Stern Shaft

A fartengely a hajó meghajtórendszerének kulcsfontosságú erőátviteli alkatrésze, amely összeköti a főmotort (vagy redukciós sebességváltót) a légcsavarral. Elsődleges feladata, hogy a főmotor erejét továbbítsa a légcsavarnak, forogjon, és tolóerőt generáljon, ezáltal előre mozdítva a hajót. Ezzel egyidejűleg a tattengelynek el kell viselnie az üzem közben a propeller által keltett axiális tolóerőt és radiális terhelést, és a hajótest faránál csapágyakkal és tömítésekkel megtámasztva biztosítania kell a forgásstabilitást.

Anyag kiválasztása

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

A szénacél, például a 45# acél alkalmas kis edényekhez vagy alacsony szilárdsági követelményeket támasztó alkalmazásokhoz. Viszonylag olcsó, de korrózióállósága gyenge és korróziógátló kezelést igényel.

Az ötvözött szerkezeti acélok, mint például a 40Cr és 35CrMo, ötvözőelemek, például króm és molibdén hozzáadásával javítják a szilárdságot, a szívósságot és a kopásállóságot. Alkalmas közepes és nagy méretű edényekhez, és nagyobb terhelést is bír. A rozsdamentes acél, mint például az 1Cr18Ni9Ti, kiváló korrózióállóságot biztosít, és alkalmas erősen korrozív környezetben, például tengervízben üzemelő hajókhoz. Különösen alkalmas kisméretű, nagy sebességű hajókhoz vagy speciális hajókhoz.

Szerkezeti összetétel
A structure of a stern shaft varies depending on the vessel type and propulsion system design. Its basic components include:
Tengely: A fő test hengeres, egyik végén karimán keresztül a légcsavarhoz, másik végén pedig a főmotorhoz vagy a redukciós sebességváltó kimenetéhez kapcsolódik. A tengelyfelületet precíziós megmunkálásnak kell alávetni, hogy biztosítva legyen a csapágyakkal való pontos illeszkedés.
Karima: A tattengely légcsavarhoz legközelebbi végén található, a propeller agyához van csavarozva. Nagy pontosság szükséges a karima síkságához és a csavarfuratok pozicionálásához a biztonságos és koncentrikus csatlakozás érdekében.
Féktárcsa: A csapágyhoz illeszkedő alkatrésznek alacsony felületi érdességre van szüksége (általában Ra ≤ 0,8 μm), hogy minimalizálja a súrlódást és a kopást.

Főbb gyártási folyamatok

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

Kovácsolás: A nyersanyag kovácsoláson megy keresztül a belső hibák kiküszöbölésére, a szemcseméret finomítására és az anyag mechanikai tulajdonságainak javítására.

Hőkezelés: Az anyag jellemzői alapján temperáló kezelést (a kioltást, majd a magas hőmérsékletű megeresztést) hajtják végre, hogy biztosítsák a farok tengelyének szilárdság és szívósság optimális egyensúlyát. Például a 40Cr acél keménysége megeresztés után elérheti a 220-250 HB-t.

Megmunkálás: A tengely, a karima és a csap precíziós megmunkálása esztergagépekkel, köszörűkkel és egyéb berendezésekkel történik a méretpontosság (pl. tengelyátmérő tűrések az IT6-IT7-en belül) és a geometriai tűrések (pl. kerekség és hengeresség 0,01 mm/m-en belül) biztosítása érdekében.

Felületkezelés: A tengely felületét korróziógátló kezelésnek vetik alá, például bevonják korróziógátló festékkel vagy kemény krómozással, hogy javítsák a korrózióval és kopással szembeni ellenállást.

Támogató rendszerek
A proper operation of a stern shaft depends on its supporting bearings and seals:
A hátsó tengely csapágyai: Ezek támogatják a faroktengely forgását, és siklócsapágyakra és gördülőcsapágyakra vannak osztva. A gyakran babbitt fémből vagy gumiból készült siklócsapágyak közepes és kis sebességű hajókhoz alkalmasak; A gördülőcsapágyak nagy teherbírásukkal és alacsony súrlódási együtthatójukkal alkalmasak nagysebességű hajókra.
Tömítések: Ott vannak felszerelve, ahol a tattengely áthalad a hajótesten. Ezek a tömítések orr- és fartömítésekre vannak osztva. Feladatuk, hogy megakadályozzák a tengervíz bejutását a hajótestbe és a kenőolaj szivárgását. A gyakori tömítéstípusok közé tartoznak a tömítések, a mechanikus tömítések és az olajvázas tömítések.

Vállalati gyakorlatok
A fartengelygyártás területén az olyan cégek, mint a Zhenjiang Jinye Propeller Co., Ltd., bár elsősorban a légcsavargyártásra összpontosítanak, nagy tapasztalattal rendelkeznek a tengeri meghajtórendszer-alkatrészek támogatásában, és együttműködhetnek a kapcsolódó cégekkel, hogy az ügyfelek számára faroktengely- és propeller-illesztési megoldásokat kínáljanak. A tengeri meghajtórendszerek átfogó ismerete biztosítja a pontos kapcsolatot és a hatékony erőátvitelt a tattengely és a légcsavar között. Professzionális tanácsot adnak az anyagválasztással és a folyamatirányítással kapcsolatban is, hogy megfeleljenek a különböző edények igényeinek.