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中間軸承可調式襯墊
Adjustable intermediate
( bearing liner
)
98年度 海洋新貴中階實習計畫
實習單位：設計處 輪機設計課
報告者：國立成功大學
系統暨船舶機電工程學系 99級
張蓉容
指導者：領組工程師 余建本
傳統襯墊
Sag & Gap
OK!!
主機與軸承
初始高度
是否合乎標準
Jack-up+影響係數矩陣
船級協會
最終負荷
Jack-up
得軸承確切高度
加工襯墊並置入
傳統襯墊
問題點
影響係數矩陣
Jack-up中
作業繁雜
的交互作用
人為繪圖
中間軸承可調式襯墊
接合所有軸
施加設計圖
並置千斤頂於 的要求負荷
中間軸承下
於軸承
調整襯墊高度
省工程
原理簡單
優點
省錢
迅速
省工時
設計流程
初步構想
Ansys 分析
標定尺寸
Solid Works
建模
應力計算
初步構想

針對N5932軸系的2號中間軸進行設計
2號中間軸的剖面圖
設計負載18T
軸承可調式襯墊分布
一個承受3T
初步構想
安全係數取4
手繪草圖
設計負載12T
支撐下壓面
承受傾斜
靜態分析
維持高度
動態分析
靜態分析






軸重
Buckling
預應力
問題點：
螺紋間的支撐力
整個liner的承受力
動態分析







軸重
Buckling
力矩
振動
偏心量
預應力
………等



問題點：
螺紋間的支撐力
整個liner的承受力
標定尺寸
liner尺寸
限制條件
組件的支撐距離
解決方法
轉動塊的形狀
M48的中空區
公制粗 最少接
牙螺紋 觸螺距
螺紋的大小
M64*6 Z=5
螺紋的支撐高度
應力計算
壓應力
圖上單位皆為mm
P 
Q

A
Q
  d2  H1  Z

Q

4
d
2
 d 1 Z
2
求最少接觸螺距(Z=5)時，接觸面上承受的應力為：
P 
12000 kg  9 . 8 N
Q
  d2  H1  Z
P 
4
d
2

 d1 Z
2

kg
  60 . 103  3 . 248  5
12000 kg  9 . 8 N
Q



4
64
2
 57 . 505
kg
2
5
 38 . 357 N
 37 . 947 N
mm
2
mm
2
 38 . 357 MPa
 37 . 947 MPa
因此取較大值38.357MPa當作螺紋表面壓應力的值。
應力計算
彎應力
Q
剪切  
外 強度   d  t
1
螺
紋 彎曲 
強度
b

Z
1
6Q l
  d 1  t1  Z
2


12000  9 . 8
  57 . 505  4 . 5  5
 28 . 931 MPa
6  12000  9 . 8  1 . 299
  57 . 505  4 . 5  5
2
 50 . 109 MPa
螺紋伸展圖
材料的
剪切強度>28.931MPa
彎曲強度>50.109MPa
SS400
剪切 
內 強度
螺
紋 彎曲 
強度

b

Q
  d  t2  Z
6Q l
  d  t2  Z
2


12000  9 . 8
  64  5 . 25  5
 22 . 282 MPa
6  12000  9 . 8  1 . 949
  64  5 . 25  5
2
 49 . 631 MPa
Solid Works 建模
文字
拉警報!!
發生干涉現象
公差配合
Ansys 分析
設計負載12T
螺紋
網格
成果展現
Contact
elemen
t
Contact
elemen
t
固定
邊界
Ansys 成果展現
1 Stress for 10 mesh(538.21MPa)
2 Stress for 60 mesh(316.93MPa)
3 Deformation
4 Deformation for a half
5 Deformation for a section
條件修正
設計條件修正
Mash No. Max Stress (MPa)
10
538.21
64
65
100
SS400
抗張強度
只有
400MPa
327
268
770.81
改用Mesh 100
SCM435
抗張強度
686MPa
Mesh 10
未完待續
A
Adjustable bearing liner的動態分析
A
Adjustable bearing liner各形狀分析
A
適用各軸重的尺寸規格表
A
預應力的大小
A
安裝步驟
心得分享
工程師
協助
Start
學校
資源
慢慢
徬徨
摸索
的我
同學
幫忙
End
The End


Thank you for your attention
感謝此次中階實習不吝教導的工程師們
丁岸群課長
余建本領組工程師
張力今學長及諸位工程師們