船舶轴系校中工艺.docx

船舶轴系校中工艺规范
前 言
本规范为公司新编的船舶轴系校中通用工艺规范。在编制过程中，依据《中国造船质量标准》的要求，满足我国《钢质海船入级与建造规范》,参考兄弟船厂的有关资料，并结合本公司的生产实际情况编制而成。

1 范围
本规范规定了船舶轴系校中通用工艺的安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。
本规范适用于船舶轴系的校中和安装。
2 安装前准备
2.1 熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。
2.2 到仓库领取配套设备必须检查其完整性，并核对产品铭牌、规格、型号。
2.3 检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。
2.4 检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。
2.5 对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。
2.6 对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。
3 人员
3.1 安装人员应具备专业知识并经过相关专业培训、考核合格后，方可上岗。
3.2 安装人员应熟悉本规范要求，并严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。
4 工艺要求
4.1 主机吊装和初步定位应符合设计图纸要求。
4.2 轴系校中连接法兰镗孔应符合设计图纸要求。
4.3 轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求。
44 主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。
5 工艺过程
5.1 主机输出端和中间轴法兰螺栓孔镗孔
5.1.1 法兰校中
中间轴前法兰与主机输出端轴法兰镗孔前，应用临时螺栓（交错）将两法兰连接，调整两个法兰外圆同轴度，要求两法兰偏移量不大于0.03mm，平面贴合值为“0”。为确保镗削余量，两法兰的螺孔应尽量成“内切圆”状态。
5.1.2 用专用镗孔工具采用分两批方法进行加工，先行交叉镗削其余几个螺栓孔，螺栓孔应顺锥度，加工要求按相应的图纸执行。
5.1.3 第一批镗孔结束后，用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向以及孔长度方向数值，并记录。测量结束后，随即打上螺孔编号将液压定位螺栓安装于已镗好的螺栓孔处，确定联轴节紧固好后，拆除临时定位螺栓。
5.1.4 用专用镗孔工具对剩下的螺栓孔进行镗孔。
5.1.5 用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向，以及孔长度方向数值，并记录。测量结束后，随即打上螺孔编号。
5.1.6 待全部螺栓孔都已镗完，松开液压定位螺栓，使中间轴成开轴状态。
5.1.7 根据测量数据精加工紧配螺栓，并按照技术要求进行无损探伤合格后作好标记。
5.1.8 固定螺旋桨轴，并记录螺旋桨轴前法兰位置。
5.2 轴系校中（连接轴系螺栓前）
5.2.1 校中条件
5.2.1.1 校中区域船舶大规模焊接结束。
5.2.1.2 船舶下水后，螺旋桨处于半吃水状态。
5.2.1.3 主机及附件安装完整，所有主机结构件螺栓全部上紧，主机与系统的接管以及舾装件如扶梯、管系等脱离。
5.2.1.4 主机、轴系法兰之间应留有满足轴系校中的足够的测量间隙。
5.2.1.5 按图1轴系校中模型所示位置装妥两只可调临时支撑1和2，临时支撑的架设必须有足够的强度。

图1、轴系校中模型
5.2.1.6 按照《轴系校中计算书》用油泵在螺旋桨轴法兰上方施加一个垂直向下的附加压力。
5.2.1.7 校中时，要求船上无较大的振动作业，船上设备的装载状态基本保持不变，无影响船舶吃水压载的变更，油舱、柜无影响船舶吃水的大量加油。
5.2.2 轴系校中（见图2）

图2（FIG.2）
5.2.2.1 调整中间轴临时支承的高度，使中间轴艉法兰与螺旋桨轴法兰的“曲折”（GAP1）和“偏移”（SAG1）满足图2的要求，并使GAP1和SAG1的公差为±0.05mm，左右偏差为±0.05mm并记录数据。
5.2.2.2 调整主机的位置，使中间轴前法兰与主机输出端法兰的“曲折”（GAP2）和“偏移”（SAG2）满足图2的要求，并使GAP2和SAG2的公差为±0.05mm，左右偏差为±0.05mm并记录数据。
5.2.2.3 考虑到主机所浇注的环氧树脂垫片的干固过程中约有1/1000的收缩量，所以在调整主机座时，应有意识将主机座稍稍顶高约1/1000×δmm（δ-环氧垫片厚度）。
5.3 调整主机机座的水平挠度
5.3.1 调整前状态
5.3.1.1 机舱内无影响测量的振动作业，机座周围无导致影响的热源作业及其它作业。
5.3.1.2 主机机座采用前后4角垂直顶升螺栓（每角两只）顶托（其余顶升螺栓可呈松接触状态），无垂直压紧螺栓，前后左右水平顶升螺栓受力应均匀。
5.3.2 调整方法
5.3.2.1 测量位置为主机机座上法兰面（凸轮轴侧和排气侧）。
5.3.2.2 各测量点均为轴承支座中心，并以前、后两点为基准。
5.3.2.3 测量前应清洁测量点区域的污垢，并选取平整表面。
5.3.2.4 测量方法：在400N水平拉力作用下，测量φ0.5mm琴钢丝相对于机座下垂量（排气侧E/凸轮侧C），并根据琴钢丝垂度S计算机座下垂量（排气侧Ea/凸轮侧Ca），测量记录，并按照主机制造厂推荐数据进行数据分析。计算公式：Ea=S-E Ca=S-C
5.4 调整主机机座扭曲度
5.4.1 调整前状态
主机在浇注环氧前、处于未联接轴系的状态。
5.4.2 调整方法
将两水平仪（精度高于0.1mm/m）置于凸轮轴侧，最前和最后一个气缸单元的机座上结合面（加工面），同时记录水平仪的读数，使读数基本一致，要求扭曲度误差≤0.1mm/m。
注：水平仪置放位置应平整、清洁。
5.4.3 调整曲轴曲柄差（验收标准见主机制造厂推荐数据）。
5.5 紧配螺栓安装
5.5.1 紧配螺栓必须先行提交验收。
5.5.2 清洁螺栓、螺孔，螺栓放入液氮冷冻箱。
5.5.3 应用冷冻安装工艺将合格的紧配螺栓（连接前需喷涂二硫化钼）分别连接柴油机和中间轴的法兰、中间轴与螺旋桨轴法兰。
5.5.4 四十八小时后，用扳手拧紧螺帽，螺母支承面与法兰平面应紧密接触，接触面75%周长上应插不进0.05mm塞尺。
5.5.5 装上开口销。
5.5.6 拆除螺旋桨轴法兰处的F附加力和中间轴上的临时支承1和2。
5.5.7 初步确定中间轴承垫片厚度，利用4只M30顶升螺栓使中间轴承处于正确的位置，中间轴承用格兰木紧固。
注：在定位时，可用软性材料（如纸箔等）填在上轴瓦与轴颈之间将中间轴承下部间隙临时消除，使轴颈紧贴轴承下表面。定位后，去除填料。
5.6 测量轴承负荷（连接轴系螺栓后）
5.6.1 轴承负荷测量的条件和方法
5.6.1.1 测量时应停止一切振动作业。
5.6.1.2 按照轴系校中计算书所示的位置，安装千斤顶，检查千斤顶座架是否牢固，松开中间轴承上轴瓦。
5.6.1.3 在千斤顶所对应的轴颈上，放置一个百分表，并检查百分表的支架是否牢固。
5.6.1.4 掀动油泵从而顶升中间轴，要求油压每升高2.0MPa，记录对应的百分表读数（即轴上升量），直到压力上升不大但轴颈抬高较快时为止。
5.6.1.5 慢慢地泻放油压，每降2.0MPa，记录对应的百分表读数（即轴下降量），直至油压完全释放。
5.6.1.6 根据记录的数据，在坐标轴纸上绘制出压力与位移的曲线（如图3），计算轴承负荷，计算公式如下：
图 3 压力与位移
……………… （1）
R= ……………… （2）
式中：
R -----轴承的实际负荷
C -----顶举系数，按千斤顶支撑位置不同,顶举系数亦有所不同，
A -----千斤顶的活塞面积，
5.6.2 中间轴承负荷测量
5.62.1 松开中间轴承上轴瓦，按照5.6.1中的方法测量中间轴承负荷。
5.6.2.2 按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，并按中间轴承计算结果与《轴系校中计算书》计算值误差在±20%以内校中合格为依据验收。
5.6.3 艉管前轴承负荷测量
5.6.3.1 按照5.6.1中轴承负荷检测的方法对艉管前轴承负荷进行检测，并记录相关数据。根据记录的数据，在坐标轴纸上绘制出压力与位移的曲线。
5.6.3.2 艉管前轴承负荷计算
按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，若计算结果与《轴系校中计算书》计算值误差在±20%以内，则本次校中合格。
5.6.4 主机推力轴承负荷测量
5.6.4.1 测量前应先检查轴承间隙。
5.6.4.2 如图4，将拉伸器置于主机飞轮下面，在一个钢梁上通过合适的钢条顶起二齿。将百分表安放位置如图。并在链轮箱内加设一只百分表以作监测。

图4 主机推力轴承负荷间隙示意图
5.6.4.3 顶升测量时，每隔2.0Mpa的压力测取一次读数。
5.6.4.4 分析数据时，按照主机制造厂推荐，一般取0.03～0.15mm顶升距离段。
5.6.4.5 轴承负荷计算
按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，并按照MAN 主机制造厂推荐数据对主机轴承负荷进行验收。如果测量负荷不满足主机制造厂要求，可适当调节中间轴承或主机高度。
56.5 主机7#轴承负荷测量（如图5）

图5 主机最后一道主轴承负荷测量示意图
5.6.5.1 将拉伸器按图示位置置于主机厂提供的顶起钢梁上。并在6#轴承上加设一只百分表以作监测。
5.6.5.2 顶升测量时，每隔2.0MPa的压力测取一次读数。
5.6.5.3 分析数据时，按照主机制造厂推荐，一般取0.03～0.10mm顶升距离段。
5.6.5.4 轴承负荷计算
按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，并按照主机制造厂推荐数据对主机轴承负荷进行验收。如果测量负荷不满足主机制造厂要求，可适当调节中间轴承或主机高度。
5.6.6 检查曲轴曲柄差和主轴承间隙。
56.7 按主机安装图的要求，装焊6只测量销，并测量主机同各测量销之间的间隙，并作好记录。
6 检验
6.1 主机输出端和中间轴法兰螺栓孔镗孔，加工后螺栓孔符合图纸要求。
6.2 主机紧配螺栓机加工及测量检验，符合图纸要求。
6.3 轴系校中，法兰对中的偏移（sag）和曲折（gap），符合《轴系校中计算书要求》。
6.4 检查主机机座水平度和扭曲度，符合主机厂要求。
6.5 检查曲轴曲柄差，符合主机厂要求。
6.6 应用冷冻法，联接轴系紧配螺栓。
6.7 检查轴承负荷（艉管前轴承、中间轴承、主机最后两道主轴承），符合《轴系校中计算书要求》。
6.8 6.8 检查曲轴曲柄差和主轴承间隙，符合主机厂要求。
6.9 检查曲轴曲柄差，符合主机厂要求。
6.10 检查轴承负荷（艉管前轴承、中间轴承、主机最后两道主轴承），符合《轴系校中计算书要求》。

浙江东鹏船舶修造有限公司
ZHE JIANG DONG PENG SHIP BUILD & REPAIR CO.,LTD.

船 舶 轴 系 校 中 工 艺

编 写
校 核
审 核 批 准 机 关
日 期
签 字 盖 章