舵系安装工艺.doc

舵系加工与安装工艺
595DWT成品油船

舵系加工与安装工艺

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2009.8.1

一、概述：
船舶舵系安装是船舶下水前的主要工作,其安装质量的好坏直接影响船舶的操纵性能,在安装时一定要认真熟悉图纸，并严格参照本工艺及舵系布置图、舵机安装图等施工。
本船舵装置组成部分简介
1、 舵机及推舵机构参见舵系布置图HGW771-230-02。
2、 舵机型号：电－液舵机　
3、 主要参数：工作扭矩　　 25KNm
最大工作压力　
转舵速度　　　
4、本工艺所述内容是针对该船舵系加工和安装的常规要求。由于该船舵系中很大一部分工作是委外制作和安装的，所以涉及到外协部分，以外协单位自身的工艺为准，本工艺中的描述仅做参考。
二、参考图纸：
1.舵系布置图：见HGW771-230-02
2.舵机工作图
三、舵系的大体安装步骤如下：
1．镗削舵承座；
2. 压入衬套（根据厂家要求，衬套内外径已精加工完毕）；
3. 烧焊甲板密封座（要求其中心线与舵系中心线重合）；
4. 插入舵杆（要求舵杆轴套已经红装完毕，且轴套外圆精加工完毕）；
5. 套入甲板密封、上下止跳块密封圈、下止跳环等
6.安装舵叶
7.安装甲板密封、上下止跳块等（上止跳块安装后要用胶水密封）
8.安装舵机
四、内场准备工作
1，舵杆锥度的加工：
在舵叶锥孔镗孔结束后，测量锥孔各个部位的尺寸，计算出实际的精确的锥度值，提供给舵杆加工厂家加工锥度。在加工锥度时，应充分考虑锥体小头应缩进锥孔的裕度（因为在拂配时，锥孔有一定的扩大及液压推入量的因素，所以在镗孔时，单边应留0.25-0.3mm的余量）在镗舵杆孔时应注意锥孔的详细节点。
2、舵杆与舵叶锥孔的研配
(1) 将舵叶竖置在车间平台上，垫实固定牢固。
(2) 用行车吊舵杆放入锥孔用兰油检查着色点，刮拂，每次重复进行。
(3) 装配时接触面积应≥70％，且每25×25mm面积内兰油3点，大端用0.05mm塞尺检查时，90％周长上应插不进。并提交船东、船检认可。
(4) 锥体粗糙度为0.8。
3、在拂配时舵杆锥体不能伸出舵叶锥孔，要求有的10mm的空隙（并考虑推入量的因素）。
五、拉线前的准备工作
1、 粗加工后经检验的舵承座交船体定位并与船体连接好。
2、 船体尾部结构焊接和火工矫正工作必须全部结束，艉部隔舱水压试验交验合格。
3、 拉线时，应停止强震性工作，并避免阳光照射。
4、 舵机座由车间加工制作完毕，并经质量检验合格。
六、拉线
1、 舵系拉线工作应与轴线拉线同时进行，也可待轴系中心线定后单独进行，但最终必须和轴线相互检验。相交偏差δ≤0.001 3√L m ， L为船长，单位：米。本船不得大于3mm。与基线的不垂直度每米不得大于1mm，即角度偏差＜4’。
2、 拉线工具、拉线拖板及架子2只，拉线钢丝(d=0.8mm)，活络扳手、直尺、圆规、手锤、洋冲、划针、色蓝等。
3、 在舵机座上方及舵承座下方分别焊固槽钢，在槽钢上焊拉线拖板支架，然后进行拉线工作，拉线时，震动性作业必须停止。
4、 按船体装配安装舵机座和舵承座的中心线定位基准，确定中线位置，并检验其是否与图纸尺寸相符，有偏差时，可用拖板调整。
5、 根据拉出的舵杆中心线，定出舵机座位置，报厂检。
6、 检查舵系中心线与轴系中心线相交情况，允许相交误差值不超过3mm，舵系中心线距尾轴毂后端面尺寸与图纸一致，报厂检。
7、 在舵机座上端面，舵承座及舵杆密封座上平面上划出镗孔圆和检查圆，并用洋冲打出标记，打孔中心线应在圆心上，直径应小于1mm，报厂检。
8、 划线工作结束后，检验员出具检验合格证明，经船检、船东签字确认后通知镗孔。
七、镗孔
1、 镗孔余量的确定。
　 舵承座孔留加工余量（单边15mm），下端面留加工余量5mm（订货时标明）。
2、 检验员应对镗杆装置作全面检查，不能满足要求的镗杆装置不准投入使用。
3、 舵承座的镗制。
　(1)在舵机座的上方焊一具足够刚性的镗杆支架，在舵承座孔下方焊装专用套筒及推力轴承作为镗杆下轴承支点，再装上传动装置。
　(2)拉入镗杆按上、下检查圆，校正镗杆中心，报厂检。
　(3)镗削舵承座孔及下端面，待留有1-1.5mm单边余量时，经检验进行复校确认镗杆位置无偏移时，才最后按图样要求进行精加工。
4、 镗孔结束后，在镗杆上装上平面刀架，按规定尺寸镗削舵承座下端面，所镗平面必须与镗孔中心保持垂直。
5、 将舵承座内孔的精尺寸提交车间进行其衬套外圆的加工。
6、 测定舵机座上平面到下舵承下端面的长度，算出舵杆的精确尺寸，提交车间进行加工。
7、 烧焊舵杆甲板密封座，要求烧焊时保证密封座的中心和舵杆中心线重合。
8、 安装润滑油脂管(根据图纸)。
9、 清洁舵杆套筒内垃圾。
八、舵杆轴套的安装
　1、轴套外径留机加工余量15-20mm，长度留10mm，其余成品。
　2、水压试验：0.1Mpa，保持5分钟，不允许有任何渗漏。
　3、钳工红套，加热到200℃左右，孔径相应涨大1mm。
4、红套经全部冷却检查合格后，进行二次精加工，完成外圆及长度精加工尺寸。
九、安装舵承磨损测量尺、套筒座及测量尺。
十、舵杆衬套加工安装
1、 衬套内孔尺寸按零件图中的要求加工成型。
2、 衬套外径尺寸按下舵承座镗孔后实测的尺寸加过盈量，其过盈量按衬套厂商要求，并注意加工时的环境温度。
3、 船上安装须用液氮冷冻后压入。
4、 安装后配钻加油脂孔
十一、舵杆下端与舵叶的装配
1、 零件加工要求：
(1)配合面锥度为1：15或按图纸，必须以实际镗孔为准。
　 (2)配合表面的粗糙度 1.6μm
(3)舵杆与舵叶上铸钢件的接触表面应均匀用兰油检查，接触面积应大于70%，大小端要求用0.05mm塞尺插不进10mm。
(4)在拂配接触面用兰油检查接触情况时，必须将舵杆垂直吊入舵叶上铸钢件内。
2、 舵杆与舵叶铸钢件锥度配合，研拂应在车间施工结束，并经检验合格。
3、 当接触面检查结束时，将舵杆在铸钢件上的位置作好记号。
4、 工具准备
(1) 高压油泵（压力不小于100Mpa）2台，轴向推进1台，径向推进1台，
(2) 液压螺母1只。
(3) 压力表(0-100Mpa)2只。
(4) 温度计(0-50℃)1只（或用点温计）。
(5) 千分表2只。
(6) 磁铁表架2套。
(7) 油管、高压软管（带扶速接头）2套。
(8) 螺塞2只。
液压系统的连接如图：
5、 装配工艺过程
采用液压推进/湿装方式装配，用千分表测出推进距离，并用压力表测定各项压力满足下列要求。
压入力根据计算，压入量L按图纸要求。
具体过程如下：
(1) 安装时应有验船师在场认可；
(2) 装配前将配合面用汽油或煤油清洗，后用液压油涂抹，确认舵杆、舵叶上铸钢件温度大致相同，再将舵杆插入舵叶上铸钢件中。
(3) 安装液压螺母，使环型活塞尽量向内收缩，活塞伸出不超过5mm。进油口应位于螺母最低位置。
(4) 接好所有油管和附件，将管线中的空气排净。
(5) 确定压入起始点，采用干磨擦试压作用法见图2，加压5,10,15Mpa三点即可.
(6) 求起始点：仅向液压螺母轴向加压，使油压达到5Mpa，将千分表刻度盘调至“零”点，继续加压至10Mpa，15Mpa，分别得到千分表读数X。，X1，X2用座标纸作图，X轴为推入量，Y轴为油压，将X。，X1，X2三点连成直线交X轴得a点，则a即为零点。见图1.
(7) 向配合面泵油（径向加压）直到上铸钢体端头出现气泡，渗出油滴为上，然后两台泵（1台轴向，1台径向）压力交替上升不断推动舵叶前移，其推入量为Lmm，此时千分表上的实际读数应为L-a。至此，我们认为推进距离达到设计要求，试装完毕，在加压试装过程中，每压入0.5mm，记录一次油压，绘制出推进距离与油压对应的曲线图-图1/表1，以供上船安装参考，试装完毕后，应在舵杆及上铸钢件上作标记。
(8) 安装完毕后，必须先卸掉径向油泵的油压，轴向油压保持原位20-30分钟后，再卸压，凭人力将液压螺母拧到位置为止，然后以此为起点，再将螺母拧紧　　　15°-20°左右，则舵叶装妥。安装完毕后，加装密封盖板，舵承油孔处加装丝堵并用聚硫橡胶填平。
十二、舵杆与舵机的联接（详见舵机安装工艺）
舵杆与舵叶联接完毕后，将舵下部提高，使舵叶与舵承座间距离与图纸一样。
装上舵机：
1、清洁舵机转子内孔与舵杆表面。
2、将舵机转子套入舵杆，使转子中心和舵杆中心重合，按要求压配。
3、测量舵机与舵机座间垫片厚度，配置钢垫块并拂配。
6、 配钻舵机安装孔，铰配，锪刮上、下表面。
7、 安装侧推块。
8、 紧固舵机底脚螺栓，拧紧时应交叉进行，确保受力均匀。
9、 安装时应有服务工程师在场指导。
十三、船台舵叶对零位
用1t手拉葫芦拉动舵叶至左右舷各35°应无阻抗现象。
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