重度海损船舵系、轴系校中、挂舵臂校中加工工艺

重度海损船舵系、轴系校中、挂舵臂校中加工工艺摘要：本文以一艘重度海损船“深能1”为例，结合修理过程中遇到的种种现场问题，详细阐述尾部舵系轴系校中、挂舵臂校中加工工艺。

关键词：海损中心线机加工艉舵艉轴
海损船的修理一直是船舶修理行业中的难点，船舶海损部位一般在艏艉两头，船体型线大，现场烤样困难，尤其是艉部海损，涉及船舶推进系统的重新安装，这对船厂对艉舵、艉轴、挂舵臂等的加工定位要求特别高。

本文以一艘具有国际影响力的重度海损船“深能1”为例，阐述艉部舵系、轴系校中、挂舵臂校中加工工艺。

1、工程概述
根据“海损修理总体方案”（20100921）第三项制定本工艺。

尾结构及机舱底部焊接工程结束，应根据船体提交基准点及尾轴管中心线进行舵系拉线校中。

安装镗孔基准点，镗削加工上、下舵钮孔，舵杆上舵承座板法兰、内孔。

舵杆上舵承座定位。

准备工作：（1）艉结构及机舱底部焊接工程结束，光学仪检查尾轴管中心偏差，其偏差极限δ≤1.9mm。

（2）船体车间给出艉部船体纵向中心线，机电车间拉设尾轴管中心线。

锤线法检查尾轴管中心线与艉部船体纵向中心线偏差δ≤8mm。

（3）舵杆上舵承座板法兰（船体）焊接完工，座板法兰厚度预留加工量，应不小于8—10mm，座板法兰内孔预留加工量，应不小于20mm。

（4）船体车间给
出fr0舵杆中心基准点（十字线），锤线法返出舵机间甲板舵杆中心上基准点（十字线）。

架设舵系拉线校中线盘、线架。

（5）舵系校中前，检测尾轴管中心线并交qc、船东、船检验收。

2、校中
必备条件：舵系、轴系校中检查、交验必须在阴雨天或夜间进行。

舵机室的上下甲板，舵底及挂舵臂的所有焊接工事全部结束并交验合格，不存在大面积焊接工程。

舵系船体的上下基准点必须交验合格。

拉线校中及做镗孔基准点时，应停止能产生振动和噪音的一切工作。

（1）尾轴管中心线交验合格后，以尾轴管艏、艉部台阶为基准拉设钢丝线（0.5mm）mn，将钢丝线调整居中，误差小于0.05mm。

拉钢丝线时，会产生自重下沉量，必须修正，求出需要各点的下沉量值，即将所需要点的钢丝线测定中心位置垂直升高相应下沉数值yn：
（2）根据船体给出舵杆中心线上、下基准点，拉设钢丝线ae。

钢丝线通过a、e两点拉线盘套筒小孔系以15kg重锤，使重锤尽可能接近船艉中心线基点。

调整a、e两点线盘，使舵系中心线距船艉基点偏差δ≤4mm。

同时检查尾轴管后端面距舵系中心线距离为4600±5mm；下舵钮的下平面距尾轴管中心线850±3mm；舵系中心线与轴系中心线相交偏差值δ≤6.08mm，不垂直度偏差δ≤1mm/m。

同时保证上、下舵钮舵承孔的加工余量：上舵钮的壁厚不得小于
55mm；下舵钮的壁厚不得小于109mm。

（各尺寸见图1）
（3）舵杆上舵承基座船体定位：在舵机间甲板通过舵线中心，划出艏艉及左右方向上相互垂直的十字线，并按十字线中心（舵系中心）划出上舵承基座安装圆，并按圆线φ1250mm切割加工线。

船体在制造上舵承基座时，高度应留荒50mm，以供舵系安装尺寸调节。

船体车间按舵系测定的实际尺寸，决定基座的实际高度，割去多余的部分，按图1所示的高度尺寸，计算出上舵承基座的高度（含加工余量，基座法兰厚度加工余量为8—10mm；法兰内孔余量为15—20mm），将基座按十字线定位并返水平，再焊接固定。

（4）舵系中心线交验合格后，按中心线焊接镗孔基准点。

在上舵承基座外圆上、下端面及上、下舵钮的上、下端面各焊接一组镗孔孔基准点，每组4个，共4组，16个。

要求每组的4个基准点在一个平面内，并要在前、后、左、右方向互成90°，每对称的一组基准点中心要通过舵线中心（见图2），误差小于0.05mm。

（5）以上拉线校中，安装基准点应交qc、船东、船检验收。

3、镗削加工上、下舵承孔、舵杆上舵承基座座板法兰
（1）按舵系布置图和本工艺提供的加工图纸，进行上、下舵钮舵承孔及上舵承基座上表面、内孔原地镗削加工。

（2）镗削加工前，刀杆按已做好的基准点进行找正，误差不得超过0.05mm，并向qc 交验，验收合格后方可加工。

（3）上舵杆舵承基座法兰平面按图1高度尺寸加工，误差小于3mm，内孔加工到φ850+0.20，光洁度分别达到ra3.2。

上舵承基座法兰平面与舵系中心线垂直度误差小于0.15mm/m。

（4）上、下舵钮舵承孔尽量少光光圆即可，但必须保证上舵钮臂厚不得小于55mm，下舵钮臂厚不得小于109mm。

光洁度达到ra6.3。

镗孔后，圆度和柱度分别小于0.10mm。

（5）镗削加工后的各部位尺寸应交qc、船东、船检验收。

4、复线检查
（1）镗削加工后，按基准点拉线检查，上、下舵钮孔中心与舵线中心偏差小于0.30mm。

（2）交qc、船东、船检。

5、舵杆上舵承座定位、铣孔
以上、下舵钮舵承孔为基点，定位上舵承座。

（1）用直径0.5mm钢丝线，以上、下舵钮舵承孔为基准拉出舵系中心线（见图3），按上、下舵钮舵承孔将钢丝线调正，误差小于0.05mm。

（2）将哈夫式上舵承座合并把紧，按上舵承本体内孔与钢丝线前、后、左、右四个方向调正，误差小0.05mm。

用4组调整定位螺栓将上舵承座与基座固定到一起，再用风钻按上舵承座螺栓孔位置，将基座孔钻出。

（3）用4条临时螺栓按前、后、左、右将上舵承座与基座把紧，然后重新复线检查，上舵承座中心与舵系中心线的偏差，不得大于0.10mm。

上舵承座与基座的螺栓孔铣孔，孔的圆度、柱度偏差不得大于0.015mm，凡是铣孔螺栓孔的铣圆度，要超过螺栓孔径面积的75%。

按孔配制底脚螺栓，螺栓的过盈量0—0.015mm。

（4）松开临时螺栓，将上舵承基座接触面的毛刺修磨掉，涂上防水密封胶后，将新配制的底脚螺栓把紧。

先用平板（或上舵承座代替），检查上舵承焊接底座上平面的平直度，用0.05mm塞尺检查，75%面积不得插入，个别分散部位允许0.10mm塞尺插入，深度不得超过50mm，超过0.10mm塞尺任何部位不得插入。

（5）上述工程需交qc、船东、船检验收。

6、上、下舵钮舵承套及舵叶、舵杆安装
（1）上、下舵钮孔镗孔后，孔的尺寸增大，可以增加舵承套的厚度来调整舵承套外径尺寸，使其附合要求。

舵承套安装的过盈量、安装间隙由舵承套供货商（天龙）计算并提供。

加工后，用干冰冷却法进行安装。

（2）舵叶、舵杆、舵销及其附件由“上海新丰瑞祥船舶技术有限公司”承担制造，所有部件成品并交验合格后，分别安装至船上，上、下舵销的压入量及舵杆与舵柄的压入量按“上海新丰瑞祥船舶技术有限公司”提供的计算书进行压装。

（3）确定并焊装止跳块，止跳块与舵叶间隙为2mm。

（4）舵叶零位校正：将船体艉部纵向中心线向后延长超过舵叶舵缘600—1000mm，由舵叶舵缘中心线吊重锤至艉部中心线，稳定在±3mm即可。

（5）转舵试验：左右转舵至最大设计角度35度，检查其灵活性。

7、结论和展望
重度海损船“深能1”推进系统的换新、定位、调试成功，大大提高了我司在船舶海损修理，尤其是舵、轴、挂舵臂等薄弱方面的修理能力，总结除了宝贵的经验，提高了我司船舶修理的核心技术，更训练出一支经验丰富，战斗力强的海损修理团队，丰富了我司产品种类，提高了我司的综合实力，巩固了我司在修船改装行业的领先地位。

参考文献
[1]大连中远程船务.船舶修理工艺手册.大连海事大学出版社.
[2]盛振邦，刘应中.船舶原理.上海交通大学出版社.
[3]中华人民共和国船舶检验局.船舶与海上设施法定检验规则—海上拖航法定检验技术规则（1999）[s].北京：人民交通出版社.
[4]王福根.船舶舵轴系装置.哈尔滨工程大学出版社.。