环氧垫圈(为何船舶柴油机和齿轮箱不能直接连接，中间需要设置高弹？)

上次我写了一篇《世界最大柴油机额定转速为何才102转？那么低的转速有什么好处？》，当时在文中我提到:当船舶轴系中需要采用齿轮箱时，那么主机和齿轮箱的联接就需要设置高弹。有一位自称“三等轮机长”的前辈，对我讲到的“高弹”提出了质疑，他说：“你们都错了，发动机和齿轮箱就是直接链接的，船用和车用有本质上的区别，汽车发动机和齿轮箱都是靠缓冲胶垫安装固定的，为的是适应h复杂的路况，船用就不一样了，设备运行，不需要应对汽车一样的路况”，并且叫我不要误人子弟。其实有人对我的文章提出质疑，我很开心，因为有质疑，有讨论，才有学习的氛围。刚好今天也借这个机会，给大家讲一些船舶知识。

前辈的原话

我们仔细看前辈说的这句话，会发现他其实是说了两个问题。第一个问题是：发动机和齿轮箱的联接（前辈的原话：发动机和齿轮箱就是直接链接的)。第二个问题是：主机和齿轮箱的安装（前辈的原话：船用和车用有本质上的区别，汽车发动机和齿轮箱都是靠缓冲胶垫安装固定的，为的是适应h复杂的路况，船用就不一样了，设备运行，不需要应对汽车一样的路况）。我今天就主要讲一下，发动机和齿轮箱的联接，顺带讲一下，主机和齿轮箱的安装。

某货船的轴系布置图能清楚的看到主机和齿轮箱的联接设置了高弹

我开头就讲了：当船舶轴系中需要采用齿轮箱时，那么主机和齿轮箱的联接就需要设置高弹。那么高弹是什么呢？为什么设置有齿轮箱的轴系主机和齿轮箱联接需要设置高弹呢？

关于第一个问题：高弹是什么呢？其实高弹是个简称，全称“弹性联轴器”。相信大家看名字也就明白了，高弹其实就是有弹性的联轴器。

RATO-S型高弹和XL型高弹

第二个问题：为什么设置有齿轮箱的轴系主机和齿轮箱联接需要设置高弹呢？这是因为船舶的推进装置是个弹性系统。在系统的两端分别是主机和螺旋桨，当主机启动或者螺旋桨受到水流冲击时，会有不均匀的干扰力矩输入，整个弹性系统很容易产生震动和冲击，这对整个系统来说并不是好事，特别是对于大功率的齿轮传动设备来说尤其不好，它会引起齿间的敲击，造成齿轮的损坏。当然对于一些采用低速机而中间不需要齿轮箱的大型船舶来说，可以不设置高弹。

采用直接联接的轴系

而采用了高弹后，会给轴系带来很多的好处。

第一点，可以缓冲柴油机输出扭矩不均匀对轴系产生的冲击，降低对齿轮的影响。

第二点，因为高弹的弹性和阻尼，可以调整轴系的自振频率，避免危险共振的出现。

第三点，因为高弹具有一定的补偿性，可以允许轴线有微小的倾角和位移，所以降低轴系的对中要求。

实船的轴系并不是直的，而是像上图一样的曲线

下面顺带聊一下主机的安装。我们看前辈的原话：“船用和车用有本质上的区别，汽车发动机和齿轮箱都是靠缓冲胶垫安装固定的，为的是适应h复杂的路况，船用就不一样了，设备运行，不需要应对汽车一样的路况”。那么我们可以理解为，汽车为了适应复杂的路况，所以汽车发动机和齿轮箱在和他们的基座（汽车）联接时，采用的是弹性联接来缓冲冲击，而船舶因为不要应对复杂路况，所以船舶的主机和它的基座采用的刚性联接。其实我想说船舶主机的安装不仅仅有刚性联接，它和汽车一样也有弹性联接。

船舶主机和基座的刚性联接，一般中间采用钢垫片或者环氧树脂浇注垫片（如下图）。

船舶主机和基座的刚性联接

而主机和基座采用弹性联接的，一般是一些对主机震动要求高的，科研船舶，公务船，客船等。我自己参与的一条公务船，它的主机安装就采用了弹性联接。它一般在主机和基座间安装“橡胶减震器垫”。

船舶主机和基座采用弹性联接

最后关于前辈说我，连轮机长分等级都不知道，你就更没资格写有关船舶的文章了。在这里我首先要感谢前辈，让我知道了轮机长还分等级。因为我毕业后直接去了船舶设计公司后来又去了船厂技术部门，并没有跑过船，而平时在工作中遇到轮机长，我一般直接叫他老轨，所以还真不知道轮机长分等级。至于你说我没资格写船舶的文章，这个我是不敢苟同的。因为看我文章的有一部分是，跑船的、船厂的，设计公司的、或者船舶专业的学生，我的文章说的对不对，相信大家心里都有底了。

作者：小船人的梦想 2018年9月4号