Анализ поломки коленчатого вала судового двигателя, вызванной крутильными колебаниями

Аварии, вызванные крутильными колебаниями, далеко не всегда распознаются правильно. Вследствие недостаточного изучения обстоятельств, связанных с аварией, и неясного представления о сути крутильных колебаний произошедшие разрушения зачастую объясняют усталостью металла.


Для выяснения обстоятельств и причин аварии понятие «усталость металла» является весьма расплывчатом: ведь усталость металла наступает не сама по себе, а под действием определенных в каждом отдельном случае нагрузок. Получение займа в личном кабинете https://fastmoney-cabinet.ru не займет у вас много времени. Поэтому ссылки на усталость металла при разборе аварий часто не только не объясняют их действительных причин, но и не дают возможности предупредить аналогичные аварии в будущем.


Крутильные колебания коленчатых валов, вызывая внутреннее трение отдельных зерен металла при упругих деформациях кручения, могут привести к значительному местному нагреву металла в наиболее сильно колеблющихся участках вала. А длительная работа двигателя в таком режиме может закончиться поломкой коленчатого вала, расстройством заклепочного соединения корпуса судна и привести к появлению трещин в различных связях корпуса судна.


Ниже приводится описание поломки коленчатого вала, вызванной крутильными колебаниями, на теплоходе «Грибоедов» с двухвальной установкой.


Осмотр установил, что маховик смещен в корму до упора в корпус редуктора и имеет натир со стороны электромагнитной муфты на кормовой кромке. Вслед за этим через вскрытые люки картера были осмотрены мотылевые, рамовые и головные подшипники, а также проверены охлаждение и смазка двигателя, оказавшиеся в полном порядке. В таком же нормальном состоянии находились электромагнитная муфта и корпус редуктора. Часть коленчатого вала от рамового подшипника № 8 оказалась сдвинутой в нос до упора галтелей в рамовые подшипники, а кормовая часть коленчатого вала была сдвинута от рамового подшипника № 8 в корму на 10 мм от своего нормального положения.


В судовом акте поломка коленчатого вала объяснялась усталостью металла. Расследование причин аварии, произведенное представителями Регистра СССР, было начато с разборки движения правого двигателя, причем никаких ненормальностей в работе движений не обнаружено. Однако, когда были вскрыты рамовые подшипники, то на верхних вкладышах найдены натиры, а некоторые из нижних вкладышей оказались сдвинутыми в направлении вращения двигателя на передний ход. Разборка рамовых подшипников левого двигателя показала аналогичное явление. Состояние верхних вкладышей отражено в таблице.


После разборки правого двигателя было произведено обследование излома вала. Характер поверхности излома, указывающий на постепенное развитие трещины и его расположение под углом, близким к 45° по отношению к оси вала, указывали на то, что коленчатый вал подвергался переменным по величине и направлению напряжениям скручивания. В очерченном на снимке районе излом имел желтоватый оттенок, напоминающий цвет побежалости. На поверхности шейки никаких следов задиров или нагрева не было.




Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.