Hekkskaft

Den akteraksel er en nøkkeltransmisjonskomponent i et skips fremdriftssystem, som kobler hovedmotoren (eller reduksjonsgirkassen) til propellen. Dens primære funksjon er å overføre hovedmotorens kraft til propellen, drive den til å rotere og generere skyvekraft, og dermed drive skipet fremover. Samtidig må akterakselen tåle den aksiale skyvekraften og radielle belastninger som genereres av propellen under drift, og, støttet av lagre og tetninger i akterenden av skroget, sikre rotasjonsstabilitet.

Materialvalg

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

Karbonstål, for eksempel 45# stål, er egnet for små fartøyer eller applikasjoner med lave styrkekrav. Det er relativt rimelig, men korrosjonsmotstanden er dårlig og krever anti-korrosjonsbehandling.

Legert konstruksjonsstål, som 40Cr og 35CrMo, forbedrer styrke, seighet og slitestyrke ved å tilsette legeringselementer som krom og molybden. Den er egnet for mellomstore til store fartøyer og tåler større belastninger. Rustfritt stål, som 1Cr18Ni9Ti, gir utmerket korrosjonsmotstand og er egnet for fartøyer som opererer i svært korrosive miljøer som sjøvann. Den er spesielt godt egnet for små, hurtiggående fartøyer eller spesialiserte fartøyer.

Strukturell sammensetning
Den structure of a stern shaft varies depending on the vessel type and propulsion system design. Its basic components include:
Aksel: Hoveddelen er sylindrisk, koblet til propellen via en flens i den ene enden og til hovedmotoren eller utgangen til en reduksjonsgirkasse i den andre. Akseloverflaten må være presisjonsbearbeidet for å sikre en presis passform med lagrene.
Flens: Plassert i enden av akterakselen nærmest propellen, den er boltet til propellnavet. Høy presisjon kreves for flensens flathet og boltehullsposisjonering for å sikre en sikker og konsentrisk forbindelse.
Journal: Den delen som passer med lageret krever en lav overflateruhet (typisk Ra ≤ 0,8μm) for å minimere friksjon og slitasje.

Viktige produksjonsprosesser

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

Smiing: Råmaterialet gjennomgår en smiprosess for å eliminere indre defekter, foredle kornstørrelsen og forbedre materialets mekaniske egenskaper.

Varmebehandling: En tempereringsbehandling (quenching etterfulgt av høytemperaturtempering) utføres basert på materialets egenskaper for å sikre at haleskaftet oppnår en optimal balanse mellom styrke og seighet. For eksempel kan hardheten til 40Cr stål etter herding nå 220-250 HB.

Maskinering: Akselen, flensen og tappen er presisjonsmaskinert ved bruk av dreiebenker, slipemaskiner og annet utstyr for å sikre dimensjonsnøyaktighet (f.eks. akseldiametertoleranser innenfor IT6-IT7) og geometriske toleranser (f.eks. rundhet og sylindrisitet innenfor 0,01 mm/m).

Overflatebehandling: Skaftoverflaten gjennomgår anti-korrosjonsbehandling, for eksempel belegg med anti-korrosjonsmaling eller hard krombelegg, for å forbedre korrosjon og slitestyrke.

Støttesystemer
Den proper operation of a stern shaft depends on its supporting bearings and seals:
Hekkaksellagre: Disse støtter rotasjonen av haleakselen og er delt inn i glidelagre og rullelager. Glattlager, ofte laget av babbitt-metall eller gummi, er egnet for fartøy med middels og lav hastighet; rullelagre, med sin høye lastekapasitet og lave friksjonskoeffisient, er egnet for høyhastighetsfartøy.
Tetninger: Installert der akterakselen går gjennom skroget, er disse tetningene delt inn i baug- og aktertetninger. Deres funksjon er å hindre at sjøvann kommer inn i skroget og at smøreolje lekker. Vanlige tetningstyper inkluderer pakningstetninger, mekaniske tetninger og skjelettoljetetninger.

Bedriftspraksis
Innen akterakselproduksjonen har selskaper som Zhenjiang Jinye Propeller Co., Ltd., mens de primært er fokusert på propellproduksjon, lang erfaring med å støtte marine fremdriftssystemkomponenter og kan samarbeide med relaterte selskaper for å gi kundene løsninger for matching av haleaksel og propell. Deres omfattende forståelse av marine fremdriftssystemer sikrer presis tilkobling og effektiv kraftoverføring mellom akterakselen og propellen. De gir også profesjonelle råd om materialvalg og prosesskontroll for å møte behovene til forskjellige fartøyer.