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57300DWT散货船

螺旋桨液压安装工艺

中海工业(江苏)
施 工 设 计
ZH4485-401-07
标 记
质量(Kg)

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质 检 部：
项 目 组：

机电车间：

船 东：

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目 录
1. 范围………………………………………………………………………………………………3
2. 相关技术文件……………………………………………………………………………………3
3. 螺旋桨安装前准备工作………………………………………………………………………3
3.1. 螺旋桨锥孔和艉轴锥面拂配…………………………………………………………3
3.2. 螺旋桨锥孔和艉轴锥面清洁…………………………………………………………3
3.3. 螺旋桨吊装……………………………………………………………………………3
3.4. 零位调整………………………………………………………………………………4
3.5. 液压工具安装…………………………………………………………………………4
4. 螺旋桨压入力计算……………………………………………………………………………4
4.1. 轴向压入力计算………………………………………………………………………4
4.2. 起始点负荷计算………………………………………………………………………4
5. 螺旋桨压入……………………………………………………………………………………5
5.1. 温度测量………………………………………………………………………………5
5.2. 起始推入…………………………………………………………………………………5
5.3. 压入………………………………………………………………………………………5

1. 范围
本工艺要求了本型57300DWT散货船在船台（或船坞内）安装阶段，螺旋桨液压安装工艺。
本工艺中螺旋桨液压压力计算须经船级社认可。
2. 相关技术文件
a. SC4485-010-02SM 57300DWT散货船说明书
b. BH409Z-425-02-00 螺旋桨轴、艉管总图
c. BH409Z-425-04 螺旋桨轴
d. S1107F100405D 螺旋桨图
3. 螺旋桨安装前准备工作
3.1. 螺旋桨锥孔和艉轴锥面拂配
在安装前，应对螺旋桨轴锥部和螺旋桨内孔进行拂配，其接触面积应大于理论接触面积70％，且每25×25mm2内不少于3个油斑点。
3.2. 螺旋桨锥孔和艉轴锥面清洁
在安装前，应先用清洗剂清洗螺旋桨锥孔和螺旋桨轴锥面，使配合表面无油脂等杂物。
3.3. 螺旋桨吊装
将螺旋桨吊装到位，吊起并旋上液压螺母，拧紧到位见图1。

3.4. 零位调整
在螺旋桨轴中心线上部靠近螺旋桨前端部处，安放固定带磁性底座百分表，使百分表触杆和螺旋桨前端面相接触，并调整好零位值。
3.5. 液压工具安装
使用一台液压油泵分成两路，一路供液压螺母（轴向）推入，另一路向桨毂推入提供压力油（径向），分别接通对应油路和压力表。
4. 螺旋桨压入力计算
4.1. 轴向压入力计算（螺旋桨无锥安装计算书）
F=PA·sinα+μPA·conα
式中：F┄螺旋桨安装时所需理论轴向推力，N；
P┄比压，P=SKE1 E2 /[D1 (C1 E2 +C2 E1 )] ，N/mm2；
μ┄螺旋桨和螺旋桨轴压入摩擦系数；
sinα┄K·（K2 +4）-1/2 ；
conα┄2·（K2 +4）-1/2 ；
4.2. 起始点负荷计算
P0＝A(0.002+K/20)·[P1 +18(α2 –α1 )/B3 ]
式中：P0┄螺旋桨开始安装时轴向推力，即零点，N；
A ┄理论接触面积，A=π·d1 L，mm2
K ┄螺旋桨轴尾端锥度，K=1/20；
α1┄螺旋桨轴线膨胀系数；
α2┄螺旋桨线膨胀系数；
B3┄(C1 E2 +C2 E1 )/( E1 E2 )
其中：C1 为系数，C1＝(1+K12 )/(1-K12 )- μ1 ；
C2 为系数，C2＝(K22+1 )/(K22-1 )+ μ2 ；
L为套合接触长度；
E1 为螺旋桨轴材料弹性模数；
E2 为螺旋桨材料弹性模数；
D0 为轴中孔直径，D0＝0；
D1 为套合接触长度轴平均直径；
D2 为螺旋桨平均外径；
K1 为系数，K1 ＝D0 / D1 ；
K2 为系数，K2 ＝D2 / D1 ；
μ1为艉轴泊松比；
μ2为螺旋桨泊松比。
P1＝2M+[(M2+1+V1 F12)/( M2+1)]1/2/(AKV1)
式中：M┄螺旋桨旋推力（总体提供），N；
V1＝0.51(μ4 /K)2-1，其中，μ4 为油压套装时桨毂和艉轴间摩擦系数，
可取μ4 ＝0.13；
F1＝2Q(1+C)/D1 ，其中，Q为所选择功率和转速下平均扭矩；C为所选择
转速下扭矩波动量和该转速下平均扭矩比值，常取C＝0.2。
5. 螺旋桨压入
5.1. 温度测量
在螺旋桨压入时，螺旋桨和螺旋桨轴温度必需相等，不然应依据温差对轴向压入量δ进行修正。
5.2. 起始推入
用轴向油泵将螺旋桨向干式推入至压力P0时即停止，此时为螺旋桨液压安装时零点。
5.3. 压入
5.3.1. 将检测螺旋桨轴向压入量用百分表读数调整到零位置。
5.3.2. 螺旋桨液压安装推入时，轴向、径向油泵分别向油路注入压力油，使桨毂孔径向扩大同时轴向推入螺旋桨。
5.3.3. 在压入过程中每推入0.5mm，统计轴向和径向压力，当压入结束时，泄放螺旋桨桨毂处径向油压，5min后观察百分表读数应不变。螺旋桨没有轴向滑动时，方可泄掉液压螺母轴向压力。
表1 推入量和压力统计表
轴向压入量δ
压力(MPa)
0.5mm
1.0 mm
1.5 mm
2.0 mm
……
终点
P轴

P径

5.3.4. 旋紧液压螺母，拆卸轴向、径向油路装置，旋入液压螺母螺旋桨桨毂外螺塞。
5.3.5. 其它附件安装
按“BH409Z-425-02-00 螺旋桨轴艉管总图”要求，安装导流帽、防松钢丝、止动块、 防鱼网装置、 鱼网割刀等附件。