Co sprawdzić w Pędnik azymutalny.
Pędnik azymutalny łączy napęd i sterowanie w jednym zespole: śruba — a w konstrukcjach typu Z śruba na końcu poda — obraca się wokół osi pionowej, więc napór może wskazywać dowolny kierunek bez steru. To jego zasadnicza różnica wobec konwencjonalnej linii wałów — nie ma osobnej maszyny sterowej, ale ceną mechaniczną jest przekładnia kątowa od pionowego wału wejściowego do poziomego wału śruby, plus łożysko obrotu i hydrauliczny układ sterowania, niosące obciążenia, jakich stała linia wałów nigdy nie widzi.
Co definiuje pędnik azymutalny
Pędnik azymutalny łączy napęd i sterowanie w jednym zespole: śruba — a w konstrukcjach typu Z śruba na końcu poda — obraca się wokół osi pionowej, więc napór może wskazywać dowolny kierunek bez steru. To jego zasadnicza różnica wobec konwencjonalnej linii wałów — nie ma osobnej maszyny sterowej, ale ceną mechaniczną jest przekładnia kątowa od pionowego wału wejściowego do poziomego wału śruby, plus łożysko obrotu i hydrauliczny układ sterowania, niosące obciążenia, jakich stała linia wałów nigdy nie widzi.
Główne elementy
Górna (pionowa) przekładnia
Bierze napęd z maszyny napędowej — czy to silnika wysokoprężnego przez wał pionowy, czy w elektrycznej konstrukcji podowej z silnika zintegrowanego — i obraca go o 90 stopni ku dolnej obudowie.
Dolna obudowa i wał śruby
Mieści drugi stopień przekładni kątowej i wał śruby z własnymi łożyskami i uszczelnieniami, wszystko w zanurzonej, obracającej się obudowie — czyli te same troski korozji i uszczelnień co konwencjonalna pochwa wału, ale na zespole, który musi się jeszcze swobodnie obracać.
Łożysko obrotu i układ sterowania
Wielkośrednicowe łożysko niesie napór i obciążenie boczne całego zespołu, pozwalając zarazem na obrót o 360 stopni, napędzane hydraulicznym lub elektrycznym układem sterowania. To łożysko i jego uszczelnienie najczęściej ograniczają odstęp między dokowaniami do inspekcji.
Uszczelnienia
Wiele stopni uszczelnień chroni dolną obudowę przekładni od wody morskiej przy wale śruby i chroni styk obrotu przy przejściu kadłubowym; awaria uszczelnienia zalewa tu układ olejowy zespołu, nie tylko zęzę.
Dobór i wymiarowanie
- Śruba o skoku stałym wobec nastawnej na zespole, wymieniające prostotę mechaniczną na elastyczność manewrową przy małej prędkości
- Konfiguracja otwarta wobec dyszowej, zmieniająca uciąg na palu i sprawność przy małej prędkości
- Droga przeniesienia mocy — napęd mechaniczny od silnika wysokoprężnego wobec zintegrowanego silnika elektrycznego w podzie — napędzana ogólną koncepcją maszynowni jednostki
- Wymóg nadmiarowości: jednostki pozycjonowania dynamicznego potrzebują zwykle wielu niezależnych pędników na osobnych źródłach energii, co ustala minimalną liczbę zespołów, zanim wymiaruje się pojedyncze
Przepisy i klasa
Towarzystwa klasyfikacyjne przypisują pędniki azymutalne pod swoje notacje napędowe, a gdzie stoją do trzymania pozycji — notacje pozycjonowania dynamicznego, z interwałami przeglądów stopni przekładni, łożysk i uszczelnień z grubsza w takt cyklu przeglądowego wałów napędowych statku, ale z własnymi, specyfikowanymi przez wytwórcę próbkami oleju i kontrolami luzów łożysk zespołu. Jednostki klasy DP niosące pędniki azymutalne jako część koncepcji nadmiarowości podlegają dodatkowo wymaganiom klasy DP okólników IMO MSC 645/1580 o niezależności zasilania i sterowania pędników.
Typowe usterki
| Usterka | Skutek |
|---|---|
| Zużycie uszczelnienia łożyska obrotu | Wejście wody do przestrzeni maszyny sterowej, korozja i w końcu ograniczenie sterowania |
| Olej dolnej obudowy przekładni skażony wodą morską | Przyspieszone zużycie przekładni i łożysk — wykrywane rutynową próbką oleju, jeśli się ją robi, inaczej przez drgania lub hałas |
| Przecieki hydraulicznego układu sterowania | Utrata precyzji sterowania azymutem, bezpośredni problem dla jednostek klasy DP trzymających pozycję |
| Wyczerpane anody ochrony katodowej na obudowie | Przyspieszona korozja zanurzonej obudowy między dokowaniami |
Na co zwrócić uwagę u dostawcy
- Udokumentowana historia próbek oleju i monitoringu stanu konkretnego zespołu, nie średni flotowy zapis serwisowy
- Zapasowe zestawy uszczelnień trzymane dla dokładnie tego modelu i generacji, bo projekty uszczelnień zmieniają się między seriami produkcji
- Wsparcie serwisowe sięgające wzorca żeglugi jednostki — bo awaria pędnika na statku DP to zatrzymanie operacji, nie odkładalna pozycja obsługi
Zapisujcie wyniki próbek oleju pędnika azymutalnego względem granic trendów wytwórcy za każdym razem, nie tylko przy podejrzeniach — wejście wody morskiej przy dolnym uszczelnieniu widać w oleju na długo, zanim pokaże się jako hałas czy drgania.
