船舶轴系安装及校中工艺
船舶轴系安装及校中工艺
船舶轴系安装及校中工艺摘要按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
本文船舶轴系安装及校中工艺进行了论述。
关键词轴系校中;主机安装;机座扭曲度;机座下沉量;主机曲轴拐挡差;轴承间隙;轴承负荷中图分类号u66 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)56-0115-031 概述按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
校中安装顺序一般有两种,一种是在尾轴和主机均已安装完毕,此时的中间轴及轴承须根据尾轴及主机的实际位置进行校正安装,另一种是在尾轴安装完毕后,自艉至艏逐节校中安装中间轴及其轴承,主机在中间轴安装后再进行校正定位。
江苏省重工有限公司采用的校中顺序是后者。
但不论采用哪种安装方法,轴系校中的结果,都应保证各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内。
现根据江苏省重工有限公司多年建造万吨船的实践经验,结合校中计算书和主机厂的规范要求和方法,就江苏省重工有限公司建造的11.4万吨油轮船舶螺旋桨处于70%浸没状态下校中的方法介绍如下。
2 轴系校中前的准备工作1)尾轴及螺旋桨根据轴系布置图安装并已交验结束;2)根据本船轴系布置图(参见附图2)及主机安装图要求主机及中间轴承已初步定位;3)在中间轴距其端法兰端面某处安装临时支撑。
本船按校中计算书要求在中轴距其艏端法兰2528位置安装临时支撑,本船参见附图2;4)刮拂中间轴承座上平面的固定垫块,用平板检验接触点应均匀分布,每25mm2不少于2-4点,固定垫块上平面按图纸要求加工成倾斜度1/100;5)调整船舶浮态,使螺旋桨处于70%浸没状态下校中。
0203船舶轴系校中工艺规范
广东捷仕克造船有限公司审定 日期 标查 日期 审核日期 校对日期 编制 日期工艺文件 船舶轴系校中工艺 QG/CX-GY-M03 广东捷仕克造船有限公司标记 数量 修改单号 签字 日期 面积 m 2 页数 1/23 Sign本规范为公司新编的船舶轴系校中通用工艺。
在编制过程中依据《中国造船质量标准》的要求,满足我国《钢质海船入级与建造规范》,参考兄弟船厂的有关资料,并结合本公司的生产实际情况编制而成。
本规范由技术部归口;本规范由总工程师批准。
1 范围本规范规定了船舶轴系校中通用工艺,主机安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。
本规范适用于船舶轴系的校中和安装。
2 安装前准备2.1 熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。
2.2 到仓库领取配套设备必须检查其完整性,并核对产品铭牌、规格、型号。
2.3 检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。
2.4 检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。
2.5 对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。
2.6 对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。
3 人员3.1 安装人员应具备专业知识并经过相关专业培训、考核合格后方可上岗。
3.2 安装人员应熟悉本规范要求,并严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。
4 工艺要求4.2 轴系校中连接法兰铰孔应符合设计图纸要求。
4.3 轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求。
4.4 主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。
5 工艺过程5.1 主机输出端和中间轴法兰螺栓孔铰孔5.1.1 法兰校中中间轴前法兰与主机输出端轴法兰铰孔前,应用临时螺栓(交错)将两法兰连接,调整两个法兰外圆同轴度,要求两法兰偏移量不大于 0.03mm,平面贴合值为“0”。
为确保铰削余量,两法兰的螺孔应尽量成“内切圆”状态。
5.1.2 用专用铰孔工具采用分两批方法进行加工,先行交叉铰削其余几个螺栓孔,螺栓孔应顺锥度,加工要求按相应的图纸执行。
船舶轴系校中
轴系校中船舶建造和轴系修理时,均有轴系安装和轴系校中工作,轴系的安装和校中质量直接关系到主机推进系统运转的可靠性和船舶航行的安全性。
轴系的安装与校中都是依轴系理论中心线为依据的。
轴系的理论中心线是船舶设计的确定的轴系中心线。
它是有首、尾两个基准点确定的,首基准点一般在前隔舱壁上或主机某处;尾基准点一般在后隔舱壁或舵系中心线后某处。
理论中心线的高低由基准点的高度确定。
单轴系的船舶的理论中心线位于船体的中纵剖面上;双轴系的中心线按船体纵剖面对称分布。
1、轴系校中的实质轴系校中就是要按一定的要求和方法把轴系安装成一定的状态,在此种状态下轴系的各轴段内的应力和所有轴承上的负荷,都在允许的范围之内或具有合理的数值,从而使轴系能可靠地运转。
轴系校中的实质就是准确地确定船轴机器轴承的位置。
船舶轴系是否能可靠地运转,不仅取决于轴系的结构设计、材料和制造,而且更重要的是取决于轴系的安装质量。
轴系校中、安装质量不佳,会造成轴承发热,尾轴承过度磨损、密封装置损坏和轴系振动等。
因此,轴系校中是按照一定的原理和方法,将轴系布置成某种轴线状态,使各轴承上的负荷,各轴段内的应力、弯矩、转角等尽可能在允许值的范围内或取得合理的数值,从而保证轴系安全、可靠地运转。
2、轴系校中的原理和方法轴系校中可以分为以下3种:1)直线校中根据轴系的理论中心线,将轴系各轴承中心布置成一条直线,这一过程称为直线校中。
仅此原理的校中方法在产生中采用以下方法进行:1)按法兰上严格规定的偏中值校中法。
按直线校中时,各轴的连线应为一条直线,即偏移值δ=0、曲折值ф=0,生产中规定:δ≤、ф≤m。
测量时,直尺—塞尺法或指针法。
(2)光学仪器校中法。
光学准直仪或投射仪校中轴系。
以光学仪器的光轴作为轴系理论中心线来校准人字架、尾轴管、中间轴承等轴系部件的位置,是这些部件的中心线与主光轴重合。
该法校中部件定位精度高、效率高。
多用于成批建造的中、小型船舶。
2)按轴承上允许负荷校中根据轴系的结构特点,确定轴承上允许的负荷的范围,校中时通过调节中间轴承的位置使轴系各轴承上的实际负荷在允许范围之内,这一过程称为按轴系允许负荷校中。
船舶轴系校中流程及示意图
轴系校中流程及示意图安装顺序是从船尾向船首逐根定位,先定位尾轴(螺旋桨轴),再定位中间轴,再定齿轮箱,最后对主机,以上校中均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。
此种方法均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。
检验顺序是从船尾向船首逐根定位,先定位中间轴,再定齿轮箱、推力轴或主机(规范要求偏移应≤0.05mm,曲折应≤0.1mm/m)。
目前,对法兰上的允许偏中值逐步放宽,一般偏移≤0.1mm、曲折≤0.15mm/m,而有些国家放宽到偏移≤0.3mm,曲折≤0.3mm/m,通过大量的实例证明,对法兰上允许的偏中值作出过高的硬性规定是不符合轴系实际工作情况的,另外在毫不考虑其结构特点的情况下,对各种轴系法兰上允许的偏中值采取统一的硬性规定,这也是不科学的。
在进行轴系校中时,为使其支承轴承上的负荷处于允许范围内,只要将轴承上的允许负荷换算成连接法兰上的允许偏移、曲折值,从而可用限制法兰上允许偏移、曲折值以限制轴承上的允许负荷,达到按轴承上允许负荷校中的目的。
根据目前最新CCS规范要求,一般大型船厂都开始采用中间轴承负荷测量的方法来检验轴系安装的是否符合要求。
现在的低速机一般都采用顶升试验来对中(也就是测量各段轴承负荷)的方法,当各轴承的负荷均在可以接受的范围内时,就视为对中是合理的。
大家有没有兴趣详细的讨论一下?根据整个轴系的长度,一般超过20m的轴系就不能采用拉线法,均需使用激光直准仪来确定轴系中线,当然其过程种还涉及到很多其它方面的因素(如船台倾斜角度、天气温度、船体震动等),轴系校中方法一般有三种:平轴法、负荷法、合理校中法;修船从前向后;造船从后向前平轴法用于中小型船舶,对于螺旋桨轴径>300mm的船舶,CCS要求按合理校中法校中。
但目前不少船厂不管轴径多大都用平轴法校中,原因如下:1,合理校中计算书不完善,缺少基本的校中图(法兰的偏移和曲折)及基本的数据,如顶举系数等等。
2,工厂缺少这方面的技术力量。
船舶轴系的安装
2.5.2 加工工具
由于镗孔工作经常在船台上进行,无法使用固 定的镗床.因此各船场根据需要设计镗孔专用工具,称 镗排。
图2-26一种典型结构的镗杆 1-进给箱;2-传动机构;3-推力轴承;4-支承轴承;5-轴承支架;6-平面刀架; 7-尾柱轴毂;8-刀架;9-中间轴承;10-尾隔舱壁;11-电动机;12、13-皮带轮
第二节 船舶轴系安装工艺的一般过 程
轴系安装的基本工作内容:轴系位于主机和 螺旋浆之间,担负着把主机的扭矩传给螺旋浆, 同时又把螺旋浆的作用力通过轴系中的推力 轴传给船体,使船舶根据驾使指令航行. 轴系安装任务是完成主机到螺旋浆的整个 轴系中的尾管及尾管轴承,螺旋浆与浆轴的安 装,中间轴及中间轴承,推力轴及推力轴承等部 件的安装任务.同时还涉及到主机的安装过程.
不柱度 0.02 椭圆度 0.01
0.02 0.01 0.015
0.03 0.02 0.02
0.03 0.02 0.02
螺栓
不柱度 0.015
椭圆度 0.01
0.01
0.15
0.15
2.3.2 尾轴的装配 一 尾轴红套
采用水润滑的尾轴,工作条件恶劣,且
与海水接触,因此需要有轴颈表面的铜包覆 层,主要起防腐作用,兼有改善轴与尾管轴承 之间的摩擦作用力。
第三节 轴系主要零部件的内场装配
2.3.1 轴的配对
船舶轴系是由尾轴,中间轴,推力轴等分别加 工,然后通过螺栓组合而成。 轴系配对是指各轴段置于同一直线上,保证其 同轴度要求,然后铰镗法兰上的螺栓孔,并配置相应的 螺栓,固紧等一系列工作的总称。 轴系的配对工作可以在平台上或长台车床上 进行,如下图2-3所示。
为了进行轴系安装工程,机电车间要进行内 场(车间内)加工装配和外场(一般在船台)加工 和安装. 内场(车间内)主要完成轴系零件的加工装配 外场(一般在船台)主要完成船体加工和安装,
9200TEU集装箱船主机与轴系校中工艺-2019年文档
9200TEU集装箱船主机与轴系校中工艺0 引言为有效提高轴系校中精度及作业效率,有必要重视主机轴系校中工艺过程特别是一些质量控制。
生产实践证明,作为船舶动力装置最重要部分的主机与轴系,轴系的校中质量要求较严格,以避免运转时迅速磨损甚至泄露或烧坏艉轴密封零件及管轴承,给主机拐档带来不应用的变化,导致船体振动。
因此,合理分布轴系各轴承负荷,尽量促使实际中心线重合于轴系理论中心线,满足轴系势态使用要求,是校中过程中的重要要求。
1下水前校中准备工作1.1拉线照光船坞内拉线照光拉开了整个船舶主机与轴系工作的开始序幕。
轴系理论中心线采取激光仪与钢丝拉线相结合的方法确定,设定了船舶主机与中间轴下水后校中的参考基准。
1.2测量机座的扭曲与挠度(SAG)在主机吊装入船时,应测量与调整其机座扭曲和挠度,使其达到理想的主机校中状态。
机座扭曲程度应待船坞内曲轴安装到位后,在机座上平面测量,并根据测量结果使机座前后四个角的顶点科学合理调整的处在同一个平面上,完成后,为保证在以后的校中调整时,能平行的升降主机,应记录机座下甲面与基座面板之间的距离。
在调整扭曲的同时,拉设钢丝测量主机机座挠度(SAG),确保其下垂量满足要求。
2下水后轴系法兰的连接艏艉吃水差在船舶出坞下水后必需控制在2m以内进行校中。
分布临时支撑时要根据轴系布置图来定,中间轴的各临时支撑和基座要依次从艉轴向前调整,使中间轴与中间轴、中间轴与艉轴的偏移(SAG)和法兰曲折(GAP)满足校中要求。
确定中间轴承调整垫块的尺寸。
调整主机的倾斜度和高度,使曲轴法兰与中间轴法兰连接处的偏移和曲折满足校中要求,确定主机环氧的尺寸。
主机和中间轴的初步定位完成是在法兰曲折和偏移满足工艺要求后,此时,应向船东报验结束后,连接各法兰,为确保其精确度,可使用液氮冷冻法,并采用淮压膨胀螺栓连接。
3主机环氧浇注前的调整与测量对主机和轴系的各校中参数进行测量,在要求的范围内调整轴系中心线和主机曲轴中心线后,方可进行环氧浇注。
船舶轴系的安装工艺
船舶轴系的安装工艺
船舶轴系是动力装置的重要组成部分.其安装质量的好坏将直接影响主机和轴系运转的可靠性和持久性.
轴系的安装工艺对船舶建造周期有很大的影响,因此按照不同类型的船舶结构特点,采用合理的安装工艺对提高安装质量,缩短安装期限有很大的作用.
轴系安装工艺的主要内容有以下几个部分:
1.确定轴系的理论中心线;
2.按确定的轴系理论中心线镗尾拄壳孔或人字架壳孔及开隔舱壁填料函孔;
3.安装尾轴管,尾轴轴承,人字架轴承,尾轴,尾轴密封装置,最后安装螺旋桨;
4.中间轴的校中,安装与固定;
5.主机的定位与固定.
通过主机曲轴中心,同时又通过尾轴管(或人字架)的中心的直线称为轴系理论中心线.它是主机轴系安装的标准.为了保证主机曲轴中心线与尾轴管以及轴系同轴度要求,在进行安装前必须测定轴系理论中心线.轴系理论中心线是在船舶设计时所确定的轴系的轴心线.在轴系安装时,人字架轴壳孔和尾拄轴壳孔等的校中和镗削加工,以及确定轴系上各部件的相对位置,都是以轴系理论中心线为基准的.
船体实际变形是绝对的,不变形是相对的,因此在测量轴系中心线时,只能做到船体变形尽量接近在水中变形的情况.为此,在测定轴系中心线前,应具备下列条件:
1.影响船体总强度的主要焊接装配工作必须基本结束.
2.轴系所通过的区域内,船体的主要焊接装配工作应结束,该区内隔舱水密试验也应结束.
3.应定期检查船体与基线检验点的相对位置,龙骨墩.
4.轴系零件如人字架,轴承座均已焊好.若偏移大于3毫米即应调整锲紧.
5.建议在阴天或晚上进行测定工作,以防日晒而引起不均匀的船体变形.
6.保持船内安静,停止敲击,振动的工作。
某型自航半潜船轴系校中分析和安装工艺
布 载荷 处理 , 螺旋 桨作 为集 中载 荷处 理 , 考虑 对 并
15 ]
第3 期
船
海
工
程
第 4 O卷
海水 浮力 。螺 旋桨轴 后轴 承支 点取距 轴 承后端 面 15 承长度 处 其它 轴 承 支点 取轴 承 中心 , /轴 引, 校
数 值
加 到 柴 油 机 输 出法 兰 处 的 弯 矩 、 力 , 剪
应 不超 过柴 油 机厂 的规 定值 ; 5 )大齿 轮前 后 的反力 差 , 不超 过 两轴 承 之 间 轴 段及 大齿 轮 重量 的 2 ; O
收稿 日期 :0 00 —4 2 1 —22
修 回 日期 :0 00 —1 2 1 -31
过渡短轴 、 号中间轴 、 号 中间轴、 2 1 液压套筒式联
轴器 、 螺旋 桨 轴驱 动定距 桨 ( 径 440mi, 桨 5 D 转速 _ 10rmi) 5 / n 。艉 管 轴 承 采 用 白合 金 轴 承 , 间 轴 中 承 为 大 比压 滑 动轴 承 , 轮箱 轴 承为 滑动 轴承 , 齿 推
2 4
摘
要: 根据 中国船级社对轴系校 中的要求 , 用传 递矩 阵法对 某 自航 半潜 船轴 系进行 直线 校 中、 理 饺 合
中、 安装状态校 中计算 , 并根据计算 结果提出轴系校 中安装工艺 和轴系校 中计算 的验证方法 。
关键词 : 轴系校中 ; 传递矩 阵 ; 轴系安装
中 图分 类 号 : 6. 1 U6 4 2 文 献 标 志码 : A 文 章 编 号 : 6 17 5 (0 1 0— 1 50 1 7 —9 3 2 1 ) 30 1 —4
项目-船舶轴系安装,校中概述
⒈轴系校中前的准备工作
⑴轴系零部件的加工及装配完成后方可上船安装; 轴系零部件的加工及装配完成后方可上船安装; ⑵ 轴系各设备基座的位置和面板的高度应符合图纸 要求; 要求; 基座的固定垫片要焊接并加工完毕, ⑶ 基座的固定垫片要焊接并加工完毕 , 为了刮削活 动垫的需要,可把固定垫加工成1∶ 的斜度; 动垫的需要,可把固定垫加工成 ∶100的斜度; 的斜度 对于中间轴仅有一个中间轴承时, ⑷ 对于中间轴仅有一个中间轴承时 , 应设置临时轴 以便使中间轴具有两个支承点, 承 , 以便使中间轴具有两个支承点 , 临时轴承的位 置应当在轴长的0.18~ 0.22倍范围内 , 以防止端部 倍范围内, 置应当在轴长的 ~ 倍范围内 因自重下垂而影响校中的准确度; 因自重下垂而影响校中的准确度; 轴系校中时船舶浮态尽量符合船舶运行时的状态, ⑸ 轴系校中时船舶浮态尽量符合船舶运行时的状态 , 一般要求船体尾部吃水高于轴系中心线0.5m以上即 一般要求船体尾部吃水高于轴系中心线 以上即 可于轴加工的不正确,轴系在旋转中, 由于轴加工的不正确,轴系在旋转中,轴的轴线与 轴承中线的相对位置不断地发生周期性的变化, 轴承中线的相对位置不断地发生周期性的变化,从 而使轴承负荷也发生周期变化, 而使轴承负荷也发生周期变化,以致造成轴在放置 中对轴承不断地冲击,使轴系产生振动。 中对轴承不断地冲击,使轴系产生振动。 ⑵轴系安装弯曲的影响 当轴系存在安装弯曲时,在各支承轴承上就会造成 当轴系存在安装弯曲时, 附加负荷, 附加负荷,此附加负荷的大小及方向由轴系的弯曲 度及方向所决定。因此, 度及方向所决定。因此,轴系安装弯曲在各轴承上 所造成的附加负荷及在轴内所造成的弯曲应力, 所造成的附加负荷及在轴内所造成的弯曲应力,均 不得超过允许范围。 不得超过允许范围。
【知识】轴系安装工艺规程
【知识】轴系安装工艺规程轴系安装工艺规程一.主要图纸资料1.轴系布置图 DNS507-425-16001-002.艉轴管总图 DNS507-425-16002-003.艉球铸件图(加工图) DNS507-114-16001-24.艉轴管图 DNS507-425-16002-085.主机安装图 DNS507-420-16001-006.螺旋桨图 DNS507-107-160017.中间轴承安装图 DNS507-424-16004-00二.轴系照光条件1. B01段以下、机舱二平台以下、53#大壁以后要求焊接结束,机舱甲板段及301P和301S吊装到位(403段除外)。
2. 在轴系布置区域内,艉部的舱室及油水柜等密性试验(如果是水密试验)结束,气密试验除外。
3. 轴系区域内主要辅机基座装焊完成,大型设备就位.4. 焊于37#肋位及挂舵臂处的艏基点和艉基点必须牢固可靠,并交验合格.同时舵系的上、下基准点也交验合格并拉好舵线.5. 船体垫墩支柱合理牢固,不允许随意移动。
6. 艏、艉基点的设置如附图1所示:附图1:艏艉基点设置示意图注:设置艏、艉基点的槽钢宽表面要与轴系垂直。
三.轴系照光时的注意事项1.照光拉线工作应在晚间或阴雨天进行(根据季节灵活确定)。
2. 照光拉线期间应停止一切有震动性的作业及吊装工作。
3. 照光、拉线期间,轴隧和船体艉部区域应该停止一切电、气焊以及喷漆施工等。
四.轴系照光1. 以艏基点为中心划基准圆及检查圆线,打好冲眼。
2. 按基准圆线割胎座孔和螺丝孔,将光学仪器胎座置于孔内,找正固定。
3. 在艉基点处贴上光靶纸,要求光靶纸准确、牢固。
4. 根据艉轴管内径的留荒情况,在艉轴管的前端和后端端面和艉轴管内部(FR11# + 250mm,即距离艉轴管后端面2360mm)各装焊一组基准点(上、下、左、右),基准点的装焊必须确保其轴向及周向位置的准确、牢固,采用适当的方法对中部基准点(艉轴管内部)进行保护,以防止碰撞变形,艉轴管前、后端面的基准点应作成块状。
船舶轴系安装及校中工艺
船舶轴系安装及校中工艺作者:赵梓忠,陈鹏来源:《科技传播》2011年第23期摘要按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
本文船舶轴系安装及校中工艺进行了论述。
关键词轴系校中;主机安装;机座扭曲度;机座下沉量;主机曲轴拐挡差;轴承间隙;轴承负荷中图分类号U66 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)56-0115-031 概述按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
校中安装顺序一般有两种,一种是在尾轴和主机均已安装完毕,此时的中间轴及轴承须根据尾轴及主机的实际位置进行校正安装,另一种是在尾轴安装完毕后,自艉至艏逐节校中安装中间轴及其轴承,主机在中间轴安装后再进行校正定位。
江苏省重工有限公司采用的校中顺序是后者。
但不论采用哪种安装方法,轴系校中的结果,都应保证各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内。
现根据江苏省重工有限公司多年建造万吨船的实践经验,结合校中计算书和主机厂的规范要求和方法,就江苏省重工有限公司建造的11.4万吨油轮船舶螺旋桨处于70%浸没状态下校中的方法介绍如下。
2 轴系校中前的准备工作1)尾轴及螺旋桨根据轴系布置图安装并已交验结束;2)根据本船轴系布置图(参见附图2)及主机安装图要求主机及中间轴承已初步定位;3)在中间轴距其端法兰端面某处安装临时支撑。
本船按校中计算书要求在中轴距其艏端法兰2528位置安装临时支撑,本船参见附图2;4)刮拂中间轴承座上平面的固定垫块,用平板检验接触点应均匀分布,每25mm2不少于2-4点,固定垫块上平面按图纸要求加工成倾斜度1/100;5)调整船舶浮态,使螺旋桨处于70%浸没状态下校中。
船舶轴系校中工艺
船舶轴系校中⼯艺船舶轴系校中⼯艺轴系是船舶的重要组成部分,在船舶建造过程中,轴系校中的好坏是极为重要的。
船舶轴系校中的质量好坏,关系到船舶能否长期正常的运转以及船舶的安全航⾏和船员的⽣命安全。
尤其在当前,随着建造⼤型船舶的出现,对船舶轴系合理校中的研究和应⽤,成为当前船舶建造过程中迫切需要解决的重要课题之⼀。
⽬前,国内多数船⼚都采⽤液压千⽄顶和偏移、曲折值进⾏校中质量检测,⼀般轴系校中的计算书都提供这⽅⾯的安装后的检测数据。
这种⽅法设备简单、精度较⾼,适⽤于测量附近能布置千⽄顶的轴承负荷。
在已有的理论基础上,结合笔者多年船⼚⼯作经验,总结顶举法在船⼚主机安装校中⼯艺中的⼀些应⽤,讨论了轴系校中的安装⽅法,并将合理校中应⽤于⽣产实际,采⽤“曲折偏移法”和“负荷法”进⾏轴系安装,通过千⽄顶顶举系数法检验轴系对中状态。
⼤型船舶轴系主要由螺旋桨、艉轴、艉轴承、中间轴、中间轴承及主机等组成。
艉轴、中间轴,及主机曲轴之间都⽤法兰联轴器连成⼀体。
螺旋桨推⼒通过主机推⼒轴承和主机座传到船体。
推⼒轴承安装在曲轴末端,随主机共同制造。
1.艉轴艇轴位于轴系最末端,穿过艇轴管轴承和螺旋桨相连,前端连中间轴。
由于艉轴经过艉轴管的双轴承,所以对艉轴的加⼯精度要求⼀般较⾼。
2.轴承艉轴承由于安装在艇轴管上;且多选⽤双轴承,由于螺旋桨的重量和推⼒,使艉轴承的⼯作环境⾮常恶劣。
对艉轴承的加⼯精度要求很⾼,通常选⽤的材料为⽩合⾦或树脂。
3.中间轴⼤多数轴系都有中间轴,⼀般多为⼀根,但⼀般特殊船只,如⼤型集装箱船,客船等,是中间机舱,则具有多根中间轴。
中间轴的两端法兰,都通过液压螺栓或冷装螺栓和艉轴及曲轴连为⼀体。
4.中间轴承⼤型船舶中间轴承都为滑动轴承,接触⾯材质多为⽩合⾦。
通过刮油环,保证轴承的润滑。
随着造船技术的发展,⼤型船舶都实现了分段建造。
在分段制作过程中,艉轴管通过找正,都安装在分段上,分段合拢后,通过照光,确定轴系中⼼线和艉轴管加⼯量。
轴系校中
6)镗削中由于刀具的磨损会造成孔径呈圆锥度,根据螺旋桨轴轴承锥度压入才有足够的紧固力的要求,精镗的进刀方向应与螺旋桨轴轴承压入方向一致。在镗孔过程中,尤其是精镗时应经常检查测量,如发现中心线偏移,应立即停止,查明原因并消除后进行。
7)粗镗孔的表面粗糙度12.5微米,精镗的圆度圆柱度均为0.03微米,轴承孔的表面粗糙度为6.3微米。
关键词:轴系安装;校中;镗孔
The ship shaft installation and alignment
Abstract:The shafting is one of the important transmission systems on a ship .It transmits power from the engine to the propeller.The through the transmission system .The shafting mainly consists thrust shaft and thrust bearing ,intermediate shaft and bearing ,tail shaft (screw shaft) and bearing ,stern tube and seal gland ,coupling and so on .Generally ,the weight ofshaft is very big and long .Thattechnicalrequirements of the shafting fitting and adjusting is to be improved .The adjusting and boring technique are to be required very strict .In this text ,there are some theoreticknowledge and practice in Jinglu shipyard to analyze the shafting fitting ,adjusting and boring .
船舶轴系安装及校中工艺
船舶轴系安装及校中工艺摘要按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
本文船舶轴系安装及校中工艺进行了论述。
关键词轴系校中;主机安装;机座扭曲度;机座下沉量;主机曲轴拐挡差;轴承间隙;轴承负荷中图分类号u66 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)56-0115-031 概述按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
校中安装顺序一般有两种,一种是在尾轴和主机均已安装完毕,此时的中间轴及轴承须根据尾轴及主机的实际位置进行校正安装,另一种是在尾轴安装完毕后,自艉至艏逐节校中安装中间轴及其轴承,主机在中间轴安装后再进行校正定位。
江苏省重工有限公司采用的校中顺序是后者。
但不论采用哪种安装方法,轴系校中的结果,都应保证各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内。
现根据江苏省重工有限公司多年建造万吨船的实践经验,结合校中计算书和主机厂的规范要求和方法,就江苏省重工有限公司建造的11.4万吨油轮船舶螺旋桨处于70%浸没状态下校中的方法介绍如下。
2 轴系校中前的准备工作1)尾轴及螺旋桨根据轴系布置图安装并已交验结束;2)根据本船轴系布置图(参见附图2)及主机安装图要求主机及中间轴承已初步定位;3)在中间轴距其端法兰端面某处安装临时支撑。
本船按校中计算书要求在中轴距其艏端法兰2528位置安装临时支撑,本船参见附图2;4)刮拂中间轴承座上平面的固定垫块,用平板检验接触点应均匀分布,每25mm2不少于2-4点,固定垫块上平面按图纸要求加工成倾斜度1/100;5)调整船舶浮态,使螺旋桨处于70%浸没状态下校中。
轴系校中工艺规程
轴系校中工艺规程1.参考资料:1)轴系校中计算书2)轴系布置图3)主机安装图2.轴系校中的条件:1)船舶漂浮48小时以后。
2)螺旋桨尽可能接近半浸状态。
3)在尽可能平静的海况下进行排轴施工.4)轴系区域避免有震动性的作业。
3.轴系校中要求:1)将螺旋桨轴调整到合适的位置并且使之处于自由状态。
2)在螺旋桨轴的前法兰上施加4000kg的垂直向下的力(可以使用带压力表的液压千斤顶)。
3)在轴系没有连接之前,进行如下工作:按附图1要求的位置, 调整中间轴承和可调临时支撑(临时支撑的位置:距中间轴前法兰前端面的距离1636mm), 并且以艉轴法兰为基准, 依次向前调整中间轴和主机, 使前、后两组轴法兰的缝差和位移分别达到附图1的要求(环氧树脂垫的压缩量应该提前考虑;将主机的中心线抬高0.001x垫的高度)。
向船东船检交验。
注:所有法兰的缝差和位移调整的允许偏差为±0.10mm。
●测量记录主机曲臂差(仅供参考)。
●记录船舶的吃水状况。
●在上述工作交验之后,将轴法兰用临时螺栓连接起来,轴法兰外圆按照零对零找正,然后进行镗孔和法兰螺栓的配制、安装工作。
加工要求请参阅相关图纸资料。
附图1:缝差位移示意图4)在轴系连接之后、主机环氧树脂垫浇注前,进行下列工作:●撤除临时加重及临时支撑。
●测量和记录轴承负荷。
参考附图2和表1。
●测量和记录艉轴管前轴承、中间轴承、主机后端两个轴承的负荷。
注:轴承的负荷(R)由顶升力(Rj)和它的修正系数(C)决定:R=C×Rj附图2:顶升位置示意图表1:修正系数和负荷数值表轴承号(2) (3) (4) (5)顶升位置 1 2 3 4 5修正系数 1.06 1.02 0.98 1.3 0.90负荷值47kN 96kN 20.5-409kN注:轴承的负荷在计算和测量之间的允许偏差为±20%.●测量和记录主机的曲臂差。
前、后端最大为0.55mm;其余最大为0.21mm。
项目-船舶轴系安装,曲线校中
㈢轴承负荷的测量
为保证轴系正常可靠地运转,轴系校中应确保轴系 各个轴承上的负荷及轴上的弯曲应力处于允许范围 之内,或具有合理的数值。为此对校中好的轴系(或 在校中过程中的),其轴承上的实际负荷、以致轴上 的弯曲应力(或弯曲力矩)应采取有效的方法进行测 量,并以实测的数据作为验收轴系校中质量的依据, 为此,必须研究和应用精确可行的测量方法及设备。
③将整个轴系按连接法兰进行粗略校中(这时 用调节螺栓调整轴承的位置),但中间轴与发 动机轴或减速器轴的连接法兰则需严格对中, 保 证 法 兰 上 的 偏 移 6≤0.1mm , 曲 折 中 ≤0.1mm/m,以避免由于轴系安装弯曲而影 响发动机或减速器的正常工作。轴系初校后, 用法兰连接螺栓将所有轴连接起来,并与发 动机或减速器连接好。
②将轴承落位。在中间轴承孔的两端安装好对光靶。 光靶的中心应与轴承的轴心线重合。
③由尾向首按光学仪的主光轴逐个调节中间轴承的 位置,这时可采取如下两种办法:
使轴承的位移值符合校中计算文件的规定; 使各个中间轴承均与尾轴同轴,即位移均为零,用
垫片调节轴承位移。
按仪器主光轴测量轴承位置时,应考虑尾轴前法兰 挠度的影响。
①校中前,尾轴应已装好,其前法兰的位置应与在 船台上的安装记录相一致;当校中计算文件规定校 中时应施加附加力时,应在所要求的位置上施加规 定数值的附加力。
②校中时以尾轴前法兰为基准,自尾向首逐段地调 节中间轴、推力轴、主机或减速器的位置,使每对 连接法兰上的偏移、曲折值符合校中计算文件的规 定。允许误差为:偏移不超过±0.1mm,曲折不 超过±0.1mm/m。
但是目前生产中用于测量轴承负荷的弹簧测力计,由于弹簧 质量问题使得这种测力计在每次使用前往往需要逐个进行校 准弹簧应变与应力的关系,在进行校中时需要较多的操作人 员同时进行调整测力计的负荷,尤其是不能测出尾轴管轴承 的实际负荷(只能作近似计算)等。但这些缺陷在测量方法和 工具得到改善之后是可以克服的。
浅谈船舶轴系安装与校中
浅谈船舶轴系安装与校中摘要:船舶推进轴系是船舶动力系统中非常重要的组成部分之一,推进轴系的安装和校中的质量和效率将会直接影响到船舶工作的稳定性。
而且随着造船业的不断发展,我国船舶建造的吨位也是越来越大,因此船舶推进轴系安装和校中也被提出了更高的要求,基于此,本文对船舶推进轴系的安装与校中进行了分析研究,以期望对船舶工作的稳定性和灵活性有所帮助。
关键词:船舶;轴系;安装;校中一、船舶轴系校中1.船舶推进轴系的主要结构船舶推进轴系安装时,由前向后分为是动力源主机、主要动力传输艉轴及轴承,螺旋浆旋转对水的推力经轴系传输回到主机,经与主机连接的基座作用使船舶运动,轴系部件通过联轴器、锥面压装与对接法兰进行连接。
螺旋桨是船舶前进推力的起源点,轴系将水的反作用力传输给船体。
螺旋桨分为固定与可调节螺距桨;艉轴后端连接螺旋桨,穿过尾轴管前后轴承后;前端与中间轴连接,尾轴穿过前后轴,直接摩擦前后轴承。
安装在尾轴管前后端的尾轴轴承多为双轴承,对尾轴承的加工精度提出了很高要求,制造材料通常选用树脂或白合金。
船舶推进轴系应根据其设计要求,选择是否安装中间轴;中间轴安装时,两端法兰螺栓多通过压装方式安装。
2.轴系校中的含义船舶轴系运转中承受复杂的应力,包括螺旋桨及轴系部件的重量以及轴系安装时弯曲在轴内造成的附加弯曲应力等。
另外,轴系还要承受因主机工况变化或者个别轴承失载造成的轴系震动的附加应力。
为确保轴系正常运转,轴系设计时应保证具有足够强度,使轴系各轴段内应力处于合理范围内。
安装好的轴系各轴应力是否合理,主要取决于轴系校中质量。
轴系设计计算与轴系校中密切相关。
轴系校中是将轴系敷设成某种状态,其全部轴承负荷应处于允许范围内,保证轴系持续正常运转。
对轴系校中原理及方法进行研究,对提高船舶动力装置安装工程经济性具有重要的意义。
3.轴系校中原理组成船舶轴系的各根轴段通常用法兰联轴器连成轴系,毗邻两根轴以其法兰连接,通常用偏移δ与曲折φ表示连接法兰的偏中。
53500吨散货船轴系安装及校中
桨 产生 的轴 向推 力传 递 给船 体 , 现 推船 航 行 的 目 实
的 。轴 系 的 构 件 中 有 螺 旋 桨 、 旋 桨 轴 、 间 轴 、 螺 中 推
力轴 、 中间轴 承 、 推力 轴 承 、 管及 艉管 轴 承 、 密封 艉 艉
过 程 和方法 进行 阐述 。
魄 壤
图 1 轴 系校 中基 准 点 布置 图
2 2 拉 线 法 定 出轴 系 中 线 .
线 架 端 挂 上 重 物 , 保 持 钢 线 张 紧 。 对 钢 线 进 行 调 以 整 , 钢 线 分 别 通 过 艏 、 基 准 点 。 检 查 轴 系 中 心 线 使 艉 和 舵 系 中心 线 的 相 互 位 置 的 偏 差 , 差 值 ≤ 3 偏 mm。 检 查 舵 系 中 心 线 与 基 线 的 垂 直 度 , 差 应 ≤ 1 m/ 偏 m m。
板、 中间轴 承面板 与 轴 系理 论 中心线 之 间 的高 度 尺
寸 及 基 座 左 右 开 档 尺 寸 , 证 安 装 后 的 垫 片 厚 度 及 保
基座左 右开档 尺寸符合 要求 。在机 舱后 舱 壁 ( r2 Fl)
及艉柱 端面处 划好 十字线 、 T 圆线及 检 验 圆线 , 加 重 新 校 核 加 工 圆 线 及 检 验 圆 线 , 打 上 样 冲 眼 。 在 轴 并
时采 用 连 通 管 水 平 仪 从 船 台 的 标 高 尺 上 按 3 3 0 0
mm 的 高 度 引 人 船 内 。 基 准 点 的 横 向 位 置 , 在 船 则 体 建 造 时 确 定 中纵 剖 面 线 的 位 置 。 如 图 1所 示 。
船舶轴系校中工艺
船舶轴系校中工艺1范围本工艺规定了船舶轴系校中通用工艺的安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验,适用于船舶轴系的校中和安装。
2 安装前准备2.1 熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。
2.2 到仓库领取配套设备必须检查其完整性,并核对产品铭牌、规格、型号。
2.3 检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。
2.4 检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。
2.5 对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。
2.6 对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。
3 人员安装人员应具备专业知识并经过相关培训、考核合格后方可上岗,同时要熟悉本工艺要求,并严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。
4 工艺要求4.1主机吊装和初步定位应符合设计图纸要求。
4.2 轴系校中连接法兰镗孔应符合设计图纸要求。
4.3 轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求。
4.4 主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。
5 工艺过程5.1 主机输出端和中间轴法兰螺栓孔镗孔5.1.1 法兰校中中间轴前法兰与主机输出端轴法兰镗孔前,应用临时螺栓(交错)将两法兰连接,调整两个法兰外圆同轴度,要求两法兰偏移量不大于0.03mm,平面贴合值为“0”,为确保镗削余量,两法兰的螺孔应尽量成“内切圆”状态;5.1.2 用专用镗孔工具采用分两批方法进行加工,先交叉镗削其余几个螺栓孔,螺栓孔应顺锥度,加工要求按相应的图纸执行;5.1.3 第一批镗孔结束后,用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向以及孔长度方向数值,并记录,测量结束后,随即打上螺孔编号,将液压定位螺栓安装于已镗好的螺栓孔处,确定联轴节紧固好后,拆除临时定位螺栓;5.1.4 用专用镗孔工具对剩下的螺栓孔进行镗孔;5.1.5 用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向,以及孔长度方向数值,并记录。
测量结束后,也打上螺孔编号;5.2.2 轴系校中(见图2)S A G 1S A G 2GAP2GAP1Bearing 5Bearing 6Bearing 7Bearing 4Bearing 8Bearing 9offset3offset2offset5offset4offset7offset6offset1F Bearing 2Bearing 1Bearing 3T.S.2T.S.1图2(1)调整中间轴临时支撑的高度,使中间轴艉法兰与螺旋桨轴法兰的“曲折”(GAP1)和“偏移”(SAG1)满足图2的要求,并使GAP1和SAG1的公差为±0.05mm,左右偏差为±0.05mm,并记录数据;(2)调整主机的位置,使中间轴前法兰与主机输出端法兰的“曲折”(GAP2)和“偏移”(SAG2)满足图2的要求,并使GAP2和SAG2的公差为±0.05mm,左右偏差为±0.05mm,并记录数据;(3)考虑到主机所浇注的环氧树脂垫片的干固过程中约有1/1000的收缩量,所以在调整主机座时,应将主机座稍顶高约1/1000×δmm(δ:环氧垫片厚度)。
船舶轴系安装与校中工艺研究
船舶轴系安装与校中工艺研究发布时间:2021-10-25T06:26:40.503Z 来源:《科学与技术》2021年第16期作者:孙岐[导读] 在船舶的设计和建造中,轴系安装及校中是海洋工程的一个重要组成部分孙岐江苏省扬州市广陵区李典镇新大洋造船有限公司技术部,江苏扬州 22500摘要:在船舶的设计和建造中,轴系安装及校中是海洋工程的一个重要组成部分。
安装轴是一项复杂、耗时且技术上复杂的工程。
船舶轴线主要是船体驱动与螺旋桨之间的动力。
轴的主要功能是将船主的动力传递给螺旋桨,使螺旋桨产生动力,并确保船舶正常运转。
主机不仅是外船体的动力设备,而且是轴系的重要设备之一。
这与轴系安装和校正质量密切相关。
通过对船舶轴系安装的积极过程的研究,它已经完成了一套合理的调试方法,并期待大多数同行的肯定。
关键词:船舶;轴系;中线;校中引言根据要求和校中计算方法,轴系以特定状态(直线或曲线)安装。
对于处于此状态的轴系,每个轴段上的内力和每个轴承上的载荷必须在允许范围内或具有最佳值,以确保轴系及其连接的机器(例如主机曲轴、齿轮箱等)连续正常运行,则此部分工作称为轴系校中。
一、轴系统安装尾轴管装置、尾轴和螺旋桨是安装轴的第一步。
其质量决定了未来安装的效果。
尾轴管的位置必须预先镗孔,以确保台肩距离符合尾轴管。
通常,首先安装尾轴管道,然后安装尾轴。
管子进入壳后可以用千斤顶加压螺母可用于固定管件,当管件完全插入时。
安装尾轴管后,可对尾尖舱进行密封试验,以确保后尾轴管和船体连接处无泄漏点。
同时可以装配润滑剂和冷水管道管道连接和测试后,与此同时,为了便于安装,舰轴通常采取可拆联轴连接轴线的形式,以便尾轴线可以直接插入船体外部。
插入尾部轴后,尾部轴和尾部轴管之间的间距应使用刻度线测量,以确保尾部轴可以居中,尾部轴和尾部轴管之间的距离应约为尾部轴直径的50%,可以在插入船舶舰轴时安装密封装置。
密封装置通常提前装配。
在任何情况下都应确保密封装置的密封性能,以确保船舶舰轴和油压、分油等装置之间没有磨损。
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船舶轴系安装及校中工艺摘要按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
本文船舶轴系安装及校中工艺进行了论述。
关键词轴系校中;主机安装;机座扭曲度;机座下沉量;主机曲轴拐挡差;轴承间隙;轴承负荷1 概述按校中计算的要求和方法将轴系装成某种状态(直线或曲线),处于这种状态的轴系,其各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内,或具有最佳的数值,以保证轴系和与之相连的机械(如主机曲轴、齿轮箱等)能持续正常的运转,这部分工作称为轴系校中。
校中安装顺序一般有两种,一种是在尾轴和主机均已安装完毕,此时的中间轴及轴承须根据尾轴及主机的实际位置进行校正安装,另一种是在尾轴安装完毕后,自艉至艏逐节校中安装中间轴及其轴承,主机在中间轴安装后再进行校正定位。
江苏省重工有限公司采用的校中顺序是后者。
但不论采用哪种安装方法,轴系校中的结果,都应保证各轴段上内力和各轴承上的负荷均应处在允许范围之内。
现根据江苏省重工有限公司多年建造万吨船的实践经验,结合校中计算书和主机厂的规范要求和方法,就江苏省重工有限公司建造的11.4万吨油轮船舶螺旋桨处于70%浸没状态下校中的方法介绍如下。
2 轴系校中前的准备工作1)尾轴及螺旋桨根据轴系布置图安装并已交验结束;2)根据本船轴系布置图(参见附图2)及主机安装图要求主机及中间轴承已初步定位;3)在中间轴距其端法兰端面某处安装临时支撑。
本船按校中计算书要求在中轴距其艏端法兰2528位置安装临时支撑,本船参见附图2;4)刮拂中间轴承座上平面的固定垫块,用平板检验接触点应均匀分布,每25mm2不少于2-4点,固定垫块上平面按图纸要求加工成倾斜度1/100;5)调整船舶浮态,使螺旋桨处于70%浸没状态下校中。
3 轴系校中程序1)根据校中计算书在尾轴的前端法兰处用千斤顶加一外力(本船施加的外力为5 000kg),通过调整中间轴的临时支撑和主机高度,利用直尺和塞尺(或指针装置)测量艉轴和中轴及中轴和主机端连接处各对法兰偏移量和曲折度达到校中计算书规定的要求。
当上述值达到计算书要求时,将艉轴和中轴及中轴和主机端法兰连接之前交船东船检认可。
下表为用千斤顶将艉轴联轴节下压5 000kg力所对应的油压2)轴系交检以后,用连接螺栓把中间轴法兰与尾轴法兰,中间轴法兰与主机推力轴法兰连接起来并上紧。
由于法兰连接后主机曲轴会受到负扭矩的影响,也就是减少轴颈轴承负荷的提升扭矩的影响。
建议根据经验在连轴前调整指定的偏移值,以免在连轴后调整主机。
4 校中数据的检测轴系排车结束后,进行轴系顶举负荷检验。
校中所有数据的检测均应在船舶相同的吃水和大约相同的时间(同一天)进行测量,这点是非常重要的。
下列项目必须测量并将数据汇集于一起以判断校中结果是否符合要求。
主机曲轴拐挡差、机座下垂(两侧)、轴颈轴承顶部间隙、最后两道主机轴承负荷(及艉管前轴承和中间轴承)、船舶的艏艉吃水。
4.1 主机曲轴拐档差的检查主机曲轴拐挡差值应该尽可能接近于零。
注意,最后缸的拐挡差受轴系的影响。
曲轴与中间轴连接后,测量最后缸的拐挡差值并与主机厂提供的胎架试验报告进行比较。
如有必要,抬高或降低主机的前端(也许是后端),或者横向移动主机的前端直到其拐挡差值与目标值要求一致为止。
也可能要抬高或降低中间轴承以优化校中结果。
环氧浇注前应检查所有缸的拐挡差。
如果曲轴的前端安装有重调频轮,则第一缸的拐挡值允许较大的偏差(可根据主机厂推荐,各种机型目标值不同)。
注意!数值的计算是上减下。
曲臂开口表示正值,相应的曲轴法兰后端抬高了。
为抵消船舶装载期间船体的变形,在校中期间,对于最后缸应采用特殊的目标值。
目标值公差示例:11.4万吨油轮选用的是7S60MC-C型主机:目标值=+0.5×限制值,公差为±0.3×限制值,正常情况的最大拐挡差值S60MC-C=0.28最后缸目标值0.28mm×0.5=+0.14 mm,公差(目标限制)值0.28mm×0.3=±0.08 mm,垂直状态拐挡差目标值为+0.06mm到+0.22mm之间。
4.2 测量主机后两档轴承间隙测量最后两道主机轴承的顶部间隙。
由于该位置很难进入,因此只从前侧测量其间隙,该值是可以接受的。
与主机厂提供的胎架试验报告值进行比较,顶部间隙通常要减小0.05mm,但在某些情况下(比如VLCC船),在校中状态(轻载,漂浮)下,顶部间隙减小0.20mm是可以接受的。
4.3 检查主机底座的平面度测量主机底座的平面度可使用激光仪器,如果不具备条件,则必须采用拉钢琴丝的方法来测量。
使用拉钢琴丝方法测量时要注意以下几点:1)钢琴丝两端距离主机底座平面的距离必须相等(误差不超过0.02mm);2)钢丝的所受拉力必须准确(根据主机厂推荐值);3)测量的机座的下垂值时,要考虑钢琴丝的下沉量,二者相加的结果即为主机底座的下垂值。
4.4 用框式水平仪检查主机扭曲度主机扭曲测量通常是在机座上平面或导滑板的凸轮轴侧,在最前一缸和最后一缸进行。
测量最好在干船坞内或在船台上,也就是说在下水之前进行。
船舶下水后,因船舶晃动而影响测量精度,因此该数据仅供参考。
检查(如有必要进行调整)扭曲时,测量并记录机座下平面与基座面板之间的距离,以保证校中调整时平行升降主机。
推荐工具:框架水平仪(酒精水准仪或电子水平仪)。
推荐使用可调节的酒精水准仪,其精度和分辨率必须高于0.1mm/m。
测量程序:1)在机座上平面或机架导滑板凸轮轴侧,与前后方向垂直的横向位置,测量最前面气缸的倾斜偏差;2)与上相同,测量最后面气缸的倾斜偏差;3)两次测量结果相减即得主机扭曲度。
该扭曲度的允许范围:最大差值0.1mm/1 000mm。
4.5 测量各档轴承的负荷4.5.1 测量中间轴承负荷的步骤1)根据轴系校中计算书上的中间轴承理论负荷位置,将千斤顶安装在距中间轴承的某一位置,本船在距中间轴承中部偏首550mm处(参见附图3);2)慢慢顶升中间轴;3)连续记录每次中间轴被顶升量和千斤顶施加的负荷值;图1顶举曲线图4)在预先设定的坐标系统图上,以纵坐标作为中间轴被顶升量,横坐标作为千斤顶施加的负荷值,绘出轴的升高量与千斤顶负荷值的上升关系曲线0ab。
(参见附图1);5)当中间轴受顶上升达到一定数值后(本试验定为0.5mm)缓慢下降千斤顶上的负荷,依次连续记录相应的位移和负荷,在坐标图上作出下降曲线cd0。
(参见附图1);6)在坐标系统图中延长ba和cd线段交横坐标于B、A两点,并读出A、B 两点的值PA、PB;7)根据下式求取中间轴承的实际负荷。
R = K×A×(PA+PB)/2式中:R为轴承的计算负荷;A为顶升工具活塞面积;K为顶举系数。
4.5.2 尾管前轴承负荷的检验1)根据校中计算书要求将千斤顶置于距尾轴的某一处,本船设置在尾轴法兰平面偏船尾710mm的正下方(参见附图3);2)参照4.5.1中测量中间轴承的方法求出尾管前轴承的负荷并与理论负荷进行比较以辨认值是否超标;3)尾管前轴承负荷参见附图3。
4.5.3 主机后轴承负荷的检验1)将千斤顶安装在主机飞轮的正下方;2)根据MAN B&W主机厂提供的数据查得,主机后轴承顶举系数K为1.3,其负荷允许范围为0kN~420kN;3)按照上述测量中间轴承负荷的方法即可求得主机后轴承的实际负荷。
4.5.4 主机后倒数第二档轴承负荷的检验1)将千斤顶位于主机后倒数第二档轴承的正下方;2)根据MAN B&W主机厂家资料查得,主机后倒数第二档轴承顶举系数K 为0.9,其负荷允许范围为21kN~420kN;3)参照4.5.1中测量中间轴承负荷的方法即可求得到主机后倒数第二档轴的实际负荷。
注:所有的主机负荷必须在轴系校中计算和制造商提供的静态推力轴负荷给定的限制之内。
一般说来,所有主轴承的最低静态负荷是最大静态负荷的5%。
最后一道轴承(轴颈轴承)的最低静态负荷是零。
最佳主机校中如下:最后一道轴承(轴颈轴承)负荷比主机倒数第二道轴承的负荷要低一些。
5 主机环氧树脂垫块浇注如果以上检测项目均合格,则可浇注主机环氧树脂垫块。
主机环氧树脂垫块浇注结束后,需检测环氧的硬度,然后才能安装主机地脚螺栓。
环氧浇注结束后,必须重新测量轴系负荷。
6 试航前轴系负荷复核为确保轴系负荷准确建议试航前再次对轴系进行复核。
7 结论轴系校中是一项重要的工作,又是测量-调整-测量不断调整的过程,该项工作的好坏,将直接影响船舶将来的正常行驶,所以应严格按照相关的图纸、轴系计算书、主机厂推荐的方法进行。
由于轴系的安装要求较高,在大型企业该项工作一般由各公司经验丰富的数名技工共同配合完成,因此对于中小企业可请求主机厂派服务工程师驻厂现场指导完成。
参考文献[1]轮机工艺手册[M].北京:人民交通出版社,1992.[2]赵汝斌,邹春平.船舶动力装置安装工艺学[M].国防工业出版社,1995.[3]谭仁臣.船舶辅机与轴系[M].哈尔滨工程大学出版社,1996.。