船舶轴系安装
船舶轴系的安装
船舶轴系的安装1、轴系的作用：是将主机发出的功率传递给螺旋桨；螺旋桨旋转后产生的轴向推力通过轴系传给推力轴承，再由推力轴承传给船体，使船舶前进或后退。
2、轴系的组成：通常指从主机曲轴末端（或减速齿轮箱末端）法兰开始，到尾轴（或螺旋桨轴）为止的传动装置。
其主要部件有：推力轴及其轴承、中间轴及其轴承、尾轴（或螺旋桨轴）及尾轴承，人字架轴承，尾轴管及密封装置，各轴的联轴节。
有的船舶还另有短轴，用来调整轴系长度。
此外，还有隔舱壁填料函和带式制动器等。
3、轴系的结构种类很多，有常用型螺旋桨推进装置轴系；可调螺距螺旋桨推进装置轴系；正反转螺旋桨推进装置轴系；可回转式螺旋桨推进装置轴系等。
4、一般来说，具有两根或两根以上中间轴的轴系，称为长轴系；只有一根或者没有中间轴的轴系称为短轴系。
5、双轴系船舶，左右主机回转方向必须相反，当船舶在正车前进时，右舷主机一般为右转，而左舷主机位左转。
如果主机回转方向一致时，则可通过换向机构来实现。
6、当主机或齿轮箱内部设有推力轴承时，轴系就可以不必设置独立的推力轴承了。
7、推力轴及其轴承的作用有两点：一是承受螺旋桨所产生的轴向推力，并传递给船体，使船舶产生运动；二是防止螺旋桨产生的轴向推力直接传给主机曲轴，使曲轴发生移动及歪斜，而损坏主机的机件。
8、常见的推力轴承有两种结构形式，一种是旧船上常见的马蹄片式推力轴承；另一种是单环推力轴承（又称米歇尔式推力轴承），前者已被淘汰。
9、隔舱壁填料函的作用是在轴系通过舱壁时，使舱壁保持水密，以保证船舶的抗沉性。
当主机舱布置在尾部，就不用隔舱壁填料函。
10、在双轴系船舶中，轴系一般带有制动机构，这是为了在航行中需要停下某一套动力装置时，就用制动机构把它制动住，使轴系不因水流影响而转动。
此外，制动机构也可以帮助主机缩短换向时间。
11、尾管轴承绝大多数采用滑动轴承。
当尾管轴承采用铁犁木、橡胶、层压板和尼龙等材料时，则用水作为冷却润滑剂。
这时，尾管通常都用铜质保护套或玻璃钢保护层来保护尾轴轴颈，以防止海水对尾轴的锈蚀。
轴系安装及主机定位工艺规程
一轴系安装的注意事项：1 在进行轴系吊装前应仔细检查吊运工具，如吊素、眼板、卸扣等应安全可靠。
2 在整个施工过程中要严格遵守有关安全操作规程。
二主要参考图纸资料：1 轴系布置图（M252-104）2 尾管轴承详细图（B01-A060-11922）3 主机安装图（M250-205）4 螺旋桨图（M252-105）5 机舱布置图（M250-107）6 分段划分图7 尾管密封装置工作图三. 机舱后部区域底层分段合拢精度控制要点：为了确保轴系安装的精度要求，在分段制造、合拢中应满足相关文件的精度要求。
(参见精度作业指导书)特别在进行机舱后部区域低层分段合拢时，要对相关各段的位置精度进行严格控制。
四轴系安装前——照光采用工具及布置图图1FIG. 1光靶“3”的材料为5mm钢板，高度约4米左右，外圆直径约为1米五轴系中心线确定的条件：1 机舱前壁以后，主甲板以下主船体成型。
2 舵机平台以下焊接完。
3 轴系区域内主要辅机机座装焊完成，除主机以外的一般设备就位。
4 船体垫墩、支柱受力均匀、稳定牢固，不允许随意移动。
5 照光所用的仪器及测量工具应校验合格。
六轴系中心线的确定轴系中心线的确定应根据季节温度变化来进行，夏天一般在晚上8-9点进行,冬天一般在下午5点左右进行, 或在阴天进行，在轴系中心线的确定过程中，船上不应有能够导致船体变形的工作在进行。
1 船体尾部理论轴中心面的确定。
①以坞底平面上船体中心线的延伸点为基准，调整激光经纬仪“1”的轴线直至与船中心线重合。
②将激光经纬仪“1”射出的光点延伸到船坞尾部光靶“3”上，根据机舱区域舱底龙骨平整度数据平均值为基线高度并在垂直方向向上平移轴系高度+船体板厚，则此点为轴系轴线上一点。
以此点作为基点并打好样冲点，同时将激光经纬仪旋转180°将光点投射到尾柱平面上，并打好样冲，这样就可初步确定轴系尾部理论垂线。
2 机舱内轴系中心线的确定在机舱与尾管前平面适当位置设立一激光经纬仪“2”，将光点延伸到船体外部的光靶“3”，使之与光靶“3”上的样冲点重合。
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。
浅谈船舶轴系的安装与校中
浅谈船舶轴系的安装与校中作者：赵晓东来源：《中国科技纵横》2020年第04期摘要：船舶轴系是船舶动力装置中重要组成部分之一。
其作用是将主机发出的功率传递给螺旋桨;并将螺旋桨产生的推力通过轴系和推力轴承传递给船体，进而推动船舶前进或后退。
轴系的组成主要包括：推力轴、中间轴、尾轴及各轴承，尾轴管及密封装置等。
海船的轴系重量大，长度长，对轴系的制造、校中与安装有较高的技术要求，本文通过理论知识和船厂的实践并选择实例对轴系安装、校中等进行分析。
关键词：船舶;轴系镗孔;安装;校中0引言船舶轴系是船舶推进装置中的核心組成部分之一。
在船舶建造、修理过程中，轴系的安装、校中极为重要，其质量的好坏将导致船舶推进系统能否正常运行，甚至影响到船舶航行的安全性与可靠性，因此对轴系的安装、校中尤其重要。
1 实船案例概况本文以3676KW拖轮为例，概述了船舶轴系的安装、校中技术等。
该船轴系的布置如下（如图1）：本船采用双机双轴系设计，机舱在船舶中部，发动机与尾轴之间以中间轴连接。
此轴系装置中，尾轴、中间轴及主机曲轴之间用法兰联轴节连成一体。
中间轴有两个滑动轴承支撑，尾轴装于尾轴管中。
尾轴管的前端固定在横舱壁上，尾部固定在船体尾柱孔中。
该船采用新泻ZP全回转式舵桨。
2 轴系的安装与校中在拖轮建造过程中，轴系的安装工作步骤如下：首先是在造船船体中确定其轴系和舵系的中心线位置（俗称轴、舵系拉线），然后进行轴系的镗孔作业，对相关零部件的加工和车间装配，然后是在船台现场对轴系及附件的安装和配对，最后进行轴系校中和装配。
2.1 轴、舵系拉线进行轴、舵系拉线工作的前提是：造船进度已经推进到船体大合拢结束之后，船体在船台上的各支撑良好可靠;在船舶轴、舵系布置区域内，主甲板以下的焊接和矫正工作已结束，船上所有冲击性和振动性的作业施工已停止;船体的各辅助拉攀与支撑也已拆除;所有的舱室及油水柜都已经经焊缝检验及水密实验合格;施工和质检人员熟悉有关轴技术文件和工艺，并准备好各种施工工具和测量工具。
某双体客滚船轴系安装工艺
66广东造船2021年第2期（总第177期）作者简介：李昌植（1987-），男，助理工程师。
主要从事船舶建造与检验工作。
收稿日期：2020-12-10某双体客滚船轴系安装工艺李昌植（广州打捞局，广州 510320）摘 要：双体船因其机动性和耐波性好，在客滚船市场得到广泛的应用。
轴系安装是船舶建造过程中是很重要的一项工艺过程，本文重点介绍某双体客滚船使用拉线定位方法进行轴系安装的工艺和过程控制，阐述双体船多轴系的安装程序、生产准备及质量控制。
关键词：体船；轴系；安装工艺中图分类号：U664.2 文献标识码：AShafting Installation Technology of Catamaran Ro-Ro Passenger ShipLI Changzhi( Guangzhou Salvage, Guangzhou 510320 )Abstract: Because of its good maneuverability and sea keeping, catamaran has been widely used in the ro-ro passenger ship market in recent years. The installation of shafting is a very important process for ship construction. This paper mainly introduces the technology and process control of the shafting installation of the catamaran ro-ro passenger ship by using the wire positioning method, and expounds in detail the installation procedure, production preparation and quality control process of the shafting installation.Key words: Catamaran; Shafting; Installation technology1 前言客滚船通常承担江河、湖泊、岛屿以及大陆间的中、短途运输任务，是一种用于载运车辆、货物、游客以及为船上游客提供住宿和娱乐服务的船舶。
第一讲 船舶轴系的安装解读
§3-1 船舶轴系概述
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一、概述
1.动力装置的传动方式
直接传动
直接传动是主机直接通过轴系把功率传给螺旋桨的传动 方式，在主机与轴系中无其它传动设备，在任何工况下， 螺旋桨与主机具有相同的转速与转向。
柴油机
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1. 特点：1)主机功率直接通过轴系传给螺旋桨，没有减速离合 设备； 2)机桨同轴同转向同转速。 2.优点： 1)结构简单，维护管理方便，只要安装定位正确，平 时管理中只要注意轴系的润滑和冷却； 2)经济性好；传动效率高；可采用劣质油；螺旋桨效 率高（低速机）； 3) 主机多为大型低速柴油机，因此噪声小，振动小 （因低速）； 4)工作可靠，寿命长。
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2.船舶轴系
船舶轴系是指从主机或动力传动装置的输出端到 螺旋桨之间的动力传动构件总称。
图2-1 1000t沿海货轮轴系布置图 1-尾管;2-螺旋桨轴;3-推力轴 4-推力轴承;5-中间轴;6-中间轴承;7-飞轮;8-主机
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船舶轴系的作用：
轴系一方面将主机发出的功率传递给螺旋桨， 另一方面又将螺旋桨产生的轴向推力传给船舶， 使船舶前进或后退。由于主机是船上最大的动 力源，因此可以说轴系是航行船舶中传递功率 最大的构件。
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轴系的安装工艺：
长期以来，轴系安装工艺过程往往是，船舶下水后，以
尾轴端为基准，按规定的偏移值和曲折值由尾至首逐个进行 校中并将它们连接起来，这种工艺顺序可减少船舶下水后船 体变形对轴系安装质量的影响，但其缺点是生产周期长。
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船舶轴系安装作业指导书
船舶轴系安装作业指导书1 范围本指导书规定了船舶轴系安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。
2 规范性引用文件CSQS 中国造船质量标准（2005）3 安装准备3.1 光学照光仪3.2 钢丝 0.5mm3.3 拉线架带挂重的一套（用于船尾）、带夹住的一套（用于机舱壁）3.4 挂重 0.5mm钢丝挂25KG吊重3.5 光靶4 人员4.1 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。
4.2 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。
5 工艺要求5.1 轴系基准点确定和检查。
5.2 船尾轴毂前后端与轴线的偏差。
5.3 中间轴承与轴线的偏差。
5.4 主机齿轮箱底座左右开档与轴系中心线偏离值≤10mm，环氧高度偏差在范围之内。
5.5 轴系中心线与舵系中心线偏离值≤3mm。
6 工艺过程6.1 轴线照光及拉线具备条件6.1.1 主船体中尾部基本成型，机舱前舱壁向后的主甲板下船体结构应装焊完毕，火工校正结束，焊缝拍片检查及返修工作全部结束；6.1.2 机舱向艉，主甲板上弦墙、带揽桩，导缆孔及其他甲板机械底座结构件应焊接完毕；6.1.3 机舱及舵机舱内大型底座结构件焊接完毕；6.1.4 轴系所经过的舱室密性已报验完毕；6.1.5 艉部滚筒吊装到位，如滚筒不到位，需用相近的重物压重；6.1.6 在轴系的定位、安装及报验过程中，船体的基线水平状态及左右横倾均应处于船体允许的公差范围之内；6.1.7 船体已给出理论中心线，且已进行了报验；6.1.8 轴系照光过程中，不允许移动随船架、墩木、木桩和搬上、吊下重物，压载铁不得随意移动，同时应停止任何强烈振动作业，报验应在无日光暴晒下进行。
6.2 船体艉部光靶固定把光靶焊接在船体艉部结构上，保持与船台垂直。
6.3 船体艉部理论中心线的确定在船台上找准距离距船体中心线距离的直线a(左右对称,参照轴系布置图)，调整激光经纬仪的轴线与直线a在垂直面上重合。
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
船舶轴系的安装概论船舶轴系是指从主机或传动装置的输出端到螺旋桨之间的动力传动构件总称。
轴系的构件中有螺旋桨、中间轴、推力轴、隔舱填料函、中间轴承、推力轴承、尾管及尾管艉、艉密封件等等，轴系位于主机和螺旋桨之问。
轴系的主要功能是：将船舶主机发出的功率传给螺旋桨，同时叉将螺旋桨在水中旋转产生的轴向反推力通过轴系中的推力轴承传给船体，使船舶根据驾驶指令而航行。
由于主机是船上最大的动力源，因此可以说船舶轴系是船舶动力装置的重要组成部分。
而轴系安装及校中质量的好坏，对保证轴系及主机正常运转以及对减少船体震动有着重要的影响。
若安装质量不好的轴系，其运转时会造成艉轴管轴承迅速磨损以至烧坏，艉轴管的密封元件也因迅速磨损而造成泄露，致使主机曲轴的臂距差超过允许值，从而破坏齿轮箱的正常啮合和支撑轴承的正常工作并引起振动。
影响轴系安装质量的主要因素有：传动轴制造的精度，轴承安装时的弯曲状态，船体变形，轴端法兰因自重下垂必及轴系的结构设计质量等，并与船体建造工艺、轴系结构、船舶吨位及船厂工装设备等有关，本文根据船舶轴系安装的工艺过程与所采用的轴系校中方法进行阐述。
1·确定轴系理论中线理论轴系中线是安装轴系的基准，轴系中线可通过拉钢丝线法或光学仪器法确定，由于拉钢丝线确定轴系中线存在钢丝自重下垂产生的误差，所以拉钢丝法定中主要用于短轴系，当轴系长度超过15—20m时，就应采用光学准直仪或激光准直仪来确定轴系中线。
2·船台镗孔定位船台镗孔是指对人字架及尾柱上安装尾轴管的孔，首先在车间内进行粗加工，留下的精加工余量待在船体上装配焊接好之后，再用专门的镗孔机在现场就地进行镗孔。
这里定位是按基准光学仪的主光轴进行镗杆的定位，或在所加工孔的端面上划出镗控线和检验圆线，再按镗孔线进行镗杆的定位，之后进行镗孔。
当人字架、尾柱，前毂，中间轴承等部件上的孔的中心线与轴系中线重合的情况下，才可保证装入尾轴管或轴承孔的轴心线与轴系中线重合。
第三章 轴系安装
概述
在船舶动力装置中，轴系是用来传递主机的功率和螺旋桨推力的。它是由主机的输出端
至螺旋桨之间，包括传递主机功率的传动轴（推力轴、中间轴、尾轴、连接轴与轴用的联轴
器），支承传动轴用的轴承（中间轴承及尾轴承）以及其它附件等的总称，如图 所 示 。
一般民用船舶的轴系数目为一根至四
根，舰艇上的轴系数目至少有两根或两根以
上。中机型的大型船舶的轴系长度有的达
左右，其中间轴多达十余根。小型
船舶及尾机型船舶的轴系长度可短至
，有的甚至没有中间轴。双桨轴系船的
尾轴一般较长，它由属于船体部分的尾轴毂
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 而伸出船外，在装螺旋桨的尾部则由人字架
将其托住。在单桨轴系船上，由于结构简 单，没有人字架，而尾轴毂则为加厚的尾柱
为了减少尾轴锥体与螺旋桨锥孔键槽在加工后不平行误差而造成的刮配工作量也可按锥孔键槽位置来加工锥体键槽即在车间刮配锥体与锥孔的配合锥面前锥体与锥孔上的键槽都暂不加工待锥面刮配到时按锥孔的实际位置划线并加工其上的键槽然后把螺旋桨装到尾轴上以螺旋桨锥孔键槽的实际位置在尾轴锥体上划键槽加工线拆下螺旋桨按划线加工锥体键槽然后刮配锥体键槽并配键再进行键与锥孔键槽的刮配最后将配合锥面刮配至要求为止
图 所示为立式刮配法的示意图。将螺
旋桨放在专门的地坑内或平地上，锥孔大端朝
上，叶片用木墩垫好，用水平仪将桨毂上端面
调整到水平位置。尾轴在与螺旋桨刮配前，应
在平台上检查键槽与其轴线的平行度并合格。
在尾轴键槽内配一假键，其长度为键槽长度的
键与螺旋桨锥孔键槽配合部分的宽度比
锥孔槽宽度小
，安装在槽的中
部。
用吊车的吊钩吊住特制吊环，吊起尾轴，
项目船舶轴系安装曲线校中
法、迁移矩阵法和有限元法。 ②影响系数：是指轴系中某一轴承位移单位 高度时，所造成该轴承及其他轴承处的负荷 和弯矩的变化量。
③轴承位移的确定
a/约束条件： ⅰ)轴承负荷不超过设计规定的允许极限值范围。 ⅱ) 减速器大齿轮轴的前后轴承负荷差值应不超过制造厂规
定的数值 , 在未提供上述数据时，应使其不超过两轴承间轴 段及大齿轮重量总和的20%。 ⅲ) 各轴段截面上的弯曲应力数值应不超过设计规定的允许 极限。 ⅳ) 后尾管轴承支点处轴截面转角应不超过3×10－4rad(白 合金尾轴承) 或2.5×10－4rad(铁梨木尾轴承)，否则应提出 措施使其符合规定。 b/用线性规划法确定轴承的位移值 确定目标函数——确定约束集，可用计算机进行求解，常用 试错法。
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。 ④在每个中间轴承的螺栓孔中安装测力计， 测力。
⑦轴承经测力校中合格后，在轴承下配制垫块，最
后用基座螺栓将轴承紧固在基座上。 ⑧若轴系的测力校中是在船台上完成的，在船下水 后应松开轴系与发动机或减速器的连接法兰，检查 这对法兰上的偏移和曲折值是否超过③中的允许范 围。若超过，则应作必要的校正。 ⑨负荷测力的验收标准见下表。
注：P为中问轴承平均没计负荷(N)，它等于中间轴重量Q除以轴承数n\
式中：L：轴承衬长度（mm）；d：轴颈的
外径（mm）；〔P〕：轴承允许压强(Mpa)。 ⑵最小负荷：轴承在工作时应当有一定的负 荷使轴与轴承接触而不脱空，通常规定此负 荷应不小于相邻两跨上轴的自重和外载荷相 加后总重量的20%。
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。
船舶轴系的找正安装探讨
在轴承 运行 时要计算 出轴 承能够 接受 的 负荷 ，对滚动轴 承可参考 厂家允许 的轴承负 荷数据 ，将实测的轴承负荷要经行 计算 ， 这关系 到艉管轴承 是否 能够 进行轴系 对中安
装工艺 。
３ ０厘米 ） 。 设计斜度通过使镗排偏置加到艉管 轴承座上 。通常后轴 承座前后端 先粗加工 ， 然后重 置镗排到 设计的偏移和斜 度进行精 加 工 。当用 百分表调整 镗排时 ，后 端 同心 ，前 端 中心偏 移 。轴承座 前后端 面要 划参考 圆， 这样 在 加 工过 程 中和 精 加工 结 束后 可 以检 查 。或者 ，在镗孔加 工过程 中通 过同时偏移 前后端获得斜度或偏移。 ３ ． 安装艉管轴承 把艉管轴 承安装 到轴承座有三 种方法 ： 在 常温下 压力式安装 ；用干冰或液 氮冷却 收 缩式安装；浇铸环氧树脂安装。 ４ ． 静 态轴承负荷测 量及调 整 轴系 负荷 的 分配 是 轴 系使 用 寿 命 的关 键 ，通常在轴 承负荷项 的试验 中要 进行一 定 的测量 。它一般利用轴 的升高和顶 升之间 的 线 性关系 ，并利用千斤 项生法 ，在 记录轴 的 升 高与顶升力 之间关系 曲线求得顶 升部位 的 负荷，将此 负荷乘 以修 正系数 ，即可得 出被 测 轴承实 际负荷 ，测量 时，千斤顶 尽量靠近 所 测轴承 ，并且位于轴 中心线正 下方。轴承 负荷 可接 受的公差范围是±２ ０ ％。
一 ．
针对船舶轴 系的研 究
船舶轴 系是动 力传导 的主要构件 ，也是 船舶 在航行 中的重要系统构 件。轴系 系统对 船舶 的使 用寿命 和运行效率起 到直接影 响 ， 所 以轴系的安装 、找正 、维 修等工序 必须保 证质量 。 目前针 对船舶 的维 修、设计等 方面 部 引起船 舶制造 企业的广泛 重视 。并且 为轴 系 的找正和安装 制定 了一系 列行业规范 ，根 据现行规 范要求 针对 船舶 的轴 系和安装 工作 必须在船 舶下水 后进行 。也 就是说针对 船舶 的陆地 工作只能 限制 在尾轴 管、尾轴及推 进 器等构件 的安装 ，而真正 的轴系零件必 须在 船舶下水 后才可 以进 行 ，并 且以尾轴前端 法 兰盘 为基 准， 依次 向前找 正， 保 证系 统安装 的 坚固性。
船舶轴系安装
变化。其轴承座与滑动轴承一样，通常用铸铁或铸钢铸造而成。小型 的轴承也有用钢板焊接的整体式结构，而大中型轴承座则采用剖分式 结构。
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项目一 初步认识Protel 99 SE
• 任务一：创建设计数据库及设计文件 • 任务二：如何在protel99 se中进行文件
项目三船舶轴系安装
• 任务1船舶轴系认知 • 任务2确定轴系理论中心线 • 任务3削轴系孔 • 任务4尾轴管、轴承及尾轴的安装 • 任务5轴系校中及固定
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任务1 船舶轴系认知
• 【背景知识】
• 一、船舶轴系的组成及作用 • 船舶轴系，通常指从主机曲轴末端(或减速齿轮箱末端)法兰开始，到
尾轴(或螺旋桨轴)为止的传动装置。其主要部件有:推力轴及其轴承、 中间轴及其轴承、尾轴(或螺旋桨轴)及尾轴承、人字架轴承、尾轴管 及密封装置、各轴的联轴节。有些船舶还另有短轴，用来调整轴系长 度。此外，还有隔舱壁填料函和带式制动器等。 • 船舶轴系的作用是将主机发出的功率传递给螺旋桨，螺旋桨旋转后产 生的轴向推力通过轴系传给推力轴承，再由推力轴承传给船体，使船 舶前进或后退。
• ③油盘式中间轴承。油盘式中间轴承的基本结构如图3-1 -9所示。它 是克服油环式中间轴承在低速运转时油环跟随性差的缺点而设计的一 种结构形式，这种轴承在轴瓦的左侧装有供轴承润滑用的固定式油盘 2。运行时，油盘随轴一起旋转，将油池中的油带到上面，并靠布置 在上部的刮油器6刮油，使滑油沿轴向分布在需要润滑的轴颈上，因 此，这种轴承在轴低速运转时效果良好。
• ③液体润滑阶段:如图3一1一10 (c)所示，当轴的转速提高，轴颈与轴 承间隙内的油量增加，润滑油膜中的压力逐渐形成，两表面完全被润 滑油隔开，油膜厚度大于两接触表面凸凹不平之和，摩擦因数显著下 降，最终达到与外载和相平衡的位置，这种状态称为液体润滑。
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。
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吊 钩； 吊 环； 尾 轴； 木 墩； 螺旋桨；
卡箍
下降，插入锥孔内，然后再吊起尾轴。此时为防止螺旋桨与尾轴一起被吊起，应用大锤敲击
螺旋桨，使之与锥体易于脱开。
根据螺旋桨锥孔沾油情况刮磨锥孔，可用风砂轮刮磨，使锥孔与锥体贴合基本均匀，然
后可用刮刀进一步按技术要求刮磨。当刮配至贴合面积达到 左右时，将尾轴上的假键换
行刮配。通常只刮削锥孔而不刮削锥体（但对于大直径低速运转的尾轴，也可适当刮削其锥
体），所以一般在螺旋桨锥孔上留有刮削余量。
螺旋桨锥孔 与尾轴锥体刮配 后， 应保证其接合面在全长上均匀贴合，在销键装配后检查
时，贴合面积要求达到总接触面积的 以上，并用涂色检查，要求在
面积内不
少于
点。为不使尾轴小端负荷集中，螺旋桨锥孔与尾轴配合的大端，其接触情况应较
法兰如用圆柱形连接螺栓时，
其紧配螺栓数目应不少于连接螺栓
总数的 ， 但 至 少 为 只，并要
求松紧螺栓间隔排列。紧配螺栓与
螺栓孔的配合加工精度应按规定要
求，其不柱度方向应为顺锥（顺着
安装的方向），螺栓只准进口端
小，螺栓孔只准进口端大。
螺栓在装配后，应有拧紧余量
，其值为
，如图 所
示。螺栓头或螺母的支撑面与法兰
部分所代替。单轴系的轴系中线常布置在船 舶的中线面上，并与船体基线成水平。双轴 系的轴系中线一般对称地布置在两舷，且向 船尾与基线有一定的纵向倾斜角度，而某些 快艇或小艇其轴系中线则有较大的倾斜角。
图
轴系简图
主 机； 推力轴 推力轴承； 中间轴 隔
舱 壁 填 料 函； 中间轴承； 尾 轴； 尾轴 毂 ；
对于大型螺旋桨采用液压套合安装时，则螺旋桨锥孔与尾轴锥孔无需刮配，只需按技术
要求加工合格后即可运上船安装。
图
尾轴与螺旋桨间水密装置
具有铜保护套的尾轴，与螺旋桨装配应有如图
所示的橡皮水密装置。而水密
橡皮圈是由铜套端面压紧的，故在与螺旋桨刮配好后，应测量如图 ）所示的放置橡皮圈
尺寸 ，以供选用橡皮圈厚度，其值可参见表 ，而 间距 值是 由尾轴颈 直径选用 的，其
不少于
，与尾轴承的尾端面的间距 不小于
最后拧紧紧固螺栓即可运
船安装。
橡皮环式密封装置的装配
这种密封装置如图 所 示。
车间组装前应先确定橡皮环装上弹簧后其内径与防蚀衬套外径的过盈量（橡皮环过盈量 的大小直接影响密封效果和使用寿命）。橡皮环的过盈量可按表 选取。
中不易变形。根据尾轴按水平方向或垂直方向移动，此法又分横式刮配法和立式刮配法两
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 种。横式刮配法，由于尾轴本身的重量而下垂，难以保证尾轴与螺旋桨端面的垂直性。在立
式刮配法中，螺旋桨是按水平位置平放的，尾轴以垂直方向插入，垂直性容易得到保证，同 时由于压力均匀，使螺旋桨锥孔和尾轴的锥体接合面接触良好。
的螺旋桨可采用环氧树脂胶合安装。此时仅要求螺旋桨
锥孔两端大约各有
长度的环面积上能与尾轴锥体经刮配后达到均匀接触。沿海及
内河船舶，当螺旋桨直径
采用环氧树脂胶合安装时，亦按上述要求对螺旋桨与尾
轴进行刮配。
采用环氧树脂胶合安装时，允许对键与锥孔键槽的配合适当降低要求，或将键的两侧配
合部位单面刨窄
（ 根 据 轴 颈 大 小 选 用 ）。
尾 轴 管； 人字架； 螺 旋 桨； 进油 管 ；
尾 轴 润 滑 油 泵； 回 油 管； 尾轴 油柜
轴系要与主机连接（或通过减速器、离合器等），因此轴系的安装必须与主机（以及减
速器、离合器等）安装一并考虑。
轴系安装工艺过程与所采用的轴系校中方法密切相关，并与船体建造工艺、轴系结构、
船舶大小及船厂设备等有关。但就安装工艺的主要工作内容及施工的顺序而论，还是有一定
第三章 船舶轴系安装
概述
在船舶动力装置中，轴系是用来传递主机的功率和螺旋桨推力的。它是由主机的输出端
至螺旋桨之间，包括传递主机功率的传动轴（推力轴、中间轴、尾轴、连接轴与轴用的联轴
器），支承传动轴用的轴承（中间轴承及尾轴承）以及其它附件等的总称，如图 所 示 。
一般民用船舶的轴系数目为一根至四
根，舰艇上的轴系数目至少有两根或两根以
小端紧密些。
螺旋桨锥孔与尾轴锥体刮配有两种方法：
（ ）尾轴固定，移动螺旋桨进行刮配：中、小型螺旋桨的刮配一般采用此法。因为中、
小型尾轴往往细而长、刚性差而易变形，故在刮配中不宜移动。
）螺旋桨固定，移动尾轴进行刮配：大型螺旋桨都采用这种方法，因为移动大型螺旋
桨比较麻烦，相对来说，移动尾轴较为方便，因为大直径尾轴往往是短而粗，刚性好，移动
键（平键）与尾轴锥体和螺旋桨锥孔的键槽的配合要求为：键与锥体键槽刮配后，能将
键轻轻打入槽内不准松脱；两侧应均匀接触，在 长度上插不进
的塞尺；键底与
轴槽底接触面积为
以 上 ，不得 悬空 ，如用 小锤 轻 敲平 键时 发出 清 脆的 响声 ，即 认
为底面已紧贴；要求键与锥孔键槽的两侧面接触均匀，按表 规定的塞尺厚度检查时，所
轴系零部件的车间装配
为了缩短轴系的安装周期以及保证轴系的安装质量，应将轴系上可在车间装配或配对的 零部件事先在车间内装配或配对好，然后再拿上船，进行轴系的安装。
一、轴的配对
轴的配对， 就是将轴系中各轴段两两对中，使相连接的两轴同轴，然后同铰连接法兰上
的螺栓孔，并配制连接螺栓等工作的总称。
根据轴系在船上安装的顺序，轴的配对工
两类（见 ，此不再赘述）。
由于船体变形对轴系安装质量有较大影响，在进行轴系安装时，对船体有如下要求。
在主机、轴系的安装区域内，保证船体总强度的主要组装焊接工作，如船体主甲板
以下的装配、焊接工作全部完成，该区域内及船尾的所有舱室、贮水柜都已经过水密性试
验，并合格。
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ
图
船舶轴系安装工程一般过程框图
用框形水平仪将尾轴校垂直，并对准螺旋桨锥
孔的轴心线，使假键对准螺旋桨锥孔上的键
槽。慢慢地把尾轴放下，使尾轴锥体恰好插入
锥孔内。然后将尾轴吊起，在尾轴锥体上薄薄
涂一层色油，再慢慢地把尾轴放下。当尾轴锥 体与螺旋桨锥孔配合的相应位置距离等于
时，急放吊车刹车，使尾轴借自重骤然
图
螺旋桨锥孔与尾轴锥体的立式刮配示意图
图 所示为立式刮配法的示意图。将螺
旋桨放在专门的地坑内或平地上，锥孔大端朝
上，叶片用木墩垫好，用水平仪将桨毂上端面
调整到水平位置。尾轴在与螺旋桨刮配前，应
在平台上检查键槽与其轴线的平行度并合格。
在尾轴键槽内配一假键，其长度为键槽长度的
键与螺旋桨锥孔键槽配合部分的宽度比
锥孔槽宽度小
，安装在槽的中
部。
用吊车的吊钩吊住特制吊环，吊起尾轴，
一个 孔加工完 后 ，按 孔径的 实际尺寸 ，以
配合要求车制紧配螺栓，并紧固。按同样
的方法，逐一用紧固螺栓和紧配螺栓换掉临时紧固螺栓。如连接螺栓孔是锥形的，则用锥形
铰刀铰孔，铰孔后须用圆锥形螺栓与其刮配，要求接触面积达到 以上，并且油点分布均
匀 ，在
上不得少于 点。达不到上述要求时，须刮研螺栓孔，不许刮削螺栓锥体。
的厚度，使得金属环装配时，环与环槽两侧纵向 间隙（包括纸垫厚度在内）应大于推力轴承的平面 纵向间隙，一般取
图
尾轴管金属环式密封装置
防 蚀 衬 套； 橡皮压板； 环座 板；
金属环
割制密封橡皮（压板）的内孔尺寸，其内径应为：
为防蚀衬套
外径，单位毫米。
橡皮板和各道金属环装配在防蚀衬套上后，应使防蚀衬套首端伸出首道金属环的距离
插进的部分不超过接触长度 ，且键的两端两倍键宽的长度上应接触良好。为了刮配工艺
上的需要，对大型螺旋桨，孔槽及键两端的宽度允许有
的对应差值进行刮 配 并
达到上述要求。键装入锥体和锥孔键槽后，键的顶部与螺旋桨锥孔键槽底部之间应有
的空隙。
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 键与螺旋桨孔槽接触情况检查
）
表
对于小型船舶，直径
值可参见表 。具有防蚀衬套的尾轴应加垫料后与螺旋桨装配，如图
所示。
联轴器与轴的刮配也是在车间内装配好的。一般是轴固定，移动联轴器进行刮配，具体
方法与上述有关内容相同。
间距 与橡皮圈厚度之关系（
表
间距 的推荐值（
表
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 三、尾轴管密封装置的装配
尾轴管密封装置分为首端密封和尾端密封装置， 一般都应在车间内进行装配并检验合格
塞尺不能插入。然后用支承调整首轴段的
高低和左右位置，使两连接法兰 上的偏移和曲折值皆为零，对中即告结束。
尾轴、中间轴、推力轴和曲轴等零件的连接法兰外圆端面与其工作轴颈的同轴度，以及
垂直度都有较高的要求，机械加工必须保证达到这些要求，因而两个相连接法兰外圆的偏移
和端面的曲折可以代表两根轴线的偏移和曲折大小。
连接法兰上的偏移和曲折的测量方法见
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 对中工作完成后，用临时紧固螺栓将两法兰紧固，即可进行法兰螺栓孔的铰（镗）削和
锪平孔的两端面。铰削有手铰和机铰两种方法。对于孔径大于
的螺栓孔的表面粗糙度
加工时，铰（镗）孔的进给方向应与螺栓压入的方向一致，并应拆开一个临时紧 固 螺
栓 ，铰 （镗） 一个孔 ，其 余的 临时 紧固螺 栓不 能松 开 ，以 防法 兰在 铰 （镗）中 位置 移动 。当
之间应紧密接触，在 周长上应
图
Байду номын сангаас
法兰连接螺栓的装配
插不进
塞尺，并应采用双
螺母或槽形螺母等防松装置，以免松动。 轴的配对工作完成后，打上法兰顺序号及两法兰外圆的配对标记。在紧配螺栓上及配合
的螺栓孔处亦打上相同的序号。