Sửa chữa chân vịt tàu thủy!

Sửa chữa chân vịt tàu thủy

Đây là một vấn đề tương đối hay và sát với thực tế của ngành vận tải thế giới cũng như của Việt Nam. Một con tàu sau khi đưa vào khai thác thì nó gặp phải rất nhiều vấn đề nhất là về vấn đề thiết bị đẩy. Nói chung đây là vấn đề quan trọng nhất vì các bác chủ tàu chỉ quan tâm đến lợi ích kinh tế khai thác mà thôi. Chân vịt thiết kế ra mà không cho tốc độ ứng với vòng quay và công suất máy chính như thiết kế (hoặc gần như thiết kế) thì trong khai thác nó sẽ cho hiệu quả kinh tế rất thấp mà người chịu hại nhiều nhất là chủ tàu. Do đó yêu cầu sửa chữa chân vịt là một yêu cầu gần với thực tế.

Trước hết tôi xin nêu ra các vấn đề của chân vịt thường gặp phải trong quá trình khai thác thực tế
Trong quá trình khai thác, chân vịt thường gặp phải 3 chế độ làm việc sau:

1.Nhẹ tải

2.Nặng tải

3.Vừa tải

Trường hợp 3 là trường hợp chân vịt thiết kế hoàn toàn phù hợp với vỏ tàu và tất nhiên là ai cũng muốn điều này xảy ra.

Đối với 2 trường hợp đầu là 2 trường hợp thường gặp nhất. Bất cứ con tàu nào trong cuộc đời hoạt động của mình cũng gặp phải một trong hai trường hợp này. Nguyên nhân xảy ra trường hợp này là do một số nguyên nhân sau:

Do chủ quan của người thiết kế: Xác định các yếu tố hình học của chân vịt không đúng như số cánh chong chóng như Z, tỷ số mặt đĩa AE/Ao, tỷ số bước kết cấu P/D. CÒn một số yếu tố khác nhưng đây là 3 yếu tố quan trọng nhất khi thiết kế chân vịt.


Chúng ta cùng phân tích 3 yếu tố này ảnh hưởng như thế nào?

* Về số cánh Z: Trên tàu vận tải biển, thông thường ta chọn số cánh Z là 3, 4 hoặc 5 cánh thông qua hệ số lực đẩy của chân vịt KNT. Số cánh liên quan đến tần số và biên độ của các lực và moomen sinh ra trên các cánh, nó gây nên chấn động của hệ trục cũng như thân tàu. Vì vậy khi tính chọn số cánh, ta phải tính tầng số dao động của hệ trục cũng như thân tàu, hệ trục và hệ năng lượng. Theo nghiên cứu số cánh Z không nên lấy là ước số của số xylanh trên máy chính. Ví dụ máy chính có số xylanh là 8 thì không nên chọn số cánh là 4 (Tuy nhiên vẫn có tàu vi phạm điều này nguyên nhân là tàu thiết kế theo serri nhưng máy chính thì các chủ tàu tự mua, Việt Nam là như thế đấy) Vấn đề này là nguyên nhân làm cho các bác máy trưởng nhà ta đau đầu (rung động mạnh)

* Về tỷ số đĩa AE/AO: Việc chọn tỷ số đĩa lớn sẽ dẫn đến việc giảm hiệu suất làm việc của chong chóng (Hiệu suất khai thác lại do các bác chủ tàu chịu). Do đó ta chọn tỷ số đĩa càng nhỏ càng tốt nhưng chú ý phải thỏa mãn điều kiện xâm thực và điều kiện bền.

*Về tỷ số bước kết cấu P/D: đây là yếu tố quan trọng nhất trong 3 yếu tố. Khi tăng P/D các hệ số lực đẩy KT và hệ số momen KQ tăng ( Theo đường cong đập nước của chân vịt).Hiệu suất có thể tăng hoặc giảm phụ thuộc vào bước tiến tương đối J (Ở đây không xét đến vấ đề hiệu suất vì nói chung rất khó tăng hiệu suất khi chân vịt đã được lắp trên tàu). Hệ số momen tăng đồng nghĩa với việc momen quay chân vịt Q tăng ( Q=rho*KQ*n^3*D^5). Dẫn đến moomen trên trục động cơ phải tăng, từ đó vòng quay chân vịt sẽ giảm xuống, chân vịt nặng tải. Ngược lại khi hệ số P/D giảm chân vịt sẽ nhẹ tải. Đây cũng chính là nguyên nhân chính dẫn đến chân vịt nặng tải hoặc nhẹ tải. Các bạn cần chú ý phần này, trong phần tiếp theo chúng ta cũng nghiên cứu nó để đưa ra biện pháp sửa chữa chân vịt nặng hoặc nhẹ tải.
Do khách quan:
*Đó là sự tăng lực cản của thân tàu trong quá trình khai thác (Do ăn mòn, rong rêu, hà bám) làm cho tàu bị nặng tải. Điều này không thể tránh khỏi ta chỉ có thể giảm bớt bằng cách làm sạch và sơn lại tàu trong các lần để lên đà sửa chữa. Đây cũng là lý do tại sao trong thiết kế bao giờ cũng làm bước chân vịt nhỏ đi 1 chút ( như phân tích ở trên khi bước nhỏ chân vịt sẽ nhẹ tải), sau này tăng lực cản chân vịt sẽ hoạt động vừa tải.

*Do máy chính hoạt động trong vùng không phù hợp vơi điều kiện thiết kế của máy như nhiệt độ, áp suất. Do đó máy chính cho số vòng quay, công suất không đạt định mức. Điều này cũng làm cho chân vịt bị nặng tải. Nhưng trong trường hợp này khác với trường hợp ở trên. Đây là do điều kiện từ bên ngoài khó có thể giải quyết được. Điều này chỉ có thể giải quyết khi ta xem xét đúng đắn ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài khi thiết kế và lý thuyết.
Trên đây là những hiểu biết của tôi về các yếu tố dẫn đến chân vịt bị nặng tải hoặc nhẹ tải. Bài post sau tôi sẽ nói về cách sửa chữa chân vịt nặng hoặc nhẹ tải. Hy vọng các bạn sẽ cho ý kiến đóng góp.

P/S: Bài viết rất hay nhưng vì anh viết không dấu nên khó đọc quá, lần sau anh nhớ gõ Tiếng Việt có dấu cho anh em dễ đọc nha. Thanks
Hãy góp 1 tay giúp giữ gìn sự trong sáng của Tiếng Việt!

hic, bạn đã sửa thành tiếng việt có dấu sao không sửa hết? để đoạn sau đọc mệt quá. Tuy vậy, cũng xin tham gia vài lời thế này:- 2 vấn đề đầu  bạn đưa ra: miễn bàn luận. - vấn đề thứ 3 (tàu chạy ở chế độ vừa tải): Trong trường hợp này, khi thiết kế, người thiết kế cũng phải tính tới. Nghĩa là giai đoạn thiết kế sẽ tính cho 3 trường hợp: tàu làm việc ở chế độ kéo, chế độ tự do, và chế độ dung hòa.Tùy thuộc vào tính chất công việc (tính năng) của từng loại tàu mà người thiết kế sẽ chọn phương pháp thiêt kế cho phù hợp với loại tàu đó. Còn vấn đề số cánh chân vịt liên quan thế nào đến máy chính của tàu, điều này theo mình thì bạn đã nói đúng, số cánh và số xylanh của máy chính ảnh hưởng trực tiếp đến rung động tàu. Tuy nhiên mình lại chưa được tìm hiểu sâu xa về nguyên nhân rung động. Nhưng ngay trong sách thiết kế cũng có đề cập tới việc chọn máy chính và số cánh chân vịt.

tuy nhiên, bạn đưa ra chủ đề là sửa chữa chân vịt cơ mà, đâu phải là tính chọn và thiết kế chân vịt. Về vấn đề sửa chữa cánh chân vịt thì trên diễn đàn này có Trương Quang Vũ (vantruong) đã có thời gian tìm hiểu khá nhiều về sửa chữa cánh chân vịt, từ việc sai lệch khi đúc đến việc gia công chân vịt sau khi đúc, hư hỏng có thể sửa và không thể sửa... nói chung là thiên về gia công, chế tạo, sửa chữa cánh chân vịt trên phần mềm Pro-e 4.0. Mình chủ yếu là thiết kế nên chỉ dám bàn tới đây thôi, chứ mảng gia công thì không được rõ như quangvu.

tớ sẽ gửi bài về sửa chữa chân vịt trong lần post sau. vì tớ vẫn còn một vấn đề chưa được chắc chắn lắm. mới lại theo tớ để hiểu rõ về cách sửa chữa 1 chân vịt khi đã lắp trên tàu là một việc làm không phải dễ dàng. ít nhất chúng ta cũng phải hiểu rõ bản chất thật sự của vấn đề nhất là về các yếu tố hình học của chong chóng, sự ảnh hưởng của các yếu tố này đến sự làm việc của chân vịt trong mỗi tương quan với vỏ tàu và máy chính như thế nào? vì khi sửa chữa tức là chúng ta cầm cưa,hàn...tác động lên các yếu tố hình học đó mà. thật không đơn giản chút nào. giả sử tàu có vòng quay máy chính ứng với công suất định mức là 500 v/p nhưng bây giờ nó chỉ hoạt động với vòng quay lón nhất là 350 v/p và dĩ nhiên công suất máy ko được sử dụng hết ( tăng thêm công suất máy có thể dẫn đến nhiệt độ của máy chính tăng nhanh làm cháy sút pát) vậy chúng ta phải giải quyết vấn đề đó như thế nào. trước hết chúng ta phải tìm hiểu nguyên nhân của vấn đề đã. vấn đề này có thể xuất pháp từ 2 nguyên nhân như đã nói ở trên
1. do chân vịt không phù hợp
2. do máy chính hoạt động ko tốt ( hỏng hóc...)
trường hợp 2 là rất ít xảy ra hoặc có thể nói là không bao giờ xảy ra
do đó chúng ta chỉ đi sâu nghiên cứu trường hợp 1
như trên chúng ta thấy chân vịt này bị nặng tải ( do máy chính cho vong quay thấp hơn định mức)
chúng ta cùng tìm hiểu nguyên nhân tại sao chân vịt bị nặng tải:
theo tớ có mấy nguyên nhân sau ( đã phân tích ở trên) :
1. chọn quá nhiều cánh
2. chọn tỉ số đĩa AE/A0 quá lớn
3. chọn bước P quá lớn (hay tỉ số bước P/D lớn).
sau khi tìm được nguyên nhân rồi chúng ta sẽ giải quyết nó ntn đây?
1.số cánh đã có chân vịt rồi thây đổi làm sao đây
2. tỉ số đĩa theo định nghĩa là tỉ số giữa diện tích của hình bao duỗi phẳng cánh chân vịt và diện tích của đĩa chân vịt. vạy chúng ta có thể thay đổi nó. tăng A0 là ko thể ( vì ko thể tăng đường kính) , giảm AE là có thể. cách làm dễ nhất là gọt cho cánh nhỏ lại. nhưng gọt bao nhiêu cho đủ. đây là một câu hỏi rất khó nó đòi hỏi chúng ta phải tính toán thiết kế lại chân vịt theo điều kiện tàu hiện tại ( tức là theo lực cản của tàu vào thời điểm sữa chữa, công suất và vòng quay máy chính tài thời điểm này). vấn đề này chúng ta sẽ bàn sau. vì để nói về nó sẽ mất khá nhiều trang giấy.
3. đây là cách thường được áp dung vì nó dễ hơn cách trên và cho hiểu quả tốt. giảm P là cách duy nhất. nhưng giảm P bằng cách nào. chúng ta chỉ có thể giảm P bằng cách giảm D mà thôi. tại sao vậy? đây chính là mối tương quan các yếu tố hình học của chân vịt. các bạn có thể tìm hiểu trong sách giáo trình, phần đặc trưng hình học và thấy điều tôi vừa nói là hoàn toàn đúng.
lượng cắt gọt D đi bao nhiêu thì cũng cần tính toán cụ thể ko thể nói chính xác được.
sau khi sửa chữa mặc dù ko đạt được hiệu quả cao nhất nhưng nói chung là tạm được.
trên đây là cách 1 số cách để sữa chữa chân vịt nặng tải. còn rất nhiều vấn đề chúng ta phải quan tâm như cách tính toán nó ntn và có còn cách nào để len phương án sửa chữa ko? đối với chân vịt nhẹ tải thì như thế nào?

nguyenthanhnghi đã viết:

Còn vấn đề số cánh chân vịt liên quan thế nào đến máy chính của tàu, điều này theo mình thì bạn đã nói đúng, số cánh và số xylanh của máy chính ảnh hưởng trực tiếp đến rung động tàu. Tuy nhiên mình lại chưa được tìm hiểu sâu xa về nguyên nhân rung động. Nhưng ngay trong sách thiết kế cũng có đề cập tới việc chọn máy chính và số cánh chân vịt.

Lối năm 2007, ở nhà được nghe vị tiền bối rất đáng kính trọng (tức người đã từng trả lời mail cho bạn) nói rằng: ông-người khác ông không quản được họ nên không dám chắc- một trong các tác giả của cuốn kỳ thư sổ tay kỹ thuật đóng tàu, xin được rút lại ý kiến về quan hệ giữa số xi lanh máy chánh và số cánh chân vịt trong việc cộng hưởng rung động tàu. Lần ấy ngoài ở nhà được nghe còn có nhiều vị khác nữa...Một vị ở ViTaCo, hai vị ở SeSCo, một vị ở Bảo Minh, mấy vị ở các nhà máy...

Thực sự mà nói, vấn đề rung động tàu do mối quan hệ giữa số cánh chân vịt với số xy lanh của máy chính, em chưa từng được đọc bất kì một tài liệu nào nói về cái này (như đã nói ở trên), do vậy, chỉ biết là theo cuốn sổ tay tập 1 thì có viết thế, nhưng không hiểu, thực sự không hiểu. Không hiểu có thực sự là số cánh và số xy lanh liên quan thế nào. Cuốn sổ tay chỉ nói ra mà không giải thích. Cho nên, quả thực là không hiểu.

cái này bạn phải tìm đọc qua các tài liệu về chấn động tàu thuỷ. chứ ở trong sách sổ tay thiết kế thì làm gì có . vì nó thuộc về một vấn đề khác mà. trong sổ tay họ chỉ nói cách chọn và tính toán thôi. về mặt lý thuyết thì họ không đưa nhiều.

Theo ở nhà, những việc không ảnh hưởng chi đến công chuyện chạy gạo cỡ như quan hệ số xy lanh và cánh chân vịt thì hạn chế bàn sẽ tốt hơn. Hế hế...

Mời các vị cứ tiếp tục phần thiết kế, hoán cải chân vịt...

hi !!! chào mọi người!!! có chút ý kiến về sửa chữa chân vịt !!!
chỉ là kinh nghiệm thực tế nên có gì không đúng thông cảm !
nếu chân vịt nặng tải : khi sửa chữa người ta sẽ giảm đường kính chân vịt , chỉnh lại bước xoắn chân chân vịt cho phù hợp ! theo kinh nghiệm làm vì không có thông số thực tế lắm!!!
còn chân vịt nhẹ tải thì làm ngược lại ! ^^!
còn rung trong khi chạy là do các cánh không đều nhau về mặt hình học, trọng lượng !
khi sử chữa người ta đưa chân vịt lên bàn cân đe? cân chinh? ! bàn cân tĩnh! đê? cân theo mặt hình học !!! bàn cân động để cân trọng lượng các cánh có đều nhau không !!!
hay nói nôm na các canh cùng 1 chân vịt phải giống nhau như 1 !
nguyên nhân thứ hai rung là còn do máy khi căn đặt không chuẩn !!! trục quay chân vịt không đồng tâm ! hoặc đặt máy không phù hợp với tuyến tàu !!!

• [You must be registered and logged in to see this link.]
  
• 
  
• 
  
• 
  
• [You must be registered and logged in to see this link.]
  
• [You must be registered and logged in to see this link.]
  

[You must be registered and logged in to see this link.]


by nguyenthanhnghi on Mon Nov 10, 2008 10:34 amtuy
nhiên, bạn đưa ra chủ đề là sửa chữa chân vịt cơ mà, đâu phải là tính
chọn và thiết kế chân vịt. Về vấn đề sửa chữa cánh chân vịt thì trên
diễn đàn này có Trương Quang Vũ (vantruong) đã có thời gian tìm hiểu
khá nhiều về sửa chữa cánh chân vịt, từ việc sai lệch khi đúc đến việc
gia công chân vịt sau khi đúc, hư hỏng có thể sửa và không thể sửa...
nói chung là thiên về gia công, chế tạo, sửa chữa cánh chân vịt trên
phần mềm Pro-e 4.0. Mình chủ yếu là thiết kế nên chỉ dám bàn tới đây
thôi, chứ mảng gia công thì không được rõ như quangvu
bạn nào có thể cho mình bài viết của bạn trương quan vũ được không ! cảm ơn trước ! cảm ơn bạn laapjnickviyeuem !!! mong bạn tiếp tục đề tài này !!! nếu có tài liệu cho mình xin luôn vì mình là thợ sửa chữa chân vịt !!! gửi cho mình nha !!! [You must be registered and logged in to see this link.]

Trích dẫn :

còn chân vịt nhẹ tải thì làm ngược lại !

kinh nghiệm bạn vừa nói đến là hoàn toàn đúng.chắc bạn saidohp là người đã đi làm rồi? trong trường hợp chân vịt nặng tải người ta sẽ giảm bớt đường kính để giảm bước của nó. lượng cắt gọt sẽ được tính theo công thức dentaD=P*(n-n1)/n với P là bước, n là vòng quay sau khi cắt, n1 vòng quay trước khi cắt. công thức này xây dựng được nhờ vào điều kiện tổng đường kính và bước của chân vịt trước và sau khi cắt bằng nhau. ngoài ra ta còn có thể sửa bằng cách thay đổi tỷ số đĩa của chân vịt, cách này cũng được sử dụng khá nhiều nhưng phải tính toán phức tạp hơn.
nhưng đối với chân vịt nhẹ tải bạn saidohp nói là làm ngược lại là hoàn toàn sai. ta chỉ có thể cắt cánh đi chứ thêm cánh vào làm sao được.
đối với chân vịt nhẹ tải thì người ta sẽ tăng bước của nó bằng cách cắt,gọt một phần vật liệu ở mặt đạp chân vịt. lượng cắt,gọt này sẽ đươc tính toán cụ thể đối với từng trường hợp ( phải có bản thiết kế chân vịt). nhưng cách này cũng chỉ dùng cho chân vịt có chiều dày lớn, trong trường hợp chân vịt có chiều dày bé thì nên đúc lại chân vịt mới là hiệu quả nhất.

đối với chân vịt nhẹ tải thì người ta sẽ tăng bước của nó bằng cách
cắt,gọt một phần vật liệu ở mặt đạp chân vịt. lượng cắt,gọt này sẽ đươc
tính toán cụ thể đối với từng trường hợp ( phải có bản thiết kế chân
vịt). nhưng cách này cũng chỉ dùng cho chân vịt có chiều dày lớn, trong
trường hợp chân vịt có chiều dày bé thì nên đúc lại chân vịt mới là
hiệu quả nhất.!!!<<<
caí này cũng đúng ! nhưng trong thực tế ! để sửa chữa như bác thì chết !!! >>>trong trường hợp chân vịt nặng tải người ta sẽ giảm bớt đường kính để
giảm bước của nó. lượng cắt gọt sẽ được tính theo công thức
dentaD=P*(n-n1)/n với P là bước, n là vòng quay sau khi cắt, n1 vòng
quay trước khi cắt. công thức này xây dựng được nhờ vào điều kiện tổng
đường kính và bước của chân vịt trước và sau khi cắt bằng nhau<<< vậy nhẹ tải thì sao lại không được tăng bước lên bằng cách tăng đường kính ! ^^ thanks bác đã góp y' !!! có gì anh em chia sẻ thêm nha

Trên thực tế mà nói, việc sửa chữa "chân vịt nhẹ tải" (chân vịt làm việc ở công suất định mức, số vòng quay vượt quá định mức) hầu hết đều không đạt được hiệu quả như mong muốn mà phải thiết kế và chế tạo lại chân vịt hoặc điều chỉnh khai thác máy ở chế độ nhẹ tải hơn.
Còn chân vịt nặng tải thì bạn nói đúng rùi.
Đó là PP làm của các cơ sở chế tạo ở nước ta hiện nay, và kết quả là mình mua chân vịt ở nước ngoài khi đóng tàu lớn!

Có bác nói đến việc thay đổi bước của chong chóng bằng việc thay đổi bước xoắn chân chong chóng ,Vấn đề này là như thế nào ,liệu có ảnh hưởng lờn đến độ bền của chong chóng không ?

hiển nhiên là ảnh hưởng đến độ bền của chong chóng rồi, cái này thay đổi được nhưng không được quá giới hạn cho phép về điều kiện bền

Các bạn ơi, có tài liệu nào đối chiếu đơn giản đường kính trục chân vịt (hay đường kính trong bạc trục láp tàu) tương ứng với công suất máy thủy là bao nhiêu không ? Cám ơn các bạn, giúp mình với

Các anh cho em hỏi : hư hỏng ở trục chân vịt là gì ? và các biện pháp khắc phục ?
Em cảm ơn />

giau1964 đã viết:

Các bạn ơi, có tài liệu nào đối chiếu đơn giản đường kính trục chân vịt (hay đường kính trong bạc trục láp tàu) tương ứng với công suất máy thủy là bao nhiêu không ? Cám ơn các bạn, giúp mình với

Cái này thì không có. Tài liệu nào hướng dẫn. Nhưng nó dựa vào công thức tính được qui định trong qui phạm đăng kiểm. Dựa vào công thức đó ta xác định đường kính trục lớn hơn hoặc bằng giá trị được tính. phải sau đó phải nghiệm bền trục nữa.

Công thức tính thì hiện tại có hai công thức.
1. Theo đăng kiêm ABS, NK, VR,..
2. Theo đăng kiểm DNV

Còn về bạc thì thông thường có tiêu chuẩn. Chỉ tính toán ở đây là chiều dài bạc thôi. Cái này đăng kiểm cũng qui định. Nó cũng là giá trị tối thiểu mà ta cần lấy. Còn giá trị bao nhiêu thì ta cần phải tính toán độ bền, dao động ngang dao động xoắn của hệ trục thì khi đó mới xác nhận là bao nhiêu được.
Còn nếu là Tàu Sông thì tính toán đơn giản hơn.
Chú cần tính toán loại máy bao nhiêu ? Cháu sẽ tính giúp chú. Cái này đơn giản chứ chẳng có gì phức tạp lắm đâu. Nếu mà chú ở sài gòn thì càng dễ.
Thân!