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摘要：“辛普莱克斯”唇口式橡胶环式密封装置是现阶段比较成熟的装置。但由于人为因素对安装质量影响很大，严格按修理工
艺操作就显得极为重要。本文仅列举了“辛普莱克斯”唇口式橡胶环式密封装置修理过程的重要节点，实际操作应以熟练
人员为主，加以检验人员进行节点控制，才能获得“零缺陷”。
关键词：辛普莱克斯 油封 防蚀衬套 油封金属环 水压 油压
大型船舶轴系工程在坞内修理过程中，艉轴密封是最关键的修理项目。辛普莱克斯简易型艉轴密封装置由防止艉管滑油外泄及海水浸入艉管的后油封和防止滑油泄入机舱的前油封装置组成。相对来说，前油封由于工作环境相对优越，润滑条件良好，并处在机舱管理人员的实时维护下，出现泄漏的概率极其小。所以在这里重点介绍后油封装置。
“辛普莱克斯”唇口式橡胶环式密封装置简介
后油封装置的构成可以粗略地认为由壳体和防蚀衬套组成。防蚀衬套用螺丝固定在桨毂上，油封壳体被固定在船体上，它由三组金属环（法兰环、中间环和盖环）和油封环组成，金属环之间彼此用螺丝固定成一体，三（四）道油封环被装夹在金属环之间，油封环的唇口贴在运转的不锈钢套的外表面，把外界海水与艉管、艉管与机舱分隔开，并通过水压、油压、油封环的弹力和弹簧的箍紧力的共同效应来维持油封装置的密封效果。这就是标准型后油封装置的原理。如图1所示：1#、2#油封环起防止海水浸入的作用，1#油封环同时还有保护艉管内免受海水中的外来物侵入的作用，3#油封环起防止艉管滑油外泄的作用。
桨轴拆解的前期工作——下沉量的测量及其意义
测量下沉量是在油封装置的顶加油孔和底泄放孔上进行，最初是建造时船舶轴系桨油封装置安装好后测量的。此后通常是在坞期间测量，测量值必须与上一坞次的测量值比较。每次拆检油封或抽艉轴前必须测量下沉量，一般出坞前的一次测量应在轴系、桨油封装置安装校中之后，压油试验前进行。每次测量必须将轴转到同一位置，比如：主机№1缸在上死点，或桨的“A”叶在最高处位置等，要核对测量孔的标识，表旋进测量孔关紧时要对好“0”位标记，另外测量前应将测量孔上的铜垫片拿掉。每次测量都在位置条件相同的情况下进行，可以减少测量误差。
用下沉量表测量出来的数据能反映艉管轴承与轴之间间隙变化，可以通过它间接地推测金属艉轴承状态是否异常。同时还能够反映出油封本体安装的质量，使下沉量的数据真实地反映轴承状态变化。
当不锈钢套光车修理后，下沉量的值将比修理前的值增加了一个套筒的加工量。
下沉量不仅可以用来推测艉轴承的状态，而且可以通过其历史数据，分析它的磨损规律，分析出使用过程中不锈钢套的光车余量。
轴封的修理——解体，更换油封
油封装置修理可以分为定期修理和应急修理两种情况。在修理时一般采取更新油封环、更换或修理不锈钢套等措施恢复油封装置的密封功能。
通常油封换新是在坞内桨轴拆解的情况下，油封装置进车间解体清洁检查后，将同一型号的新油封环取代旧油封环。具体操作如下：组装前检查密封圈备件是否正确、完好，确认各道压环已彻底清洁。按原先做的记号，依次组装各压环和密封圈，应注意安装保险垫片和螺丝敲紧顺序并保证每圈螺丝锁紧用力均匀。检查弹簧预紧量，衬套光车后，每光车1mm，弹簧应缩短3mm，测量记录其唇口内径。
组装完毕，安装油封装置与套筒之间的工艺固定保持架。加注清洁的煤油进行渗油试验，确认不漏后，方可吊运到位，配合艉轴安装。
防蚀衬套的光车，修复
防蚀衬套通常在允许范围内重复光车，重复使用。如果尺寸超出了允许范围应该换新。
在采用粘结修理时不锈钢套上有较深的磨痕（≥0.15mm），又无法处理时；或者不锈钢套虽能拆下，但没有足够的加工余量，可以通过调整不锈钢套与油封环的轴向相对位置，使油封环能安置在没有磨痕的位置，达到修正的目的（如图2所示）。后不锈钢套调整轴向位置，可以用拆去或加装“调整环”，或车薄不锈钢套法兰的方法实现。至于前衬套可以通过直接调整其安装位置来实现错位。
轴封上船组装及其交验
油封装置经修理重新上船固定后，应根据下表相关要求进行校中。
后不锈钢套偏心校中工艺：①利用百分表测量套预部的跳动（图3）。②把套较高的部位转至上部。③轻轻地松开在套筒固定螺丝，用铜榔头敲击高的部位。 ④将不锈钢套移位约为偏心距的一半，敲紧紧固螺丝。⑤如此反复校调数次，即达到要求，螺丝紧固后并给以保险。
油封壳体偏心率校调工艺（一般情况下建造船时已经在校调后加装定位销，修船时就免去这项工作。）：①预备三角形小木楔块。②平稳地把楔木块推压进不锈钢套外圆与油封盖环之间的缝隙里。③用卡钳测量楔块上在接触标记处的厚度。④在3、6、9、12点钟处如此测量，比较相对位置的测量值。⑤如果偏差值超过允许范围，轻轻地松开壳体法兰的固定螺丝，用预先焊在船体上的止顶螺丝，对其适当调校，使其达到要求。⑥检查固定螺丝松紧度。
艉轴管及轴封加油实效检验
前后轴封上船安装后的最后一道环节是给艉管泵油，以便对油封进行实效检验。实际操作中，常常由于这个环节的疏漏而造成事故或质量隐患，造成前期的大量工作白白浪费。为此，有必要加强过程控制，提高工艺水平，使轴封修理达到“零缺陷”。具体操作过程如下：
油封装置安装前艉管和管路系统应先冲洗干净。最好是用油柜里合格的润滑油直接排放至后艉管出油管处溢出为止，如用水或管道气可能会留有微小杂质在油管壁内，航行时给油封唇口带来安全隐患。
同时穿过艉管的后密封装置油腔供油管必须泵压检漏（0.4Mpa）。当油封装置进行压油试验而未对艉管自动加油管泵压查漏时（如船舶在航行中产生振动而导致艉管自动加油管损坏），将会发现油封漏油、油柜的油面下降等误会。原因分析：当艉轴管内的润滑油和油封装置油腔供油管的润滑油相串通时，该艉轴密封装置的功能将丧失，无法判断是油封装置的修理有问题还是艉管里的润滑油经过自动加油管直接进入油封装置油腔内导致从水封处漏油。 后油封润滑如果有从机舱连到2/3#油腔的加油管系（该管系适用于标准结构和双保险型结构），其压力应至少比海水压力低0.3Kg/ cm2 （海水压力指海水实际作用到艉轴中线的压力）。由于负荷因素的变化，有必要使油压随艉吃水的变化而变化。（船舶在坞内或轻载吃水较浅时，连通2/3S油腔上的油路阀应保持关闭状态，这一点很重要，因为这个原因也常造成误会。如果由于恶劣的航行条件轴系振动很大，导致油路泄漏，也应将该油路关闭，待条件恢复再打开）。如果没有供油管系，应在出坞前通过2#中间环上的加油孔把油加入2/3#油腔。
1/2#油腔的滑油在出坞前通过1#中间环上的加油孔加油。
艉轴密封试验前将艉管上的泄油阀关闭，并对艉管加注润滑油，如果系统有高低位油柜，则用低位油柜。
标准型油封装置试验程序：①从油柜给艉管补足油。②打开2/3#和4/5#油腔的泄放塞，检查其有无任何泄漏（试验3小时以上）。③加油到1/2#油腔，从1#油封环和2/3#油腔泄放孔处，检查是否有泄漏。④关2/3#油腔的泄放塞，并给该油腔注油，检查油位升跌。如果用后油封系统供油，打开油阀供油，加油后立即把该阀门关掉，否则油压过高导致后部2#油封环漏油。⑤关闭4/5#油腔的泄放塞给该油腔加油，检查5#油封环和不锈钢套附近有无泄漏。
双保险型油封装置的试验程序：①从油柜给艉管补足油，连接到3/3S#油腔的油路上的阀必须关闭。②打开3/3S#油腔的泄放塞检漏，3小时后检查不漏为合格。③关闭3/3S#油腔上油塞，打开连通3/3S#油腔的油路上的阀，给3/3S#油腔供油。④同上一程序的2、3、4、5项。⑤如果在试验中有大量的泄漏必须找出其原因。试验后检查所有闷头是否关紧，并做好可靠的保险。（无论如何，轴系在运转前应确认油封装置各部位已经按说明书要求注入了合适的润滑油。）
密封装置的故障分析及处置
一般情况下，“辛普莱克斯”密封装置的性能很好，一般使用5 年仍然可以保持良好的密封性能，但是如果发生意外，在使用期限内仍可能发生漏油现象。
1、漏油原因分析
A. 船舶发生海损事故，例如碰撞、触礁、搁浅等，导致船体发生变形，使艉轴系变形，从而导致艉轴密封装置的破坏，失去原来密封性能，从而引起漏油。B.如果船舶在近海航行时，对海况不熟悉，在海区内螺旋桨把异物如渔网等带到艉轴的密封装置处，破坏了密封唇，就会导致发生漏油。C.艉轴密封装置的密封环发生老化，影响了装置的正常密封性能， D.滑油变质或滑油质量不好，造成艉轴密封装置的过度磨损。这也是漏油的重要原因。E.人为因素。
2、处置方法
对于A、B属突发情况，不在考虑范围。
对于C，所有密封装置的密封环必须妥善保管，以防止老化，保持其良好的性能。密封装置的密封环备件在船上存放的时间不可太长，一般以不超过半年为宜。并且由于密封环怕高温、紫外线、怕受压，因此最理想的存放方法是平放在冷库里，以防老化变形。
对于D，通过定期（1次/半年）分析油液的性能指标变化，监控油液变化情况，通过对油样中的磨粒等污染物进行监测和分析，根据磨粒特征，推断轴封磨损状态部位以及严重程度，以及污染物对轴封性能和技术状态的影响。
对于E，应严格控制装配质量。实践中，密封环常出现唇口微量破损、开裂，为了减少损失，可将缺损部分使用橡胶修补剂进行修复，待其固化后再进行修锉、砂平，经过压油、运转试验，效果良好（原则上修复的密封环只能使用在前轴封内）。
（作者单位：射阳县地方海事处）
艺操作就显得极为重要。本文仅列举了“辛普莱克斯”唇口式橡胶环式密封装置修理过程的重要节点，实际操作应以熟练
人员为主，加以检验人员进行节点控制，才能获得“零缺陷”。
关键词：辛普莱克斯 油封 防蚀衬套 油封金属环 水压 油压
大型船舶轴系工程在坞内修理过程中，艉轴密封是最关键的修理项目。辛普莱克斯简易型艉轴密封装置由防止艉管滑油外泄及海水浸入艉管的后油封和防止滑油泄入机舱的前油封装置组成。相对来说，前油封由于工作环境相对优越，润滑条件良好，并处在机舱管理人员的实时维护下，出现泄漏的概率极其小。所以在这里重点介绍后油封装置。
“辛普莱克斯”唇口式橡胶环式密封装置简介
后油封装置的构成可以粗略地认为由壳体和防蚀衬套组成。防蚀衬套用螺丝固定在桨毂上，油封壳体被固定在船体上，它由三组金属环（法兰环、中间环和盖环）和油封环组成，金属环之间彼此用螺丝固定成一体，三（四）道油封环被装夹在金属环之间，油封环的唇口贴在运转的不锈钢套的外表面，把外界海水与艉管、艉管与机舱分隔开，并通过水压、油压、油封环的弹力和弹簧的箍紧力的共同效应来维持油封装置的密封效果。这就是标准型后油封装置的原理。如图1所示：1#、2#油封环起防止海水浸入的作用，1#油封环同时还有保护艉管内免受海水中的外来物侵入的作用，3#油封环起防止艉管滑油外泄的作用。
桨轴拆解的前期工作——下沉量的测量及其意义
测量下沉量是在油封装置的顶加油孔和底泄放孔上进行，最初是建造时船舶轴系桨油封装置安装好后测量的。此后通常是在坞期间测量，测量值必须与上一坞次的测量值比较。每次拆检油封或抽艉轴前必须测量下沉量，一般出坞前的一次测量应在轴系、桨油封装置安装校中之后，压油试验前进行。每次测量必须将轴转到同一位置，比如：主机№1缸在上死点，或桨的“A”叶在最高处位置等，要核对测量孔的标识，表旋进测量孔关紧时要对好“0”位标记，另外测量前应将测量孔上的铜垫片拿掉。每次测量都在位置条件相同的情况下进行，可以减少测量误差。
用下沉量表测量出来的数据能反映艉管轴承与轴之间间隙变化，可以通过它间接地推测金属艉轴承状态是否异常。同时还能够反映出油封本体安装的质量，使下沉量的数据真实地反映轴承状态变化。
当不锈钢套光车修理后，下沉量的值将比修理前的值增加了一个套筒的加工量。
下沉量不仅可以用来推测艉轴承的状态，而且可以通过其历史数据，分析它的磨损规律，分析出使用过程中不锈钢套的光车余量。
轴封的修理——解体，更换油封
油封装置修理可以分为定期修理和应急修理两种情况。在修理时一般采取更新油封环、更换或修理不锈钢套等措施恢复油封装置的密封功能。
通常油封换新是在坞内桨轴拆解的情况下，油封装置进车间解体清洁检查后，将同一型号的新油封环取代旧油封环。具体操作如下：组装前检查密封圈备件是否正确、完好，确认各道压环已彻底清洁。按原先做的记号，依次组装各压环和密封圈，应注意安装保险垫片和螺丝敲紧顺序并保证每圈螺丝锁紧用力均匀。检查弹簧预紧量，衬套光车后，每光车1mm，弹簧应缩短3mm，测量记录其唇口内径。
组装完毕，安装油封装置与套筒之间的工艺固定保持架。加注清洁的煤油进行渗油试验，确认不漏后，方可吊运到位，配合艉轴安装。
防蚀衬套的光车，修复
防蚀衬套通常在允许范围内重复光车，重复使用。如果尺寸超出了允许范围应该换新。
在采用粘结修理时不锈钢套上有较深的磨痕（≥0.15mm），又无法处理时；或者不锈钢套虽能拆下，但没有足够的加工余量，可以通过调整不锈钢套与油封环的轴向相对位置，使油封环能安置在没有磨痕的位置，达到修正的目的（如图2所示）。后不锈钢套调整轴向位置，可以用拆去或加装“调整环”，或车薄不锈钢套法兰的方法实现。至于前衬套可以通过直接调整其安装位置来实现错位。
轴封上船组装及其交验
油封装置经修理重新上船固定后，应根据下表相关要求进行校中。
后不锈钢套偏心校中工艺：①利用百分表测量套预部的跳动（图3）。②把套较高的部位转至上部。③轻轻地松开在套筒固定螺丝，用铜榔头敲击高的部位。 ④将不锈钢套移位约为偏心距的一半，敲紧紧固螺丝。⑤如此反复校调数次，即达到要求，螺丝紧固后并给以保险。
油封壳体偏心率校调工艺（一般情况下建造船时已经在校调后加装定位销，修船时就免去这项工作。）：①预备三角形小木楔块。②平稳地把楔木块推压进不锈钢套外圆与油封盖环之间的缝隙里。③用卡钳测量楔块上在接触标记处的厚度。④在3、6、9、12点钟处如此测量，比较相对位置的测量值。⑤如果偏差值超过允许范围，轻轻地松开壳体法兰的固定螺丝，用预先焊在船体上的止顶螺丝，对其适当调校，使其达到要求。⑥检查固定螺丝松紧度。
艉轴管及轴封加油实效检验
前后轴封上船安装后的最后一道环节是给艉管泵油，以便对油封进行实效检验。实际操作中，常常由于这个环节的疏漏而造成事故或质量隐患，造成前期的大量工作白白浪费。为此，有必要加强过程控制，提高工艺水平，使轴封修理达到“零缺陷”。具体操作过程如下：
油封装置安装前艉管和管路系统应先冲洗干净。最好是用油柜里合格的润滑油直接排放至后艉管出油管处溢出为止，如用水或管道气可能会留有微小杂质在油管壁内，航行时给油封唇口带来安全隐患。
同时穿过艉管的后密封装置油腔供油管必须泵压检漏（0.4Mpa）。当油封装置进行压油试验而未对艉管自动加油管泵压查漏时（如船舶在航行中产生振动而导致艉管自动加油管损坏），将会发现油封漏油、油柜的油面下降等误会。原因分析：当艉轴管内的润滑油和油封装置油腔供油管的润滑油相串通时，该艉轴密封装置的功能将丧失，无法判断是油封装置的修理有问题还是艉管里的润滑油经过自动加油管直接进入油封装置油腔内导致从水封处漏油。 后油封润滑如果有从机舱连到2/3#油腔的加油管系（该管系适用于标准结构和双保险型结构），其压力应至少比海水压力低0.3Kg/ cm2 （海水压力指海水实际作用到艉轴中线的压力）。由于负荷因素的变化，有必要使油压随艉吃水的变化而变化。（船舶在坞内或轻载吃水较浅时，连通2/3S油腔上的油路阀应保持关闭状态，这一点很重要，因为这个原因也常造成误会。如果由于恶劣的航行条件轴系振动很大，导致油路泄漏，也应将该油路关闭，待条件恢复再打开）。如果没有供油管系，应在出坞前通过2#中间环上的加油孔把油加入2/3#油腔。
1/2#油腔的滑油在出坞前通过1#中间环上的加油孔加油。
艉轴密封试验前将艉管上的泄油阀关闭，并对艉管加注润滑油，如果系统有高低位油柜，则用低位油柜。
标准型油封装置试验程序：①从油柜给艉管补足油。②打开2/3#和4/5#油腔的泄放塞，检查其有无任何泄漏（试验3小时以上）。③加油到1/2#油腔，从1#油封环和2/3#油腔泄放孔处，检查是否有泄漏。④关2/3#油腔的泄放塞，并给该油腔注油，检查油位升跌。如果用后油封系统供油，打开油阀供油，加油后立即把该阀门关掉，否则油压过高导致后部2#油封环漏油。⑤关闭4/5#油腔的泄放塞给该油腔加油，检查5#油封环和不锈钢套附近有无泄漏。
双保险型油封装置的试验程序：①从油柜给艉管补足油，连接到3/3S#油腔的油路上的阀必须关闭。②打开3/3S#油腔的泄放塞检漏，3小时后检查不漏为合格。③关闭3/3S#油腔上油塞，打开连通3/3S#油腔的油路上的阀，给3/3S#油腔供油。④同上一程序的2、3、4、5项。⑤如果在试验中有大量的泄漏必须找出其原因。试验后检查所有闷头是否关紧，并做好可靠的保险。（无论如何，轴系在运转前应确认油封装置各部位已经按说明书要求注入了合适的润滑油。）
密封装置的故障分析及处置
一般情况下，“辛普莱克斯”密封装置的性能很好，一般使用5 年仍然可以保持良好的密封性能，但是如果发生意外，在使用期限内仍可能发生漏油现象。
1、漏油原因分析
A. 船舶发生海损事故，例如碰撞、触礁、搁浅等，导致船体发生变形，使艉轴系变形，从而导致艉轴密封装置的破坏，失去原来密封性能，从而引起漏油。B.如果船舶在近海航行时，对海况不熟悉，在海区内螺旋桨把异物如渔网等带到艉轴的密封装置处，破坏了密封唇，就会导致发生漏油。C.艉轴密封装置的密封环发生老化，影响了装置的正常密封性能， D.滑油变质或滑油质量不好，造成艉轴密封装置的过度磨损。这也是漏油的重要原因。E.人为因素。
2、处置方法
对于A、B属突发情况，不在考虑范围。
对于C，所有密封装置的密封环必须妥善保管，以防止老化，保持其良好的性能。密封装置的密封环备件在船上存放的时间不可太长，一般以不超过半年为宜。并且由于密封环怕高温、紫外线、怕受压，因此最理想的存放方法是平放在冷库里，以防老化变形。
对于D，通过定期（1次/半年）分析油液的性能指标变化，监控油液变化情况，通过对油样中的磨粒等污染物进行监测和分析，根据磨粒特征，推断轴封磨损状态部位以及严重程度，以及污染物对轴封性能和技术状态的影响。
对于E，应严格控制装配质量。实践中，密封环常出现唇口微量破损、开裂，为了减少损失，可将缺损部分使用橡胶修补剂进行修复，待其固化后再进行修锉、砂平，经过压油、运转试验，效果良好（原则上修复的密封环只能使用在前轴封内）。
（作者单位：射阳县地方海事处）