时能看到动静盘上有很多明显的划痕），更进一步恶化了动静盘的相对位置，更大的泥沙也能进入到动静环间隙中，动静环彻底失去密封作用，江水大量进入尾轴管中使润滑油乳化，润滑油润滑效果下降。

浅析船舶尾轴密封装置

浅析船舶尾轴密封装置摘要：尾轴管密封装置的工作环境和条件极其恶劣，在工作时除受到轴系高速转动带来剧烈摩擦的作用外，还会受到螺旋桨运转及轴系自然下沉产生的不均匀作用力的影响，轴系运转的纵向和横向振动也会加剧对密封件的局部磨损。

所以船舶尾轴管密封装置的选用、检验和优化，对于船舶的正常航行十分重要。

关键词：尾轴管检验密封装置船舶尾轴管密封装置是保证轴系正常工作，防止尾轴管内润滑油外泄造成水域污染，防止河水及泥砂侵入尾轴管内加剧轴与轴承磨损、破坏润滑油的性能和防止润滑油直接泄漏损失的装置。

一．尾轴密封装置的工作条件船舶尾轴密封装置的工作条件是十分恶劣的，在工作时，它除受到剧烈的磨损及摩擦高温的作用外，尚受到江河含泥沙水的作用。

特别是对吃水比较深的船舶，还要承受较高水压和滑油静压两者压力差的作用。

另外螺旋桨在回转时，还会产生悬臂及不均匀载荷，致使尾轴在尾轴承中所产生的径向跳动及偏心运动幅度较大。

再者，主机常用正倒车工作情况，尾轴在运转时往往还会产生一定的横向和轴向振动，对尾轴密封装置也会造成不良的影响。

这些工作特点，对尾轴的密封是很不利的。

加之尾轴密封装置一旦出现故障，不仅使滑油泄露或产生大量的机舱污水，对水域造成污染，而且换修往往需要船舶进坞或上排，影响船舶的正常营运，所以对尾轴密封装置的研究是及其必要的。

二、常用密封装置形式1、水润滑船舶尾轴管密封装置1.1常用的水润滑尾轴管密封装置为开放式的，即仅有尾轴管的首密封装置，而尾部不设密封装置，直接与舷外水相通闭式水润滑尾轴管密封装置。

特点：1.1．1尾轴管轴承（轴承一般采用橡胶或高分子复合材料制成（采用水作为润滑、冷却剂、对水体不产生任何污染、符合国家的防止水体污染政策要求。

同时获取方便、不需要成本。

1.1．2水作为润滑剂由于粘度较小，因此在轴与轴承之间产生的润滑膜强度也较小，润滑效果较油润滑差。

1.1．3尾轴管后端与舷外水相通，水中的泥砂可直接进入尾管，虽然有泥砂冲洗装置，但是难以冲洗干净，这会造成轴与轴承之间较大的磨损。

DX型尾轴密封装置结构原理及管理要点

DX型尾轴密封装置结构原理及管理要点作者：许朝晖来源：《珠江水运》2013年第20期摘要：本文主要是介绍DX型尾轴密封装置的结构原理，并结合个人经验，分享在使用此装置的过程中的注意事项及管理要点。

关键词：DX型尾轴密封装置结构应用实例故障分析K O B E L C O M A R I N E ENGINEERING CO.， LTD.生产的尾轴密封装置由艉密封和艏密封组成，且有两种形式。

常见的一种是KOBELCO COMPACT Seal（CX Type with 3 sealing Rings），艉密封由3道密封环和艏密封由2道密封环组成。

而另一种特殊形式是KOBELCO Double Security COMPACT Seal（DX Type with 4 sealing Rings），艉密封装置则由4道密封环组成（其中包含一道备用环），中英公司的M.V. “BETIS”轮便采用这种形式。

KO B E L C O MARINE ENGINEERING CO.， LTD.生产的所有密封环形状一样且唇部配有扎紧弹簧，密封环材料有两种：VITON（fluoric rubber氟橡胶）和NBR（nitrile-butadiene rubber腈-丁二稀橡胶），其中VITON具有特别良好的耐热性能。

在此仅介绍后者的结构原理及其管理要点。

2.尾轴密封装置及尾轴管滑油腔的加油（1）尾轴管滑油腔的加油有通过重力油柜或用泵强制循环两种方式。

而重力油柜加油润滑可分为单一的重力油柜和设置高低位重力油柜润滑两种方式。

使用单一的重力油柜必须满足船舶在重载和压载时的吃水状态。

而在设置高低位重力油柜的情况下，高位重力油柜用于满载状态（深吃水），而低位重力油柜用于压载状态（浅吃水）。

要求在满载情况下，滑油压力比海水压力高0.03～0.05MPa[即Pst = Psw +（0.03～0.05）MPa] 。

（2）艉密封的润滑有装设滑油管系（艉密封油柜）和没有装设滑油管系到#2和#3密封环之间的滑油腔两种方式。

内河船舶尾轴密封装置的设置及检验

四、技术改进尾轴密封装置经过几十年的变更后，已基本定型，目前仅仅是在某些部件做一些技术细节上的改进，下面我列举几个方面：１．改善橡胶的材质与形状橡胶油封圈因热老化而产生轴向龟裂的重要原因，就是橡胶的材质和密封装置的唇口形状不当引起的。所以选用好的橡胶，调整弹簧的箍紧力，选取唇口的过盈量的大小，改变密封圈的形状等方法，成了影响橡胶寿命的几大因素。目前橡胶油封主要运用丁晴橡胶或氟橡胶，丁晴橡胶抗拉强度较高，但在较高温度时迅速老化，失去弹性而容易损坏。氟橡胶虽然抗拉强度低于丁晴橡胶，但在高温时不容易老化，
关键词：尾轴密封装置；填料函式；骨架油封；检验
中图分类号：Ｕ６６４．２１
文献标识码：Ａ
文章编号：１００６－７９７３（２００９）０１０－０１３７－０３
一、尾轴密封装置的工作条件船舶尾轴密封装置的工作条件是十分恶劣的，在工作时，它除受到剧烈的磨损及摩擦高温的作用外，尚受到江河含泥沙水的作用。特别是对吃水比较深的船舶，还要承受较高水压和滑油静压两者压力差的作用。另外螺旋桨在回转时，还会产生悬臂及不均匀载荷，致使尾轴在尾轴承中所产生的径向跳动及偏心运动幅度较大。再者，主机常用正倒车工作情况，尾轴在运转时往往还会产生一定的横向和轴向振动，对尾轴密封装置也会造成不良的影响。这些工作特点，对尾轴的密封是很不利的。加之尾轴密封装置一旦出现故障，不仅使滑油泄露或产生大量的机舱污水，对水域造成污染，而且换修往往需要船舶进坞或上排，影响船舶的正常营运，所以对尾轴密封装置的研究是及其必要的。尾轴密封装置的发展日新月异，主要有两种形式：水润滑密封装置和油润滑密封装置。对于内河船舶，水润滑密封装置主要为填料函式，油润滑密封装置主要为骨架油封。下面，笔者对这两种尾轴密封形式进行一下介绍。二、填料函式１．工作原理设置填料函式密封装置的尾轴，仅仅设首端密封，如图一所示。此种密封装置主要是靠填料３来阻止尾轴承内的江河水流入机舱，填料３在压盖６的预紧力作用下与尾轴７紧密接触，达到阻水密封之目的。尾轴承磨损使尾轴下沉时，可径向调节填料函本体使与尾轴同心，保证密封效果。填料一般采用浸油脂的棉、麻或尼龙绳。该密封装置，一般都设有进水管ｌ，以引入具有压力的舷外水，冷却和冲走积存在填料内的泥砂。一般都是江河水经过粗细滤器后，由水泵经进水管泵入轴承前部，从后部流出江河水。其供水压力根据船舶吃水深度决定，要求大于舷外水深的自然压力，并能冲走轴承槽中沉积的泥沙。一般供水压力取Ｏ．０５—０．１Ｍｐａ，供水量要求能带走轴承运转时产生的摩擦热量。

尾轴密封装置
尾轴密封装置的种类
1.常见胶圈J型密封型式（使用船舶
和胶圈品牌最多）
2.端面密封型式（使用船舶和胶圈品
牌较多）
3.首部填料函（盘根）密封型式（使
用船舶较少）
4.橡皮环密封型式（使用船舶较少）
5.金属环密封型式（使用船舶较少）
常见胶圈J型密封型式
常见品牌：
1.德国产SIMPLE COMPACT
2.日本产KOBELCO
3.荷兰产LIPS
4.英国产AEGIR
5.日本产DOVER
6.日本产JMT
7.日本产WARSLIA
8.少数船舶的骨架油封
端面密封型式
常见品牌：
1.Cedervall shafting seals
2.Deep Sea seals
3.EVK--KEMEL (KOBELCO EAGLE)
4.EVA--EAGLE
5.EJ seal
6.SM型
一：SIMPLE COMPACT（总图）
白钢套外径允许的光车量
后密封装置-调整垫片
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▪“滨海517”轮尾轴端面密封▪（SM型）
“滨海517”轮尾轴端面密封（SM型）
尾轴轴承与尾轴轴封正常的图片
“比达拉”轮尾轴轴承与轴封
损坏的图片
▪
▪谢谢！▪。

船舶尾轴密封

船舶尾轴密封的发展展望第一章绪论在采用螺旋桨推进的船舶中，尾轴和尾轴承之间要按一定的规定留有间隙，尾轴又处于水面以下，工作时需要润滑和冷却，因此为了防止海水沿螺旋桨轴流入船内及润滑油泄漏，在尾轴管中必须设置密封装置。

尾轴密封装置的工作环境和条件极其恶劣，其在工作时不仅受到由轴系转动带来的磨损外，轴系自然下沉产生产生的不均匀作用力的影响，主机正倒车时尾轴还会产生一定的横向和轴向震动，这些都会对尾轴密封装置造成不良影响。

尾轴密封装置是船舶轴系的重要部件之一，其性能的好坏直接影响到船舶的正常营运和经济型，同时对防止尾轴滑油污染海洋环境起着十分重要的作用，因此国内外造船界和航运部门对其可靠性和可维修性等提出了更高的要求，所以对尾轴密封装置的研究是及其必要的。

下面笔者就对尾轴密封的发展及其展望做一个粗浅的分析。

第二章船舶尾轴密封的类型、原理及其发展2.1填料函型首密封装置“填料函型密封”俗称“盘根密封”，这种装置是最早出现的尾轴密封形式，多用于铁梨木尾轴承。

2.1.1填料函型首密封装置的工作原理图1为填料函型首密封装置的工作原理简图，此种密封装置主要是靠填料5来阻止舷外水流入机舱，填料5在压盖3的预紧力作用下与螺旋桨轴紧密接触，达到密封的目的。

尾轴承下沉时，可径向调节填料函本体4使与尾轴同心，以保持良好的密封效果。

该密封装置一般都设有进水管1，引入具有压力的舷外水，冷却和冲走积存在填料内的泥沙。

图1填料函型首密封装置的工作原理简图2.1.2填料函型首密封装置的特点填料函型首密封装置具有以下特点：（1）结构简单，易维护管理，当发现密封处漏水过多时，稍加压紧压盖即可；更换填料也很方便。

但由于盘根比较容易磨损，定时的对密封进行调整和填料（盘根）的更换，增加了轮机人员的劳动量，同时也增加了调整的随意性和不安全因素。

（2）造价低廉，使用可靠，现在该种密封装置一般都采用橡胶轴承。

相对来说橡胶轴承价格低廉，且使用可靠。

船用艉轴密封

船用艉轴密封
船用艉轴密封是一种用于船舶尾部轴承密封的装置，主要
用于防止海水进入船舶的机舱。

它通常由以下几个部分组成：
1. 艉轴密封壳体：密封壳体是安装在船舶艉部的一个金属
外壳，通常由高强度和耐腐蚀的材料制成，如不锈钢。

密
封壳体具有良好的密封性能，能够有效防止海水进入机舱。

2. 密封垫片：密封垫片是安装在密封壳体内部的一个重要
部件，通常由弹性材料制成，如橡胶。

密封垫片能够与轴
承紧密接触，并形成密封效果，防止海水渗入。

3. 密封油：密封油是填充在密封壳体内部的润滑油，通常
为高温、高压和耐腐蚀的润滑油。

密封油能够在轴承和密
封垫片之间形成一层润滑膜，减少摩擦和磨损，同时也能
起到密封作用。

4. 密封装置：密封装置包括密封环、密封垫、密封圈等，
用于确保密封的完整性和稳定性。

这些密封装置通常由耐
腐蚀和耐磨损的材料制成，如橡胶和金属。

船用艉轴密封的工作原理是，当轴承转动时，密封垫片与
轴承紧密接触，并形成一层密封效果。

同时，密封油在密
封壳体内形成一层润滑膜，减少摩擦和磨损。

当海水试图
进入机舱时，密封垫片和密封装置会阻止海水的渗入，保
持机舱的干燥和安全。

船用艉轴密封在船舶的设计和制造中起到了至关重要的作用，它能够有效保护船舶的机舱免受海水的侵蚀，提高船舶的安全性和可靠性。

同时，船用艉轴密封还能减少轴承的磨损和故障，延长轴承的使用寿命，降低维修和更换的成本。