项目船舶轴系安装尾轴管.pptx

概述概述尾轴管装置一般由尾轴管、尾轴承、密封装置以及尾轴管装置一般由尾轴管、尾轴承、密封装置以及润滑与冷却系统等部分组成。尾轴管一般由轴承壳润滑与冷却系统等部分组成。尾轴管一般由轴承壳体和尾管组成，轴承壳体的作用是安装轴承和密封体和尾管组成，轴承壳体的作用是安装轴承和密封装置，尾管则起连接和保护作用。其结构型式按照装置，尾管则起连接和保护作用。其结构型式按照轴承壳体和尾管是否制成整体而分为整体式和连接轴承壳体和尾管是否制成整体而分为整体式和连接式两种型式。式两种型式。尾轴管的常见的安装方法有尾轴管精加工无余量上尾轴管的常见的安装方法有尾轴管精加工无余量上船焊接安装、环氧树脂粘结、压入式安装三种型式。船焊接安装、环氧树脂粘结、压入式安装三种型式。尾轴管精加工无余量上船焊接安装尾轴管精加工无余量上船焊接安装该工艺适用于各种中小型拖轮、货船等。该工艺适用于各种中小型拖轮、货船等。过程过程将将人人字字架架轴轴毂毂（艉艉轴轴管管后后轴轴承承壳壳体体）、艉艉管管和和艉艉轴轴管管前前轴轴承壳体等预先在车间按理论尺寸焊接、加工成形；承壳体等预先在车间按理论尺寸焊接、加工成形；用调节螺栓将艉轴管按理论中线定位并临时固定在船上；用调节螺栓将艉轴管按理论中线定位并临时固定在船上；按照规定的次序将人字架支臂和艉轴管与船体焊接成整体；按照规定的次序将人字架支臂和艉轴管与船体焊接成整体；焊接完成后，焊缝应试油和探伤、复查轴线的准确性；焊接完成后，焊缝应试油和探伤、复查轴线的准确性；然后清理施工现场，进入穿轴及零部件安装工程阶段。然后清理施工现场，进入穿轴及零部件安装工程阶段。问题：问题：虽虽然然焊焊接接时时采采取取反反变变形形等等措措施施控控制制变变形形，但但是是尾尾轴轴管管焊焊接接后后变变形形仍仍然然较较严严重重，轴轴承承壳壳体体内内孔孔的的圆圆度度、圆圆柱柱度度及及同同轴轴度度误误差均超过公差要求。差均超过公差要求。解决方案解决方案焊焊接接完完成成后后，如如果果艉艉管管有有变变形形，则则采采用用水水火火矫矫正正的的工工艺艺进进行行修修正正，但但是是误误差差不不可可能能完完全全消消除除。通通常常的的规规定定是是偏偏差差不不大大于于0.5mm。有有船船厂厂将将人人字字架架支支臂臂的的一一部部分分也也在在车车间间与与轴轴毂毂外外圆圆焊焊接接好好，上上车车床床加加工工，然然后后上上船船再再进进行行两两段段人人字字架架支支臂臂的的对对接接焊焊，这这样样就就避避免免了了人人字字架架支支臂臂与与轴轴毂毂焊焊接接时时人人字字架架轴轴毂毂（艉艉轴轴管管后后轴承壳体）内孔的焊接变形。轴承壳体）内孔的焊接变形。焊焊接接完完成成后后检检查查焊焊接接变变形形情情况况，如如有有必必要要，可可以以对对理理论论中中心线进行微调，然后对轴承位进行心线进行微调，然后对轴承位进行镗孔镗孔或拂磨加工。或拂磨加工。偏心尾轴承或者偏心衬套。其过程是：偏心尾轴承或者偏心衬套。其过程是：按按照照规规定定的的坐坐标标测测量量轴轴毂毂（尾尾拄拄、人人字字架架或或者者尾尾轴轴管管）孔孔中中心心线线与与轴轴系系理理论论中中心心线线之之间间的的偏偏心心数数据据；根根据据偏偏心心数数据据在在车车床床上上加加工工偏偏心心尾尾轴轴承承或或者者偏偏心心衬衬套套；将将内内外外径径不不同同轴轴的的尾尾轴轴承承或或者者衬衬套套按按照照规规定定的的坐坐标标安安装装到到位位。这这样样做做需需要要对对轴轴毂毂结结构构和和尺尺寸寸作作相相应应的的修修改改，并并且且有有一一个个前前提提，即即轴轴承承位位的的圆圆度度和圆柱度尚好，当然这很困难。和圆柱度尚好，当然这很困难。环氧树脂粘结环氧树脂粘结尾尾轴轴管管、尾尾轴轴承承及及相相关关附附件件可可事事先先在在车车间间按按图图纸纸设设计计尺尺寸寸精精加加工工并并装装配配好好，然然后后整整体体上上船船安安装装，简简化化了了安安装装工工艺艺，加加工工方方便便，减减少少了了工工作作量量，而而且且安安装装质量也容易保证。质量也容易保证。尾尾轴轴管管上上船船安安装装前前，应应检检查查配配合合直直径径和和两两配配合合端端面面间间的的长长度度尺尺寸寸等等。尾尾轴轴管管整整体体装装入入尾尾轴轴毂毂孔孔后后，应应按按轴轴系系理理论论中中心心线线校校中中其其位位置置(同同轴轴)再再灌灌注注环环氧氧树树脂脂进进行行定定位位，最最后后配配钻钻固固定定螺螺栓栓孔孔孔孔，通通过过螺螺栓栓、螺螺钉钉固固定定整整个个尾尾轴轴管管装装置置。安安装装完完毕毕后后应应进进行行水水密密试验。试验。环氧树脂粘结安装过程环氧树脂粘结安装过程安装前各浇注区域要清除油污，氧化皮及铁锈油漆等杂物。安装前各浇注区域要清除油污，氧化皮及铁锈油漆等杂物。轴毂按图装焊完成，且应保证与轴系理论中心线对中程度。轴毂按图装焊完成，且应保证与轴系理论中心线对中程度。将将尾尾管管装装入入轴轴毂毂内内，用用预预先先安安装装在在轴轴毂毂上上的的调调位位螺螺栓栓调调整整定定位位，既既要要保保证证与与轴轴线线的的同同心心度度，又又要要保保证证轴轴毂毂和和尾尾管管浇浇注注间隙，轴毂、尾管两者的间隙不小于间隙，轴毂、尾管两者的间隙不小于15mm，平均，平均20 mm。在在轴轴毂毂前前后后端端面面设设置置挡挡环环，防防止止树树脂脂外外溢溢。轴轴毂毂前前后后端端面面的的螺螺栓栓孔孔用用木木塞塞或或胶胶套套堵堵死死。尾尾管管法法兰兰外外径径处处用用1.5 mm的的薄薄铁铁板板围围圆圆点点焊焊，留留出出浇浇注注口口（轴轴毂毂上上部部，透透气气口口焊焊400 mm钢管），其余地方用油腻子封堵，避免漏料。钢管），其余地方用油腻子封堵，避免漏料。树脂搅拌树脂搅拌前前后后轴轴毂毂处处的的浇浇注注要要用用电电动动泵泵通通过过注注入入口口泵泵入入、直直至至透透气气孔孔溢溢料料为为止止，可可以以从从透透气气孔孔补补充充浇浇注注；尾尾管管与与轴轴毂毂端端面面处处使使用用人人工工浇浇注注，浇浇注注的的方方法法同同主主机机垫垫浇浇注注相相仿仿，浇浇注注从从浇浇注注口口浇入，到透气口溢出为止。浇入，到透气口溢出为止。收收尾尾工工作作。拆拆下下周周边边的的挡挡板板、透透气气口口、调调整整螺螺栓栓，焊焊瘤瘤磨磨光。至此，浇注工程全部结束，按要求固紧尾管螺母。光。至此，浇注工程全部结束，按要求固紧尾管螺母。注意问题施工前最好浇注两只试块以确定树脂的预加施工前最好浇注两只试块以确定树脂的预加热固化时间，垫块的硬度检验与主机垫相仿。热固化时间，垫块的硬度检验与主机垫相仿。压入式安装压入式安装适用于单轴系整体铸造尾轴管适用于单轴系整体铸造尾轴管加加工工：尾尾柱柱轴轴毂毂和和隔隔舱舱壁壁镗镗孔孔完完成成后后，按按镗镗孔孔尺尺寸寸单单配配加加工尾轴管。工尾轴管。尾尾管管A、B台台肩肩间间的的长长度度应应当当略略大大于于隔隔舱舱壁壁到到轴轴毂毂前前端端面面的的距距离离L，以以确确保保轴轴毂毂前前端端面面A处处压压紧紧，尾尾轴轴管管与与尾尾柱柱轴轴毂毂以以及及隔隔舱舱壁壁孔孔之之间间为为间间隙隙配配合合，以以便便于于压压入入。间间隙隙在在0.200.30mm之间。之间。为为保保证证尾尾管管内内孔孔与与外外圆圆的的同同轴轴度度，其其内内孔孔与与外外圆圆加加工工应应在在同同一一工工序序进进行行。加加工工好好的的尾尾管管需需要要作作压压力力0.2Mpa的的密密性性试试验验，合格后方可进行安装。合格后方可进行安装。压入式安装过程压入式安装过程安安装装前前把把各各配配合合表表面面擦擦洗洗干干净净；在在圆圆柱柱配配合合面面上上涂涂以适量的润滑油脂，以利安装；以适量的润滑油脂，以利安装；在在两两凸凸肩肩A、B处处设设涂涂有有白白漆漆的的帆帆布布垫垫片片或或铅铅皮皮，以以保证密封；保证密封；将将尾尾管管送送入入孔孔内内，保保持持其其位位置置、形形态态，加加压压安安装装。拧拧紧紧尾尾轴轴管管后后端端螺螺母母，并并且且用用 0.05mm 塞塞尺尺检检查查平平面面贴贴合合紧紧密密性性，不不允允许许插插入入，并并安安装装螺螺母母锁锁紧紧装装置置及其它附件；及其它附件；尾尾管管装装好好后后，作作尾尾尖尖舱舱的的压压水水试试验验，舱舱壁壁与与尾尾轴轴管管连接处不允许有任何渗漏现象。连接处不允许有任何渗漏现象。后续工作后续工作尾尾轴轴承承的的安安装装；密密封封装装置置的的装装配配；螺螺旋旋桨桨轴轴的的安安装装；其它轴系附件安装其它轴系附件安装全全部部加加工工面面加加工工完完毕毕并并经经检检验验合合格格后后，如如果果是是镗镗削削加加工工尾尾轴轴管管的的定定位位安安装装配配合合面面，则则量量取取轴轴毂毂和和尾尾隔隔舱舱座座板板法法兰兰内内孔孔内内径径、轴轴毂毂前前后后端端面面的的距距离离及及其其前前端端面面至至尾尾隔隔舱舱壁壁座座板板法法兰兰端端面面的的距距离离，做做出出样样棒棒，交交金金加加工工车车间间作作为为加加工工尾尾轴轴管管相相应应直直径径和和长长度度的的依依据据；如如果果是是镗镗削削加加工工尾尾轴轴管管中中尾尾轴轴承承位位，则则测测量量尾尾轴管中尾轴承位的孔径，做好记录，交金加工车间。轴管中尾轴承位的孔径，做好记录，交金加工车间。尾轴承的安装尾轴承的安装尾轴管加工完毕并经检验合格后，测量尾轴管中尾尾轴管加工完毕并经检验合格后，测量尾轴管中尾轴承位的孔径，做好记录，交金加工车间，作为加轴承位的孔径，做好记录，交金加工车间，作为加工尾轴承相应部位直径的依据。工尾轴承相应部位直径的依据。尾轴承的安装多采用压入、冷装和环氧树脂固定衬尾轴承的安装多采用压入、冷装和环氧树脂固定衬套的安装工艺。套的安装工艺。压装压装 压压力力由由液液压压千千斤斤顶顶或或者者丝丝杠杠提提供供。压压装装或或以以过过盈盈量量为为标标准准，或或以以压压装装力力为为标标准准，也也有有的的将将两两者者同同时时参参考考作作为为标标准准。压压装装力力一一般般在在2050Mpa左左右右，也可参照下表。也可参照下表。压压入入前前，须须在在轴轴承承与与孔孔的的配配合合表表面面涂涂上上机机油油，以以减减少少配配合合面面的的摩摩擦擦力力，防防止咬合，有利于顺利压进到位。止咬合，有利于顺利压进到位。用用液液压压拉拉伸伸器器压压入入轴轴承承前前，应应测测量量环环境境温温度度、尾尾轴轴管管及及轴轴承承温温度度。从从开开始始压压入入起起，每每压压入入50mm，应应记记录录一一次次液液压压压压力力及及压压入入距距离离，在在正正常常情情况况下下 随随着着压压入入面面积积的的增增加加，其其压压入入时时的的油油压压力力也也会会随随之之上上升升，测测得得的的推推入入力力变变化化一一般般应应随随着着轴轴承承压压入入距距离离的的增增加加呈呈线线性性或或略略呈呈指指数数曲曲线线上上升升。在在压压轴轴承承的的最最后后80mm 时时，应应能能连连续续压压入入，若若瞬瞬时时压压入入力力超超过过或或低低于于设设计计值值过过多多时时，应应停停止止压压入入，待待查查出出原原因因并并纠纠正正后后方方可可再再次次压压入入。直直至至到到位位，其其最最终终压入力应符合设计要求。压入力应符合设计要求。过盈量的问题过盈量的问题标准压装对过盈量的要求在0.010.05mm之间，但船厂实际操作时，对油润滑的艉管轴承，仍有采用动配合或零公差甚至负公差配合(松配合)进行安装，并在艉管与轴承之间安装止转螺钉。因直径较大的艉轴承其外形尺寸加工难以控制，容易由于轴承外形毛疵而在安装中产生“卡住”的现象。对多级配合直径的轴承与孔之间的过盈量应有一定均匀性，这是为了保证轴承压入后具有足够的紧密性。轴承压入过程中推入力的测定是最后鉴定轴承与轴承座的配合和装配是否达到设计要求的重要步骤，也是船舶监造人员和验船师必检的项目之一。冷装冷装工艺内容：将被包容零件冷却，使其收缩，尺寸变小，然后立即将其装配，恢复到常温后，则与配合的零件形成过盈配合。在小型船舶非金属材料艉轴承安装工艺上经常使用。而白合金轴承很少使用。因这种轴承由线胀系数不同的两种金属制成，（巴氏合大)，冷装会使两层金属之间产生较大的应力，同时在如此低温下，也会影响巴氏合金的机械性能。使用这种冷装法效率高，减轻工人体力劳动，且安装方便。低温冷装采用的介质通常有干冰、液氮以及干冰混合物等。轴法兰螺栓和赛龙艉轴承，可以放在盛有液氮、液氧或干冰的容器中，通过液氮、液氧或干冰的气化吸热原理，使轴承温度降低，体积收缩，过盈配合就变成了间隙配合，用专用类具将轴承取出，用卡尺测量外径后，即可轻松将艉轴承和螺栓准确装入艉轴管内或法兰螺栓孔中，待温度恢复到室温后，就完成了安装过程，并可进行后续工作，如按图纸要求加工轴承内孔等。冷装注意事项冷装注意事项安装前先将各部件清洗干净，不得附有油渍安装前先将各部件清洗干净，不得附有油渍,水水,砂等杂物。砂等杂物。装装配配轴轴间间法法兰兰螺螺栓栓时时要要将将法法兰兰用用临临时时螺螺栓栓定定位位，定定位位螺螺栓栓颈颈部部配配合合要要求求按按孔孔松松0.010.02毫毫米米为为宜宜，沿沿圆圆周周不不少少于于3个；个；装配时各孔应间隔进行，以防止相邻孔之间发生冷缩现象；装配时各孔应间隔进行，以防止相邻孔之间发生冷缩现象；如如果果使使用用液液氮氮，操操作作者者采采用用安安全全措措施施防防止止液液氮氮触触及及皮皮肤肤容容易易引引起起冻冻伤伤，应应其其易易挥挥发发船船舱舱内内应应有有通通风风设设施施，形形成成良良好好的的空气对流，防止窒息现象。空气对流，防止窒息现象。冷装过程一般不允许用大锤硬性敲击；冷装过程一般不允许用大锤硬性敲击；冷却时间与被冷却件尺寸有关，一般按照经验确定。冷却时间与被冷却件尺寸有关，一般按照经验确定。环氧树脂固定衬套环氧树脂固定衬套尾轴管、尾轴承及相关附件在车间按设计尺寸精加工并装配好，然后整体上船安装，而且安装质量也容易保证。尾轴管整体装入尾轴毂孔后，应按轴系理论中心线校中其位置(同轴)，然后再灌注环氧树脂进行定位，最后再配螺栓、固紧尾轴管装置。安装完毕后，应进行水密试验。密封装置的装配密封装置的装配油圈式密封装置油圈式密封装置车间装配前应将金属环的平面在平板上刮平。目的是消除平面翘曲，并测量金属环厚度，要求圆周各处厚度相等，误差0.02mm，然后测量油盘四周深度，也要求各处相等。根据金属环厚度和油盘深度数值，按油盘和金属环的平面间隙要求，决定油盘平面上应加纸垫的厚度。油盘和金属环间的平面间隙应等于推力轴承侧向间隙加0.040.06mm，平面纵向间隙一般取0.200.35mm。以保证在螺旋桨正倒车尾轴轴向串动时，金属环和油盘不会相碰。车间内的装配顺序：将擦净的防蚀衬套套上压板，再将橡皮圈和羊毛毡圈套上，并使它们的内孔紧箍在衬套上并伸向压板的孔中，然后装油盒，装油圈时，油圈与防蚀衬套配合较紧，须慢慢将其压入，可用手锤对称方向轻打四周逐渐装入。在油盒平面间垫上纸垫，继而以同样方法将其全部装完后，穿上固紧螺栓并上紧即可送船上安装。橡皮环式密封装置的装配和安装橡皮环式密封装置的装配和安装外购装配。到货后要检查各部件的外表质量及运输外购装配。到货后要检查各部件的外表质量及运输中有否损伤，检查合格后在车间进行密封性试验。中有否损伤，检查合格后在车间进行密封性试验。然后上船安装，安装完后要进行密性试验。然后上船安装，安装完后要进行密性试验。在橡胶密封装置组装前应先确定橡胶环装上弹簧后在橡胶密封装置组装前应先确定橡胶环装上弹簧后其内径和防蚀衬套外径的过盈量，其过盈量大小直其内径和防蚀衬套外径的过盈量，其过盈量大小直接影响密封效果和使用寿命。过盈量在保证不漏泄接影响密封效果和使用寿命。过盈量在保证不漏泄的前提下尽可能取小一点为好，因为过盈量太大会的前提下尽可能取小一点为好，因为过盈量太大会使橡胶密封环过早磨损。橡胶密封环的过盈量可按使橡胶密封环过早磨损。橡胶密封环的过盈量可按下表选取。加弹簧后的过盈量再加下表选取。加弹簧后的过盈量再加0.52mm。尾管首部填料函密封装置的装配尾管首部填料函密封装置的装配填料函中的衬套、填料压盖、压盖衬套等安装时均以外圆为定位配合面，在设计和加工时，使用外圆借偏心的办法达到安装时上面间隙小于下面间隙，这时在安装时必须注意它们的方向。填料压盖、压盖衬套与分油环等为了便于拆装，都应由两半组成，其结合面应位于通过中心线的平面上。两接合面刨平后，还应存平板上略为研刮，并用螺钉或锡焊将两半块结合成一体，然后进行内外圆和端面的加工。填料函安装前先清洁衬套、填料压盖、尾轴颈，清洁后涂上油漆油，再装入衬套，安装填料压盖后，应在填料函内孔中推入并拉出数次，以便检查填料压盖前后移动的灵活性，同时还要测量填料函/衬套等的内孔与尾轴上下左右四处的间隙值是否符合技术要求，合格后就可安装填料。填料装好后应检查填料压盖法兰与填料函本体端面间距离，应保证距离相等。simplex式密封装置的装配式密封装置的装配simplex式式密密封封装装置置是是利利用用几几个个带带有有唇唇部部的的橡橡胶胶密密封封环环紧紧套套在在尾尾轴轴或或尾尾轴轴防防蚀蚀衬衬套套上上，靠靠其其唇唇部部紧紧密密贴贴合合来来保保证证密密封封。由由于于它它具具有有良良好好的的密密封封性性能能，使使用用寿寿命命长长，摩摩擦擦损损失失少少，结结构构也也比比较较简简单单，装装配配、修修理理和和安安装装较较方方便便等等优优点点，现现已已广广泛泛应用于各种类型船舶的尾轴管密封装置中。应用于各种类型船舶的尾轴管密封装置中。西西德德防防漏漏型型首首密密封封装装置置中中设设有有两两道道唇唇边边橡橡胶胶密密封封圈圈，为为使使唇唇口口与与不不锈锈钢钢轴轴套套(防防蚀蚀衬衬套套)之之问问磨磨损损减减小小，降降低低唇唇口口温温度度，存存密密封封腔腔室室内内设设有有一一个个循循环环器器，并并有有独独立立的的密密封封系系统统，如如图图336所所示示，T作作时时，允允许许有有正正常常的的漏漏油油流流经经唇唇口口处处，起起到到润润滑滑和和冷冷却却作作用用，循循环环器器将将油油抽抽至至系系统统中中的的一一个个散散热热油油箱箱内内，自自然然冷冷却却后后，再再流流经经密密封封腔腔室室，依依次次循循环环，达达到到良良好好的的密密封封性性能能。它它的的尾尾密密封封设设有有三三道道唇唇边边密密封封圈圈，同同样样在在No2和和No3密密封封圈圈之之问问的的腔腔室室内内设设有有另另一一循循环环器器，其其作作用用与与首首密密封封相相似似，同同时时还还允允许许舷舷外外海海水水少少量量渗渗透透进进来来，用用循循环环器器将将海海水水与与滑滑油油混混合合液液抽抽至至独独立立密密封封系系统统中中的的一一个个沉沉淀淀油油柜柜内内，沉沉淀淀分分离离放放出出海海水水，滑滑油油返返至至密密封封腔腔内内，所所以以该该密密封封系系统统称称之之为为防污染型系统。防污染型系统。课堂小结：课堂小结：工艺过程工程技术人员在其中发挥的作用