船用尾轴 中间轴加工

船用尾轴和中间轴是船舶推进系统中的关键部件，用于将主机（发动机）的动力传递到螺旋桨，推动船舶前进。

1. 船用尾轴

尾轴是船舶推进系统中直接连接螺旋桨的轴，位于船尾，负责将动力从中间轴或主机传递到螺旋桨，驱动船舶前进。

功能

• 动力传递：将中间轴或减速齿轮箱的旋转动力传递到螺旋桨。
• 承受载荷：承受螺旋桨的推力、扭矩及船舶航行中的振动和冲击。
• 密封与润滑：通过尾轴密封装置（如油封或水封）防止海水进入船体，同时通过润滑系统减少摩擦。

设计与结构特点

• 结构：
  • 通常为长圆柱形轴，长度视船舶尺寸（几米至数十米）。
  • 一端连接螺旋桨，另一端通过联轴器连接中间轴或齿轮箱。
  • 常配备尾轴管（Stern Tube），内有轴承（通常为油润滑或水润滑轴承）支撑轴的旋转。
• 尾轴密封：
  • 油润滑密封：使用油封和填料函，防止海水渗入。
  • 水润滑密封：采用耐磨材料（如橡胶或复合材料），适合环保要求。
• 轴承：尾轴管内通常有前、后尾轴轴承，材料多为白合金、铜合金或高分子复合材料。
• 尺寸：直径根据主机功率和螺旋桨载荷设计，常见范围50mm~500mm。

材料

• 锻钢（如35CrMo、40CrNiMo）：高强度（抗拉强度≥600 MPa）、高韧性，适合大型船舶。
• 不锈钢（如316L、17-4PH）：耐腐蚀，适合长期暴露于海水。
• 表面处理：尾轴外露部分常镀铬或涂覆防腐层，轴套（Sleeve）可能使用铜合金或不锈钢以防腐蚀。

应用场景

• 商船（如散货船、油轮、集装箱船）。
• 军舰、渔船、游艇等。
• 特殊船舶（如潜艇、科考船），需更高精度的尾轴设计。

2. 船用中间轴

中间轴是连接主机（或减速齿轮箱）与尾轴的传动轴，位于船舶机舱内，负责将主机动力传递到尾轴。

功能

• 动力传递：将主机或齿轮箱的旋转力传递到尾轴，驱动螺旋桨。
• 减振与对中：通过联轴器和中间轴承吸收振动，确保动力传递平稳。
• 长度调节：根据机舱布局，中间轴可由多段组成，通过法兰或联轴器连接。

设计与结构特点

• 结构：
  • 由单段或多段圆柱形轴组成，长度视机舱到尾轴的距离（几米至数十米）。
  • 通过法兰、联轴器或键槽连接主机、齿轮箱及尾轴。
  • 配备中间轴承（通常为滑动轴承或滚柱轴承）支撑轴的旋转。
• 对中要求：中间轴需精确对中（偏差<0.05mm/m），避免振动和轴承过早磨损。
• 联轴器：常用弹性联轴器（如橡胶或钢簧型）吸收主机振动，保护轴系。
• 尺寸：直径根据主机功率（几十毫米至数百毫米），一般略小于尾轴。

材料

• 锻钢（如40Cr、42CrMo）：高强度、高韧性，适合高功率船舶。
• 合金钢（如35CrNiMo）：用于高载荷场景，抗疲劳性能优异。
• 表面处理：轴表面抛光或镀铬，减少摩擦；轴承座可能使用铜合金或白合金。

应用场景

• 大型船舶：中间轴在主机与尾轴间距离较长时（如散货船、油轮）必不可少。
• 中小型船舶：若主机靠近尾轴，可能省略中间轴，直接连接尾轴。
• 多轴系船舶：如双螺旋桨船舶，每套推进系统需独立中间轴。

3. 尾轴与中间轴的关联

• 动力传递链：主机 → 中间轴（若有） → 尾轴 → 螺旋桨，构成完整的推进系统。
• 设计协同：
  • 两者的直径、材料和轴承需统一设计，确保动力传递效率和系统稳定性。
  • 尾轴直接暴露于海水，需更强的防腐措施；中间轴在机舱内，重点考虑对中和减振。
• 安装与校准：安装时需使用激光对中仪或千分表，确保轴系偏差<0.05mm/m，防止振动和磨损。