环氧树脂垫块在船用甲板机械安装中的应用分析

环氧树脂垫块在船用甲板机械安装中的应用分析

刘宏伟谢亚军

江苏新扬子造船有限公司214500

摘要：随着造船业的逐渐发展，环氧树脂垫块的应用越加广泛。环氧树脂具有一次成型的优势，且具有隔热、抗压等独有特征，在我国船用甲板机械安装中的使用备受关注。故，本文针对环氧树脂垫块在船用甲板机械安装中的应用展开研究，通过对其相关特性的综述，进而更加熟练的运用该技能。

关键词：环氧树脂；垫块；甲板

前言：传统金属安装垫块已无法适应时代的发展，由于出口订单的增多，环氧树脂垫款技术逐渐受到人们青睐。在船舶甲板机械安装过程中，利用环氧树脂垫块将有效提升安装效率，保证质量。

一、概述环氧树脂垫块

其实质为两个或两个以上环氧基，以脂肪族等有机化合物基础，利用环氧基团反应进行形成的热固性产物的高分子低聚体。聚合度n为零时，称之为环氧化合物。由于其中基本性质与环氧素质基本属性相同，因此，将其统称为环氧树脂。

其是一种从液体到粘稠状态，再到固态的多种形态物质，单独使用并没有价值，但与固化剂反应生成后，才具有应用价值。当前其基本形式主要分为A、B两组组份，环氧浇注料为A组份，固化剂为B组份。当A与B混合后，在室温状态下自然形成固态环氧垫片[1]。

二、环氧树脂垫块在船用甲板机械安装中的应用分析

（一）环氧树脂垫片在船用甲板机械安装中的优点

1.周期短

该种浇筑形式一次成型，一步到位。因此，对其表面无需加工，便能够进一步使用。其次，固化后的环氧树脂垫款上下面均能够与主机机座相连接，且能够牢固的粘结在一起。由于三者贴合较为吻合，不需要对表面再次进行拂刮。第三，环氧树脂的大部分工艺在室内便能够完成，包括配料，混合，搅拌等。以及对侧垫的安装与装置均可在车间内完成。虽然其浇筑施工工艺需要在现场进行，但由于一次成型，因此，施工工艺极短。

2.综合性较好

主机机座安装螺栓孔的数目受到限制，当采用螺栓锁紧时，需要以有节方式进行连接，将发生应力分布不均匀的情况。当连接螺栓处受力较大时，将产生应力集中现象，进而发生疲劳损坏。以环氧树脂垫块技术为主时，由于其能够将力均匀的分布在整个主机机座与船体机座中，可实现无缝连接，进而提升整体抗疲劳程度。另一方面，以该技术进行安装后，整个贴合面都能够承载负荷，机械强度大幅度提升。

传统金属垫块仅能够承受主机自重，无法同时承受螺旋桨以及主机机座所带来的负载。环氧树脂垫块通过浇筑方式，将机座与船体基座相连接，具有无缝特点。因此，除承受自身重量外，还能够承受螺旋桨以及机座带来的紧固力。

3.隔热、减震效果好

环氧树脂为非金属材质，其导热系数仅为钢材质的几十分之一，因此，当散热面积保持不变时，其降低总导热系数以及散热量将明显下降。可见，环氧树脂垫块施工工艺，主机隔热性能将稳步提升。以此，既有利于主机的保温动作，也将进一步提升热效率。

另一方面，其非金属材质硬度较比钢材质高很多，因此吸收主机活动所带来的震动效果十分明显。

（二）施工工艺的研究

1.浇筑工艺简介

第一，基座安装与轴线固定。首先，利用砂纸将机座表面油漆、氧化物去除，并利用丙酮或其他物质，去掉表面油污等脏物。再将其表面水分全部清理干净，确定其表面无残留水分。其次，确定主机轴系中线，划分螺栓等部件的位置。再利用螺栓将主机机座面板牢牢固定。将表面铁屑清除后，按照图纸焊接挡板，保持挡板与基座垂直，且高度低于垫片厚度5mm左右，发挥固定泡沫条的作用。确定主轴系中心线的位置后，应考虑螺栓紧固后垫块的压缩量，需要适当提升轴系中心线的位置。通常按照垫片厚10mm，轴线提高0.01mm的距离来计算。再次，用少量的丙酮等物质将基座表面杂物与油污去除，直到表面摸上去无油腻感。

第二，模框的准备与制作。首先按照设计要求确定垫块尺寸，保证良好的密封效果。其次，在所有螺栓表面涂不熔化油脂（除拂配螺栓），便于拆卸。在定位螺栓以及紧固螺栓等处，均匀的涂抹牛油，以保证螺栓垫片能够自由转动。但同时也应在六角内侧平面嵌一圈胶泥，以避免浇筑泄漏[2]。

在进行挡板焊接过程中，应使得挡板高于机座下平面20mm以上，并利用橡皮泥堵塞。

2.注意事项

浇筑环节是其中最为重要的工作内容，其注意事项包括以下几点。

第一，浇筑工作需要由专业人员加以指导，该专业人员需持有船级社颁发的浇筑技工证。

第二，浇筑工作过程中，应停止浇筑周围的有关工作。

第三，当物料混合均匀后，应尽快进行浇筑工作。且浇筑物料应以细条状流入淌板上，保持淌板与模块为45°角。以垫块较低的一端开始，并逐渐将其中空气排出。

第四，浇筑工作需保持连续，直到注口超过垫片为止。固化过程中，应时刻注意防漏，并不断在每个浇口进行填补工作。

第五，当浇筑工作在室外进行时，应注意避免天气变化对其的影响。尤其注意防雨、水，直到完全固化后方可进行下一步工作。

3.浇筑工作后的注意事项

在进行浇筑环节之后的一切工作均应在环氧树脂完全固化状态后。在未完全固化状态期间，浇筑机械周围不得进行有关工作，包括打磨、电焊、浸水等。当确定环氧树脂固化后，应向船检报告样品硬度，且保证其硬度在40以上。以及，因各种自然条件无法自然进行固化，采取加热器或热风方式进行固化的情况下，应保证其本身温度以冷却到环境温度。

浇筑技术本身并不具备较大的技术难度系数，但其中众多细小工作需要格外注意。以细节决定成败，进而不断提升浇筑质量。以此，促使环氧树脂垫块技术在船舶甲板机械安装过程中的应用更加精进。

结论：综上所述，随着新科技，新技术的发明，船舶机械安装过程更加便捷，高效。采用环氧树脂垫块技术的过程中，应遵循有关操作规范，保证其固化后指数在规定范围内。在未来的发展中，应不断尝试各种先进技术的应用，进而不断推进船舶制造技术迅猛发展。

参考文献：

[1]张小秋，刘凤奇，王彪.浅谈环氧树脂垫块在船用甲板机械安装中的应用[J].黑龙江科技信息，2013，（18）：89.

[2]吴玉琴.甲板机械环氧树脂垫块的应用及理论计算研究[J].机电设备，2013，30（01）：50-54.