轴系拆验及安装.pptx

2024/8/7 周三1轴系拆验及安装轴系拆验及安装2024/8/7 周三2l第十六章轴系拆验及安装第十六章轴系拆验及安装lexamination of opened up part and installation of shaftingl16161 1概述：概述：l1 1、轴系的组成：、轴系的组成：l轴系是从轴系是从主机输出端法兰主机输出端法兰后的推力轴起到螺旋桨轴为止，其中包括推力轴、后的推力轴起到螺旋桨轴为止，其中包括推力轴、推力轴承、中间轴、中间轴承、螺旋桨轴、尾管轴承及螺旋桨等部件。推力轴承、中间轴、中间轴承、螺旋桨轴、尾管轴承及螺旋桨等部件。l轴系有：单轴系、双轴系、多轴系；长轴系和短轴系等。轴系有：单轴系、双轴系、多轴系；长轴系和短轴系等。1尾轴承；尾轴承；2螺旋桨轴；螺旋桨轴；3中间轴承；中间轴承；4中间轴中间轴2024/8/7 周三31螺旋桨；螺旋桨；2人字架；人字架；3 螺旋桨轴；螺旋桨轴；4中间轴承；中间轴承；5中间轴；中间轴；6推力轴及轴承推力轴及轴承.轴系的功用轴系的功用轴轴系系的的功功用用是是：一一方方面面将将主主机机发发出出的的功功率率传传给给螺螺旋旋桨桨，另另一一方方面面再再将将螺螺旋旋桨桨所所产产生生的的推推力力和和拉拉力力传传给给船船体体，使使船船舶舶前前进进和后退。和后退。2024/8/7 周三4162轴系和螺旋桨轴系和螺旋桨(propeller)的拆验的拆验 修理的船舶在修理的船舶在进坞进坞或或上排上排前应进行一次修前前应进行一次修前航行试验航行试验，并作出记录。试验中，主要应检查以下情况，并作出记录。试验中，主要应检查以下情况，1.轴系部件的轴系部件的振动振动情况，轴在各轴承处的情况，轴在各轴承处的跳动跳动情况；情况；2.轴承的轴承的温度温度是否过高；是否过高；3.滑油和冷却水的滑油和冷却水的泄漏泄漏情况；情况；4.观察轴系在运转中的观察轴系在运转中的工作状态工作状态。这些情况可供确定修理内容时参考，并在修复后可作一这些情况可供确定修理内容时参考，并在修复后可作一对比。对比。2024/8/7 周三5 运转试验运转试验结束后，应测量结束后，应测量轴系的轴向位置轴系的轴向位置，以作为修复，以作为修复安装时的原始依据：安装时的原始依据：测量推力轴的位置测量推力轴的位置 可用三根样棒从上、左、右三点测量推力铀法兰到机舱壁可用三根样棒从上、左、右三点测量推力铀法兰到机舱壁的位置，在机舱壁上作出记号。的位置，在机舱壁上作出记号。测量尾铀的位置测量尾铀的位置 也可用同样方法测量出尾铀管前端面到尾轴法兰之间的距也可用同样方法测量出尾铀管前端面到尾轴法兰之间的距离。注意测量点处都应打上记号，以免安装测量时造成误差。离。注意测量点处都应打上记号，以免安装测量时造成误差。2024/8/7 周三6l1 1 拆卸前轴系状态的检查拆卸前轴系状态的检查l定义：定义：轴系实际中线与理论中线的偏差大小即为轴线的弯曲度误差。轴系实际中线与理论中线的偏差大小即为轴线的弯曲度误差。l在在修修理理前前，必必须须对对其其状状态态进进行行检检验验，轴轴系系检检验验工工作作分分为为航航行行检检验验和和拆拆卸后的检验卸后的检验两部分。两部分。l航航行行检检验验主主要要是是检检查查轴轴系系在在运运转转中中的的技技术术状状态态，如如振振动动、轴轴承承温温度度及及漏油等状况。漏油等状况。l拆拆卸卸过过程程及及拆拆卸卸后后的的检检验验，包包括括轴轴系系校校中中状状态态检检查查、轴轴系系径径向向间间隙隙测测量以及螺旋桨轴裂纹检查等。量以及螺旋桨轴裂纹检查等。l以上所有检验中，以以上所有检验中，以轴系校中状态轴系校中状态的检验最重要的检验最重要.l在在修修理理中中，可可能能遇遇到到的的轴轴系系校校中中状状态态有有：直直线线校校中中、负负荷荷校校中中和和合合理理校中校中2024/8/7 周三7l1.1.按连接法兰上的偏移和曲折检查轴系校中状况按连接法兰上的偏移和曲折检查轴系校中状况l拆去连接法兰上的螺栓，全部中间轴尚未吊出之前，测量相邻连接法拆去连接法兰上的螺栓，全部中间轴尚未吊出之前，测量相邻连接法兰上的兰上的偏移偏移和和曲折曲折值。判断轴系技术状态决定修理方案。值。判断轴系技术状态决定修理方案。l连接法兰上的偏移和曲折值，可用直尺和塞尺，也可用两对指针测量。连接法兰上的偏移和曲折值，可用直尺和塞尺，也可用两对指针测量。l对直线校中的轴系，应根据设计图支撑对直线校中的轴系，应根据设计图支撑临时支承临时支承，如果是合理校中的，如果是合理校中的轴系，则根据合理校中计算书规定部位支撑临时支承。轴系，则根据合理校中计算书规定部位支撑临时支承。2024/8/7 周三8l2.2.按轴承上实际负荷检查轴系校中状况按轴承上实际负荷检查轴系校中状况l用用合理校中法合理校中法安装的轴系，各轴承的负荷均为已知值。因此在轴系各安装的轴系，各轴承的负荷均为已知值。因此在轴系各连接法兰螺栓未拆去前，可用连接法兰螺栓未拆去前，可用顶举法顶举法，测出靠近轴承处的负荷，再换，测出靠近轴承处的负荷，再换算得到轴承上的实际负荷。算得到轴承上的实际负荷。l将此实际负荷与校中计算时的允许负荷相比较，从而可以判断轴系的将此实际负荷与校中计算时的允许负荷相比较，从而可以判断轴系的技术状态，决定轴系的修理方案。技术状态，决定轴系的修理方案。l用用测力计校中测力计校中的轴系仍用测力计检验其轴系校中状态。的轴系仍用测力计检验其轴系校中状态。l轴系状态的顶举法检验，也适用于其他校中方法的轴系，所测得的数轴系状态的顶举法检验，也适用于其他校中方法的轴系，所测得的数值，可供以后安装轴系时参考。值，可供以后安装轴系时参考。2024/8/7 周三91投射仪十字线；投射仪十字线；2光靶十字线光靶十字线l3.3.两端轴同轴度误差的检查两端轴同轴度误差的检查l1)1)光学仪器法：光学仪器法：l步骤：步骤：l（）将全部（）将全部中间轴吊出中间轴吊出；l（）利用夹具将投射仪安装（）利用夹具将投射仪安装在在曲轴法兰的端面曲轴法兰的端面上；上；l（）在尾轴法兰端面上安装（）在尾轴法兰端面上安装一个刻有十字线的一个刻有十字线的对光靶对光靶，使，使此光靶的十字线交点与尾轴轴此光靶的十字线交点与尾轴轴心重合；心重合；l（）调整投射仪的位置，使（）调整投射仪的位置，使投射仪投射出的十字线交点与投射仪投射出的十字线交点与曲轴旋转轴心线在尾轴法兰端曲轴旋转轴心线在尾轴法兰端面上相交。面上相交。2024/8/7 周三10l调整方法如下：调整方法如下：l、将光仪主光柱的十字线交点投射到尾轴法兰端面上的、将光仪主光柱的十字线交点投射到尾轴法兰端面上的对光靶上，记为点；对光靶上，记为点；l、旋转曲轴、旋转曲轴180180，得十字线另一交点，记为点；，得十字线另一交点，记为点；l、连接、两点，求其中点；、连接、两点，求其中点；l、调整光仪位置，使光仪投射出的主光柱十字线交点与、调整光仪位置，使光仪投射出的主光柱十字线交点与点重合；点重合；l、再旋转曲轴、再旋转曲轴180180，看其两点还是否重合，如果不重合，看其两点还是否重合，如果不重合，则重复、和步骤，直至重合或误差在规定范围之内则重复、和步骤，直至重合或误差在规定范围之内为止；固定光仪不动。为止；固定光仪不动。2024/8/7 周三11l（）测量（）测量a a、aa：当曲轴和尾轴不同轴时则两十字线交点将不重合；：当曲轴和尾轴不同轴时则两十字线交点将不重合；测量两线交点在垂直方向的偏差为测量两线交点在垂直方向的偏差为a a、水平方向的偏差为、水平方向的偏差为aa。l（）然后，将投射仪安装在尾轴法兰端面上；在曲轴法兰端面上安（）然后，将投射仪安装在尾轴法兰端面上；在曲轴法兰端面上安装一个刻有十字线的对光靶，此光靶的十字线交点与曲轴轴心重合；装一个刻有十字线的对光靶，此光靶的十字线交点与曲轴轴心重合；重复上面的调整步骤。这时也可得到曲轴和尾轴轴心在垂直方向和水重复上面的调整步骤。这时也可得到曲轴和尾轴轴心在垂直方向和水平方向上的偏差平方向上的偏差b b及及bb。l符号规定符号规定：a a、aa的符号规定为：当对光靶十字线交点在投射仪十的符号规定为：当对光靶十字线交点在投射仪十字线交点下面时为正；反之为负。字线交点下面时为正；反之为负。lb b、bb的符号规定的符号规定：当对光靶十字线交点在投射仪十字线交点的：当对光靶十字线交点在投射仪十字线交点的右舷时为正；反之为负。右舷时为正；反之为负。2024/8/7 周三12l两端轴同轴度误差是以两轴的倾斜度两端轴同轴度误差是以两轴的倾斜度及偏移量及偏移量f表示的。表示的。l在垂直平面在垂直平面l =(+)/L f=+.c l在水平平面在水平平面l =(+)/L f=+.cl式中：式中：a、a、b、b、f、f的单位的单位 mm；l、的单位的单位 mmm；l、c的单位的单位 m。l）平轴计算法：）平轴计算法：l拆除所有法兰盘上的连接螺钉，用直尺和塞尺测出各对法兰上的偏移拆除所有法兰盘上的连接螺钉，用直尺和塞尺测出各对法兰上的偏移值值和曲折值和曲折值，然后计算出两端轴在垂直平面和水平平面的总偏移量，然后计算出两端轴在垂直平面和水平平面的总偏移量总及总曲折值总及总曲折值总。总。2024/8/7 周三13l平轴计算法平轴计算法2024/8/7 周三14l垂直平面：垂直平面：l总总1 1(l l1 1+l l2 2+l ln n)+)+2 2(l l2 2+l l3 3+l ln n)+)+1 1+2 2+n+1n+1l总总=1 1+2 2+n+1n+1l水平平面：水平平面：l总总1 1(l l1 1+l l2 2+l ln n)+)+2 2(l l1 1+l l2 2+l ln n)+)+1 1+2 2+n+1n+1 l总总=1 1+2 2+n+1n+1l式中：式中：n n中间轴数目；中间轴数目；l 正负符号规定：正负符号规定：l1 1,2 2和和1 1,2 2,当法兰开口向上或向左舷时为正当法兰开口向上或向左舷时为正,反之为负。反之为负。mm/mmm/m；l1 1,2 2和和1 1,2 2,当首端轴的偏移相对后部轴是向下或向右舷时当首端轴的偏移相对后部轴是向下或向右舷时为正为正,反之为负；反之为负；mmmm。2024/8/7 周三15l）平轴法：）平轴法：l从前向后从前向后或或从后向前从后向前调节中间轴的临时支承，使各对法兰调节中间轴的临时支承，使各对法兰的偏移的偏移和曲折和曲折均为零，这时最后一对法兰的均为零，这时最后一对法兰的偏移和曲偏移和曲折值折值即为两端轴的总偏移量即为两端轴的总偏移量总总和倾斜度和倾斜度总总。2024/8/7 周三16l2 轴系的拆卸轴系的拆卸(shafting disassemble)l .水上拆卸工作水上拆卸工作：包括所有法兰连接处的护板、外罩、管系和相：包括所有法兰连接处的护板、外罩、管系和相应的附件。这些工作在测量轴系的弯曲度误差和两端轴同轴度误差之应的附件。这些工作在测量轴系的弯曲度误差和两端轴同轴度误差之前就要进行的。前就要进行的。l .坞内拆卸工作坞内拆卸工作：包括拆开尾轴管填料函、尾轴密封装置，拆下：包括拆开尾轴管填料函、尾轴密封装置，拆下螺旋桨，从尾轴管轴承中抽出尾轴，压出尾轴管轴承等。螺旋桨，从尾轴管轴承中抽出尾轴，压出尾轴管轴承等。1隔舱壁；隔舱壁；2螺旋桨轴；螺旋桨轴；3样规；样规；4轴承；轴承；5，6中间轴中间轴2024/8/7 周三17l螺旋桨的拆卸方法螺旋桨的拆卸方法:l）用楔块）用楔块(wedge)拆卸拆卸1，2楔块楔块2024/8/7 周三18l）用液压千斤顶）用液压千斤顶(hydraulic ram)拆卸拆卸1螺旋桨；螺旋桨；2艉管；艉管；3液压千斤顶；液压千斤顶；4铁链；铁链；5液压油管液压油管2024/8/7 周三19l用液压千斤顶用液压千斤顶(hydraulic ram)拆卸拆卸1螺旋桨轴螺旋桨轴2螺旋桨螺旋桨3螺栓螺栓4活塞活塞5壳体壳体6安装螺母安装螺母7橡皮环橡皮环2024/8/7 周三20l3 3）加热使环氧树脂粘结剂软化后再用上述方法拆卸：对）加热使环氧树脂粘结剂软化后再用上述方法拆卸：对用环氧树脂粘结剂粘结的螺旋桨。用环氧树脂粘结剂粘结的螺旋桨。l4 4）对）对无键连接液压套合的螺旋桨无键连接液压套合的螺旋桨：采用：采用液压方法液压方法拆卸。拆卸。1油泵油泵2螺旋桨轴螺旋桨轴3螺旋桨毂螺旋桨毂4油槽油槽5液压螺母液压螺母2024/8/7 周三21l3 轴系修理方案的确定轴系修理方案的确定l判断所测出的判断所测出的、是否超差：是否超差：l .根据轴系计算长度根据轴系计算长度计计和轴颈直径和轴颈直径在表在表16-（P145）中查出）中查出总、总、总，画总，画三角形三角形总、总、总总。l .将所测得的将所测得的、值放入所画三角形值放入所画三角形总、总、总内描总内描点点,看看、的交点是否在三角形的交点是否在三角形总、总、总内，如果在，总内，如果在，则为合格，如果不在，则为不合格，应进行修理。则为合格，如果不在，则为不合格，应进行修理。l注意：在表注意：在表16-中的标准，中的标准，如果曲轴直接与中间轴相连如果曲轴直接与中间轴相连接时，其安装标准应较表中值接时，其安装标准应较表中值缩小缩小50%。2024/8/7 周三22l两端轴允许的偏移及曲折值两端轴允许的偏移及曲折值2024/8/7 周三23轴系两端轴偏差计算图轴系两端轴偏差计算图主机和轴系联接型式主机和轴系联接型式主机减速器轴与轴系连接主机减速器轴与轴系连接图图 主机和轴系联接型式主机和轴系联接型式曲轴和推力轴对准后与轴系连接曲轴和推力轴对准后与轴系连接曲轴直接与轴系连接曲轴直接与轴系连接轴系两端轴偏差计算图轴系两端轴偏差计算图曲轴直接与轴系连接较表中标准值缩小曲轴直接与轴系连接较表中标准值缩小50%2024/8/7 周三24l4 4 确定轴系修理方案确定轴系修理方案（repair plan）l .采取偏心镗削尾轴管采取偏心镗削尾轴管(stern tub)l要求尾轴管镗削后，其安装衬套部位壁厚最薄处不得小于要求尾轴管镗削后，其安装衬套部位壁厚最薄处不得小于新制的新制的最小值的最小值的80%80%（灰铸铁（灰铸铁）。球墨铸铁尾轴管，其厚。球墨铸铁尾轴管，其厚度度应为灰铸铁的应为灰铸铁的0.70.70.80.8倍倍。钢制尾轴管镗削后，最小壁。钢制尾轴管镗削后，最小壁厚见表厚见表16-216-2（P145P145）。）。l .移动主机位置移动主机位置l如两端轴偏移量过大，采取偏心镗削尾轴管不能借正过来，如两端轴偏移量过大，采取偏心镗削尾轴管不能借正过来，则应移动主机位置。但则应移动主机位置。但要求主机机座下面垫片的厚度不能要求主机机座下面垫片的厚度不能超过允许值（活动垫片超过允许值（活动垫片202070mm70mm，固定垫片，固定垫片121260mm60mm）。）。2024/8/7 周三25l .既偏心镗削尾轴管，又移动主机位置既偏心镗削尾轴管，又移动主机位置l单独地偏心镗削尾轴管或单独地移动主机位置都无法借正，单独地偏心镗削尾轴管或单独地移动主机位置都无法借正，此时就采用既偏心镗削尾轴管，又移动主机位置。此时就采用既偏心镗削尾轴管，又移动主机位置。l .调整中间轴轴承的位置，使调整中间轴轴承的位置，使、值在允许范围值在允许范围l如果两端轴同轴度误差在允许范围内如果两端轴同轴度误差在允许范围内，而个别中间轴法兰，而个别中间轴法兰的的、值超过规范即弯曲度误差超差，则应调整中间轴值超过规范即弯曲度误差超差，则应调整中间轴轴承的位置，使轴承的位置，使、值在允许范围。值在允许范围。2024/8/7 周三26l16163 3 轴系理论中线的确定轴系理论中线的确定l1 1 基准点的确定（前后、左右、高度的尺寸）基准点的确定（前后、左右、高度的尺寸）l轴系理论中线的基准点有轴系理论中线的基准点有两个点两个点，一般是在轴系布置图上给定的。，一般是在轴系布置图上给定的。“前、后位置，在某号肋位上或距某号肋位多少距离前、后位置，在某号肋位上或距某号肋位多少距离”、“高度位置，高度位置，在距双层底或基线的距离在距双层底或基线的距离”、“左右位置，若单轴系，就在船舯线、左右位置，若单轴系，就在船舯线、双轴系，会给出距船舯线两边的距离双轴系，会给出距船舯线两边的距离”。用直尺测量和吊铅锤的方法。用直尺测量和吊铅锤的方法找出，焊好基准架，并标出找出，焊好基准架，并标出基准点基准点或或对光靶十字线交点的位置对光靶十字线交点的位置。a0b0理论中心线；理论中心线；a0前基准靶架；前基准靶架；b0尾基准靶架；尾基准靶架；c0,d0,e0,f0辅助靶辅助靶2024/8/7 周三27l如长江中下游的如长江中下游的“东方红东方红11#11#”型客班轮（大班轮），图纸告诉为：型客班轮（大班轮），图纸告诉为：l 1.1.前、后位置：前基准点在前、后位置：前基准点在73.5#73.5#肋位上；后基准点在肋位上；后基准点在3#3#肋位肋位上上。l 2.2.左、右位置：前基准点在左、右位置：前基准点在73.5#73.5#肋位上距船舯线肋位上距船舯线1853mm1853mm；后基；后基准点在准点在3 3肋位上距船舯线肋位上距船舯线2500mm2500mm。l 3.3.高度位置：高度位置：前基准点前基准点在在73.5#73.5#肋位上距船双层底肋位上距船双层底947mm947mm；后基准后基准点点在在3 3肋位上距船基线肋位上距船基线1450mm1450mm。l2 2 轴系理论中线的确定方法轴系理论中线的确定方法l .拉线法：拉线法：所谓拉线法就是以两基准点为基准，拉一条钢丝线，所谓拉线法就是以两基准点为基准，拉一条钢丝线，此钢丝线即为轴系理论中线。此钢丝线即为轴系理论中线。l 1)1)拉钢丝线拉钢丝线l 通过前、后两基准点，拉一条钢丝线，两基准点间钢丝线不同位通过前、后两基准点，拉一条钢丝线，两基准点间钢丝线不同位置处的下垂量置处的下垂量y y可用下式求出：可用下式求出：2024/8/7 周三28ly=qx(l-x)0.992T (m)l式中：式中：q钢丝单位长度的自重，钢丝单位长度的自重，m；l x所求下垂量处到基准点的距离，所求下垂量处到基准点的距离，m；l l前、后两基准点间的距离，前、后两基准点间的距离，m；l T挂重，挂重，N；l 0.99修正系数。修正系数。1 1，6 6拉线架；拉线架；2 2尾基点；尾基点；3 3轴系理论中心线；轴系理论中心线；4 4钢丝线；钢丝线；5 5首基准首基准2024/8/7 周三29l）进行下列项目的检查）进行下列项目的检查l（1 1）用钢直尺检查）用钢直尺检查人字架毂孔人字架毂孔、尾柱毂孔尾柱毂孔与理论中线的同轴度误差与理论中线的同轴度误差（即检查镗孔后的最小壁厚）：（即检查镗孔后的最小壁厚）：l（）检查主机底座面板、中间轴承底座面板左右位置和高度尺寸：（）检查主机底座面板、中间轴承底座面板左右位置和高度尺寸：1丁字尺；丁字尺；2钢丝；钢丝；3中分线中分线测量底座面板边缘间距示意图测量底座面板边缘间距示意图2024/8/7 周三30l（）画（）画加工圆加工圆和和检验圆检验圆：位置：人字架毂孔：位置：人字架毂孔后端面后端面上，尾柱毂孔上，尾柱毂孔后后端面端面上，尾尖舱加强板前端面上、机舱后隔舱壁上等。上，尾尖舱加强板前端面上、机舱后隔舱壁上等。1镗杆；镗杆；2焊块；焊块；3锁紧螺母；锁紧螺母；4调节螺钉调节螺钉1钢丝线；钢丝线；2十字线十字线2024/8/7 周三31l.光仪法光仪法l）投射法）投射法1物镜组；物镜组；2物镜；对光螺旋；物镜；对光螺旋；3调焦透镜；调焦透镜；4目镜对光螺目镜对光螺旋；旋；5目镜组；目镜组；6十字线分划板像；十字线分划板像；7十字线放大十字线放大2024/8/7 周三32l（）基准光靶（）基准光靶（light target）的设置及仪器位置的调整；的设置及仪器位置的调整；1望远镜；望远镜；2仪器架；仪器架；3,5光靶；光靶；4主光轴主光轴2024/8/7 周三331微调螺钉；微调螺钉；2光靶体；光靶体；3靶芯架；靶芯架；4靶芯；靶芯；5锁紧螺母；锁紧螺母；6螺钉螺钉2024/8/7 周三34l（）底座位置及柱毂厚度的检查；（）底座位置及柱毂厚度的检查；l、底座面板左右方向的倾斜的检查；、底座面板左右方向的倾斜的检查；l、底座面板高低和左右位置的检查；、底座面板高低和左右位置的检查；l、柱毂厚度的检查。、柱毂厚度的检查。l（）按轴系理论中线划加工圆和检验圆线。（）按轴系理论中线划加工圆和检验圆线。l）望光法）望光法l）激光的应用）激光的应用l特点：特点：l（）单色性好即波长范围很窄，小于几埃；（）单色性好即波长范围很窄，小于几埃；l（）方向性好，发散角很小，投射距离远；（）方向性好，发散角很小，投射距离远；l（）激光束的亮度高，白天能够使用（）激光束的亮度高，白天能够使用 2024/8/7 周三35l、激光导向准直仪：、激光导向准直仪：激光准直仪原理示意图激光准直仪原理示意图1电源；电源；2激光发生器；激光发生器；3可调焦望远镜；可调焦望远镜；4波带片；波带片；5十字线像；十字线像；6接收光靶；接收光靶；7直角棱镜直角棱镜光电接收靶原理图光电接收靶原理图1激光束；激光束；2光电接收靶；光电接收靶；3运算电路运算电路2024/8/7 周三361目镜；目镜；21:1转像系统；转像系统；3分划板（缝隙）；分划板（缝隙）；4调焦透镜；调焦透镜；5物镜组；物镜组；6波带片；波带片；7氖激光管；氖激光管；8直角棱镜；直角棱镜；9光阑；光阑；10十字成像截面十字成像截面、激光衍射准直仪：、激光衍射准直仪：波带片波带片2024/8/7 周三37l164 按轴系理论中线镗孔按轴系理论中线镗孔(boring)l1 镗孔技术要求镗孔技术要求l ）尾柱轴毂孔的）尾柱轴毂孔的圆度、圆柱度圆度、圆柱度(circularity,cylindricity)误差不大误差不大于于0.02mm；l ）尾柱轴毂孔、人字架轴毂孔和尾隔舱壁孔应同轴，同轴度误）尾柱轴毂孔、人字架轴毂孔和尾隔舱壁孔应同轴，同轴度误差不大于差不大于0.10mm；舵系的上、中、下舵承孔应同轴，；舵系的上、中、下舵承孔应同轴，同轴度误差同轴度误差(error of axiality)不大于不大于0.20mm；l ）孔端面加工后应与孔轴心线垂直，）孔端面加工后应与孔轴心线垂直，垂直度误差垂直度误差垂直度误差垂直度误差(error of(error of perpendicularity)perpendicularity)不大于不大于0.15mm/m；l ）加工表面粗糙度要求：配合面）加工表面粗糙度要求：配合面Ra(3.21.6)，非配合面，非配合面Ra25。2024/8/7 周三382 2 装置装置 镗排镗排1进给箱；进给箱；2传动机构；传动机构；3推力轴承；推力轴承；4支承轴承；支承轴承；5支架；支架；6平面刀架；平面刀架；7尾柱轴毂；尾柱轴毂；8刀架；刀架；9中间轴承；中间轴承；10艉隔艉隔舱壁；舱壁；11电动机；电动机；12，13皮带轮皮带轮2024/8/7 周三39平面刀架结构示意图平面刀架结构示意图1刀架拖板；刀架拖板；2本体；本体；3刀架本体；刀架本体；4丝杆；丝杆；5星轮星轮2024/8/7 周三40镗排进给箱结构示意图镗排进给箱结构示意图1,2,4,5,6,7齿轮；齿轮；3齿轮轴；齿轮轴；8内盘；内盘；9-滚针；滚针；10外盖；外盖；11,12手柄手柄2024/8/7 周三413 镗杆定位镗杆定位positioning of boring bar.以所划的加工以所划的加工圆线或检验圆线圆线或检验圆线为准测量到镗杆为准测量到镗杆外圆的距离外圆的距离 1划针盘；划针盘；2镗杆；镗杆；3检验圆线检验圆线2024/8/7 周三42l .用光仪定位：（空心镗杆）用光仪定位：（空心镗杆）l4 4 工艺措施：工艺措施：l .避免船体变形的影响避免船体变形的影响：应将镗杆的支承连：应将镗杆的支承连接在船体上，即被加工孔的附近焊架子。接在船体上，即被加工孔的附近焊架子。l .减少振动：减少振动：由于电动机有振动，一般将电由于电动机有振动，一般将电动机和减速箱放在与船体分开的架子上。动机和减速箱放在与船体分开的架子上。l .提高系统刚度：提高系统刚度：l ）提高传动系统的接触刚度：）提高传动系统的接触刚度：2024/8/7 周三43长镗杆加装辅助支承（长镗杆加装辅助支承（A辅助支承）辅助支承）提高镗杆刚度：）提高镗杆刚度：增大镗杆直径、减轻镗杆重量（中增大镗杆直径、减轻镗杆重量（中空型）、缩短镗杆支承的距离（或加中间支承）。空型）、缩短镗杆支承的距离（或加中间支承）。2024/8/7 周三44l ）正确选）正确选择镗杆支承的结择镗杆支承的结构：选择可调间构：选择可调间隙的轴承。隙的轴承。镗排支承轴承镗排支承轴承1镗杆；镗杆；2推力轴承推力轴承2024/8/7 周三451尾柱轴毂；尾柱轴毂；2钢管；钢管；3铸钢套管；铸钢套管；4艉管艉管16165 5 尾管、螺旋桨轴、尾管密封及螺旋桨的安装尾管、螺旋桨轴、尾管密封及螺旋桨的安装installation of stern tub,propeller shaft,sealing of stern tub,propeller1 1 尾管的安装尾管的安装 .尾管的结构尾管的结构 1 1）焊接结构：（无独立尾管结构）焊接结构：（无独立尾管结构）2024/8/7 周三46l）有独立尾管结构（老型式）：）有独立尾管结构（老型式）：l（）（）从首向尾装从首向尾装，用螺母固紧。（装配式），用螺母固紧。（装配式）l（）（）从尾向首装从尾向首装。（装配式）。（装配式）l（）（）从首向尾装从首向尾装，用焊接固紧。，用焊接固紧。l.安装工艺安装工艺l尾管可用葫芦拉送（小船）或用滑车（中型船），小车、尾管可用葫芦拉送（小船）或用滑车（中型船），小车、轨道（大型船）送入。注意，送入一定长度后，尾管尾端轨道（大型船）送入。注意，送入一定长度后，尾管尾端将倾斜，当直径配合面接触时，要加压力压入。等螺纹部将倾斜，当直径配合面接触时，要加压力压入。等螺纹部分伸出分伸出轴毂牙轴毂牙后，立即上螺母。后，立即上螺母。2024/8/7 周三47安装艉管示意图安装艉管示意图用液压千斤顶顶压艉轴管用液压千斤顶顶压艉轴管1轴毂；轴毂；2艉管；艉管；3艉隔舱壁；艉隔舱壁；4加强垫板；加强垫板；5垫块；垫块；6液压千斤顶；液压千斤顶；7槽钢；槽钢；8肋骨肋骨2024/8/7 周三48l.水密试验水密试验(watertight test)l尾管装妥后，对尾尖舱灌水作水密试验，以检查尾管与尾轴毂孔前端尾管装妥后，对尾尖舱灌水作水密试验，以检查尾管与尾轴毂孔前端面和尾隔舱加强板间有无泄漏。如漏，用水泥或环氧树脂粘结剂修补，面和尾隔舱加强板间有无泄漏。如漏，用水泥或环氧树脂粘结剂修补，直到合格为止。直到合格为止。l.尾管轴承的压入尾管轴承的压入(forcein of stern bearing)l对焊接式（无独立尾管结构）的压入：对焊接式（无独立尾管结构）的压入：“过盈量过盈量0.010.010.03mm,0.03mm,压力压力202080t80t”（在船台上或车间里）。（在船台上或车间里）。l用环氧树脂粘结剂将尾轴管粘结在尾柱和尾尖舱的前隔舱壁加强板用环氧树脂粘结剂将尾轴管粘结在尾柱和尾尖舱的前隔舱壁加强板（前轴承座板）上。（前轴承座板）上。l注意：尾管轴承为铁梨木时，则应经常浇水，防止干裂。注意：尾管轴承为铁梨木时，则应经常浇水，防止干裂。2024/8/7 周三492 螺旋桨轴的安装螺旋桨轴的安装(installation of propeller shaft)螺旋桨轴的型式有前端为固定法兰式螺旋桨轴的型式有前端为固定法兰式(fixed flange)和可拆法兰式和可拆法兰式(loose flange)两种，对于前端为固定法兰式螺旋桨轴，必须从船内向船外进行安两种，对于前端为固定法兰式螺旋桨轴，必须从船内向船外进行安装。对于前端为可拆法兰式螺旋桨轴，都是从船外向船内进行安装。装。对于前端为可拆法兰式螺旋桨轴，都是从船外向船内进行安装。1首端法兰和圆角处的裂纹；首端法兰和圆角处的裂纹；2轴肩首端处轴上裂纹；轴肩首端处轴上裂纹；3轴套轴套上裂纹；上裂纹；4轴套接缝处轴上裂纹；轴套接缝处轴上裂纹；5锥体大端、轴套尾端轴上裂锥体大端、轴套尾端轴上裂纹；纹；6键槽上的裂纹键槽上的裂纹2024/8/7 周三501导轨；导轨；2滑车；滑车；3滑轮组；滑轮组；4松紧螺旋扣；松紧螺旋扣；5固紧固紧环；环；6螺旋桨轴；螺旋桨轴；7钢丝绳；钢丝绳；8短导轨短导轨2024/8/7 周三513 3 密封装置的安装密封装置的安装(assemble of sealing arrangement)1.1.密封装置的型式：密封装置的型式：密封装置的型式有密封装置的型式有径向密封径向密封装置和装置和端面密封端面密封装置；装置；2.2.密封装置的安装：密封装置的安装：先在车间安装、试验好后，再上船安装。先在车间安装、试验好后，再上船安装。1压盖；压盖；2壳体；壳体；3软填料；软填料；4进油嘴；进油嘴；5进水孔；进水孔；6气刹囊接头气刹囊接头2024/8/7 周三521压紧环；压紧环；2铬铜套筒；铬铜套筒；3压盖；压盖；4橡皮环；橡皮环；5中间环；中间环；6凸缘环凸缘环12345671凸缘；凸缘；2,4扎紧环；扎紧环；3弹性环；弹性环；5定位环；定位环；6耐磨静环；耐磨静环；7耐磨动环耐磨动环2024/8/7 周三53l4 4 螺旋桨的安装螺旋桨的安装l 1.1.键连接和环氧树脂粘结剂粘结的螺旋桨（先对配合面进行刮配）键连接和环氧树脂粘结剂粘结的螺旋桨（先对配合面进行刮配）：l可用专用板手或液压千斤顶及液压螺母进行压入安装。可用专用板手或液压千斤顶及液压螺母进行压入安装。1螺母；螺母；2螺旋桨轴；螺旋桨轴；4千斤顶；千斤顶；3螺旋桨；螺旋桨；5液压螺母；液压螺母；6液压油缸液压油缸2024/8/7 周三54l2.无键连接液压套合的螺旋桨：无键连接液压套合的螺旋桨：l1）推入量）推入量S和压装力和压装力PC的计算：的计算：l（1）推入量）推入量S的计算：的计算：l螺旋桨轴向推入量有螺旋桨轴向推入量有最小推入量最小推入量S1和和最大推入量最大推入量S2，最小，最小推入量推入量S1是指保证正常运转时所需的推入量；最大推入是指保证正常运转时所需的推入量；最大推入量量S2是指应力达到螺旋桨材料是指应力达到螺旋桨材料屈服极限的屈服极限的70%时时的推入的推入量。无键连接液压套合的螺旋桨安装时，量。无键连接液压套合的螺旋桨安装时，S应满足下式：应满足下式：lS1 S S2l按规范按规范S1和和S2计算公式：计算公式：lS1=1/K47750104(Ne/Ane)(C1/E1+C2/E2)+(2-1)(35-t)d1+0.03lS2=1/K0.7Sd1(K22-1)/(3K24+1)1/2(C1/E1+C2/E2)-(2-1)d1t 2024/8/7 周三55l式中：式中：S1最小推入量，最小推入量，mm；lS2最大推入量，最大推入量，mm；lK螺旋桨轴端锥度，螺旋桨轴端锥度，K1/15；lNe传递到螺旋桨轴的额定功率，传递到螺旋桨轴的额定功率，kW；lne传递传递Ne时的转速，时的转速，r/min；lA螺旋桨桨毂与螺旋桨轴的理论接触面积，螺旋桨桨毂与螺旋桨轴的理论接触面积，mm2；lE1螺旋桨材料弹性模数，钢质轴：螺旋桨材料弹性模数，钢质轴：20.6104，MPa；lE2螺旋桨材料弹性模数，铜质螺旋桨：螺旋桨材料弹性模数，铜质螺旋桨：11.77104；MPa；lt螺旋桨套合时的温度，螺旋桨套合时的温度，；l1螺旋桨材料的线膨胀系数，钢质：螺旋桨材料的线膨胀系数，钢质：1=1110-6，1/；l2螺旋桨材料的线膨胀系数，铜质：螺旋桨材料的线膨胀系数，铜质：2=1810-6，1/；lS螺旋桨材料的标定屈服极限，螺旋桨材料的标定屈服极限，MPa 2024/8/7 周三56lC1=(1+K12)/(1K12)1；l C2=(K22+1)/(K221)2；l K1=d0/d1；K2=d2/d1 l其中：其中：d0轴中孔直径，轴中孔直径，mm；ld1套合接触长度范围内轴的平均直径，套合接触长度范围内轴的平均直径，mm；ld2螺旋桨桨毂的平均外径，螺旋桨桨毂的平均外径，mm；l1螺旋桨轴材料的泊松比，钢质：螺旋桨轴材料的泊松比，钢质：1=0.30；l2螺旋桨材料的泊松比，铜质：螺旋桨材料的泊松比，铜质：2=0.34；2024/8/7 周三57l2）轴向压装力的计算：）轴向压装力的计算：l轴向压装力包括两个方面：轴向压装力包括两个方面：l一是根据锁紧力所需要轴向压装力，一是根据锁紧力所需要轴向压装力，l二是克服螺旋桨桨毂脱落所需要轴向压装力。湿式安装时二是克服螺旋桨桨毂脱落所需要轴向压装力。湿式安装时轴向压装力的计算如下：轴向压装力的计算如下：l（1）接触面单位压力的计算：）接触面单位压力的计算：lpc=Sd0/2/1/E2(K22+1)/(K221)+1/l =1E2(1+K12)/(1K12)1/(MPa)2024/8/7 周三58l（2 2）轴向压装力的计算：）轴向压装力的计算：l pt=pcA(+)+pe Aw(+)(N)l式中：式中：1/2锥角；锥角；l A螺旋桨桨毂与螺旋桨轴的接触面积，螺旋桨桨毂与螺旋桨轴的接触面积，mm2；l Aw承压扩张油压面积，承压扩张油压面积，mm2；l pe扩张油压，扩张油压，MPa；l 干态摩擦系数；干态摩擦系数；l 湿态摩擦系数。湿态摩擦系数。l当当pc=pe时，螺旋桨桨毂内表面的压力处于平衡状态，为时，螺旋桨桨毂内表面的压力处于平衡状态，为使桨毂能够涨开，取使桨毂能够涨开，取pe=1.2 pcl故：故：pt=pc(+)+(A+1.2 Aw)(N)2024/8/7 周三59l）螺旋桨的套合安装）螺旋桨的套合安装l（1 1）先在车间套合试装，记录数据。）先在车间套合试装，记录数据。l（2 2）再上船实际套合安装完成。）再上船实际套合安装完成。1螺旋桨轴；螺旋桨轴；2螺旋桨；螺旋桨；3油缸；油缸；4液压螺母；液压螺母；5油泵油泵2024/8/7 周三60l166 中间轴的安装中间轴的安装(assemble of intermediate shaft)l概述概述:l中间轴的安装是指中间轴的中间轴的安装是指中间轴的对中与固定对中与固定。首先将中间轴及其轴承位置。首先将中间轴及其轴承位置校正，即对中或找正。然后配制轴承座垫片，钻、铰螺栓孔，并用紧校正，即对中或找正。然后配制轴承座垫片，钻、铰螺栓孔，并用紧固螺栓和定位螺栓将中间轴轴承的位置固定下来即紧固。固螺栓和定位螺栓将中间轴轴承的位置固定下来即紧固。l中间轴的安装有两种情况，中间轴的安装有两种情况，l一是一是根据安装好的尾轴进行安装。这时主机的安装在中间轴安装之后，根据安装好的尾轴进行安装。这时主机的安装在中间轴安装之后，而根据第一根中间轴的而根据第一根中间轴的首端法兰首端法兰进行安装。进行安装。l二是二是尾轴和主机都己安装完毕，中间轴根据尾轴和主机的实际位置进尾轴和主机都己安装完毕，中间轴根据尾轴和主机的实际位置进行安装。这时要留一根中间轴的长度尺寸不加工完毕，根据留下的实行安装。这时要留一根中间轴的长度尺寸不加工完毕，根据留下的实际位置进行最后加工到位。际位置进行最后加工到位。2024/8/7 周三61l中间轴的对中有很多方法，根据校中方法的发展情况是从中间轴的对中有很多方法，根据校中方法的发展情况是从直线校中直线校中负荷校中负荷校中合理校中合理校中。l轴系校中方法分类：轴系校中方法分类：l直线校中：直线校中：1、按规范的、按规范的、校中；校中；2、光仪法校中。、光仪法校中。l l负荷校中负荷校中：1、按计算的、按计算的、校中；校中；2、弹簧测力计校中。、弹簧测力计校中。l l