Type de dossier:Analyse de cas d'ingénierie publiée
Applications:Propulsion navale
Focus diagnostique:Montage du moteur flexible / alignement dynamique
Un système de propulsion maritime peut afficher un alignement acceptable lorsqu'il est stationnaire et développer des problèmes d'alignement après que le système de montage du moteur ait changé dans des conditions de service.
Cette limite de diagnostic est importante car les supports moteurs flexibles remplissent deux fonctions différentes:ils réduisent la transmission des vibrations tout en maintenant le moteur dans une plage de position acceptable.
L'expérience de l'ingénierie navale publiée en fournit un exemple pratique. Wärtsilä documented excessive gearbox-bearing temperatures on two Shin Nihonkai Ferry RoPax vessels and traced the problem to engine misalignment associated with rubber creep and degradation in the engine mounts.
Les supports moteurs flexibles doivent:
Le parcours structurel simplifié est le suivant:
Moteur → Monture flexible → Fondation / structure du lit
Une mesure d'alignement statique enregistre la position de la machine dans une condition spécifique de déchargement ou de stationnement.
Cela ne prouve pas automatiquement que la même position sera maintenue après changement de température, de couple, de chargement du récipient et de condition de montage.
Wärtsilä décrit lui-même l'alignement de l'arbre comme une condition statique qui doit finalement rester acceptable pendant les variations de charge et de température de fonctionnement du navire.
Le caoutchouc et d'autres matériaux de montage résistants peuvent changer avec le temps.
Si la hauteur ou la déformation du montage change:
Modifications de la position de montage → Modifications de l'alignement du moteur → Modifications de la charge de réaction de la boîte de vitesses
La distinction importante est donc la suivante:
le moteur a été installé dans la mauvaise position
contre
le moteur était correctement aligné mais le système de montage ne maintient plus cette position.
La deuxième condition ne peut être résolue simplement en réalignant à plusieurs reprises le moteur sans identifier la raison du changement de position.Pour une explication plus large de la façon dont l'alignement statique peut changer après que la charge de propulsion est appliquéeVous voyez?Guide technique: Pourquoi l'alignement statique du moteur maritime peut changer sous la charge de fonctionnement.
Dans le projet documenté de Wärtsilä Shin Nihonkai Ferry, les navires ont connu des températures de roulement de boîtes de vitesses excessivement élevées.
L'entreprise a rapporté que le glissement du caoutchouc provoquait la dégradation des supports du moteur, ce qui rendait difficile le maintien d'un alignement optimal du moteur.L'augmentation du désalignement a augmenté les forces de réaction sur les roulements de la boîte de vitesses et a contribué à l'élévation des températures et de l'usure des roulements.
Cela donne une leçon de diagnostic importante:
La température du roulement peut être le symptôme en aval d'un problème de position de la machine.
Une enquête sur l'alignement marin peut donc inclure:
Les limites exactes de mouvement et d'alignement admissibles doivent provenir du constructeur du système de propulsion.
Si l'alignement change à plusieurs reprises parce qu'un élément de montage flexible se détériore, le simple fait de remettre le moteur à sa position d'alignement d'origine peut ne pas fournir une correction durable.
Il faut également évaluer la composante responsable du maintien de cette position.
Dans le cas du ferry Wärtsilä, les supports en caoutchouc détériorés ont été remplacés par des supports à ressorts en acier.Wärtsilä a indiqué que la température du roulement de la boîte de vitesses est passée de plus de 90°C à 78°C après la modification.
L'alignement marin ne doit pas être considéré comme un exercice de mesure statique.
Lorsque la position de la machine, la charge du roulement ou la température changent après un changement des conditions de fonctionnement,le processus de diagnostic doit tenir compte du fait que le système de montage maintient la position prévue du moteur;.
L'état de montage, la température, la charge et le comportement de la structure peuvent changer la position de la machine après l'alignement initial.
Le choix du montage fait partie de la conception de la propulsion et doit respecter les prescriptions du constructeur.
Les changements d'alignement peuvent modifier les forces de réaction du roulement, de sorte que la température peut fournir des preuves à l'appui lorsqu'elle est évaluée avec l'alignement et la condition de montage.