Achterste schacht

De achterste schacht is een belangrijke transmissiecomponent in het voortstuwingssysteem van een schip en verbindt de hoofdmotor (of reductiekast) met de propeller. De belangrijkste functie is het overbrengen van het vermogen van de hoofdmotor naar de propeller, waardoor deze gaat draaien en stuwkracht wordt gegenereerd, waardoor het schip vooruit wordt voortgestuwd. Tegelijkertijd moet de hekas bestand zijn tegen de axiale stuwkracht en radiale belastingen die tijdens bedrijf door de propeller worden gegenereerd, en, ondersteund door lagers en afdichtingen aan de achtersteven van de romp, rotatiestabiliteit garanderen.

Materiaalkeuze

De material used for the stern shaft must meet the requirements of high strength, high toughness, corrosion resistance, and good processability. Common materials include:

Koolstofstaal, zoals 45# staal, is geschikt voor kleine schepen of toepassingen met lage sterkte-eisen. Het is relatief goedkoop, maar de corrosieweerstand is slecht en vereist een anticorrosiebehandeling.

Gelegeerd constructiestaal, zoals 40Cr en 35CrMo, verbetert de sterkte, taaiheid en slijtvastheid door toevoeging van legeringselementen zoals chroom en molybdeen. Het is geschikt voor middelgrote tot grote schepen en is bestand tegen grotere belastingen. Roestvast staal, zoals 1Cr18Ni9Ti, biedt uitstekende corrosieweerstand en is geschikt voor schepen die in zeer corrosieve omgevingen zoals zeewater opereren. Het is bijzonder geschikt voor kleine, snelle schepen of gespecialiseerde schepen.

Structurele compositie
De structure of a stern shaft varies depending on the vessel type and propulsion system design. Its basic components include:
As: Het hoofdlichaam is cilindrisch, verbonden met de propeller via een flens aan het ene uiteinde en met de hoofdmotor of de uitgang van een reductiekast aan het andere uiteinde. Het asoppervlak moet met precisie worden bewerkt om een ​​nauwkeurige pasvorm met de lagers te garanderen.
Flens: Deze bevindt zich aan het uiteinde van de hekas dat zich het dichtst bij de propeller bevindt en is met bouten aan de propellernaaf bevestigd. Hoge nauwkeurigheid is vereist voor de vlakheid van de flens en de positionering van het boutgat om een ​​veilige en concentrische verbinding te garanderen.
Journal: Het onderdeel dat op het lager past, vereist een lage oppervlakteruwheid (doorgaans Ra ≤ 0,8 μm) om wrijving en slijtage te minimaliseren.

Belangrijke productieprocessen

De manufacturing of stern shafts requires a series of precision machining processes to ensure their performance and accuracy:

Smeden: De grondstof ondergaat een smeedproces om interne defecten te elimineren, de korrelgrootte te verfijnen en de mechanische eigenschappen van het materiaal te verbeteren.

Warmtebehandeling: Er wordt een temperbehandeling (afschrikken gevolgd door ontlaten bij hoge temperatuur) uitgevoerd op basis van de eigenschappen van het materiaal om ervoor te zorgen dat de staartschacht een optimale balans tussen sterkte en taaiheid bereikt. De hardheid van 40Cr-staal kan na ontlaten bijvoorbeeld 220-250 HB bereiken.

Bewerking: De as, flens en tap worden nauwkeurig bewerkt met behulp van draaibanken, slijpmachines en andere apparatuur om maatnauwkeurigheid (bijvoorbeeld asdiametertoleranties binnen IT6-IT7) en geometrische toleranties (bijvoorbeeld rondheid en cilindriciteit binnen 0,01 mm/m) te garanderen.

Oppervlaktebehandeling: Het asoppervlak ondergaat een corrosiewerende behandeling, zoals een coating met corrosiewerende verf of hardverchromen, om de corrosie- en slijtvastheid te verbeteren.

Ondersteunende systemen
De proper operation of a stern shaft depends on its supporting bearings and seals:
Sternaslagers: Deze ondersteunen de rotatie van de staartas en zijn onderverdeeld in glijlagers en wentellagers. Glijlagers, vaak gemaakt van babbitt-metaal of rubber, zijn geschikt voor schepen met gemiddelde en lage snelheid; wentellagers zijn met hun hoge draagvermogen en lage wrijvingscoëfficiënt geschikt voor hogesnelheidsschepen.
Afdichtingen: Geïnstalleerd op de plaats waar de achterstevenas door de romp gaat, zijn deze afdichtingen verdeeld in boeg- en achterstevenafdichtingen. Hun functie is om te voorkomen dat zeewater de romp binnendringt en dat smeerolie lekt. Veel voorkomende typen afdichtingen zijn pakkingafdichtingen, mechanische afdichtingen en skeletolieafdichtingen.

Bedrijfspraktijken
Op het gebied van de productie van hekassen hebben bedrijven zoals Zhenjiang Jinye Propeller Co., Ltd., hoewel ze zich voornamelijk richten op de productie van propellers, uitgebreide ervaring in het ondersteunen van componenten van scheepsvoortstuwingssystemen en kunnen ze samenwerken met gerelateerde bedrijven om klanten te voorzien van oplossingen voor het matchen van staartassen en propellers. Hun uitgebreide kennis van voortstuwingssystemen voor schepen zorgt voor een nauwkeurige verbinding en efficiënte krachtoverbrenging tussen de hekas en de propeller. Ze bieden ook professioneel advies over materiaalkeuze en procescontrole om aan de behoeften van verschillende schepen te voldoen.