船舶动力装置安装工艺学
题 目：船舶轴系的安装
班 级：20080342 学 号：2008034227 姓 名：王 浩 课程教师：刘学广
哈尔滨工程大学 2011年9月10日
船舶轴系的安装
概论
船舶轴系是指从主机或传动装置的输出端到螺旋桨之间的动力传动构件总称。轴系的构件中有螺旋桨、中间轴、推力轴、隔舱填料函、中间轴承、推力轴承、尾管及尾管艉、艉密封件等等，轴系位于主机和螺旋桨之问。轴系的主要功能是：将船舶主机发出的功率传给螺旋桨，同时叉将螺旋桨在水中旋转产生的轴向反推力通过轴系中的推力轴承传给船体，使船舶根据驾驶指令而航行。由于主机是船上最大的动力源，因此可以说船舶轴系是船舶动力装置的重要组成部分。而轴系安装及校中质量的好坏，对保证轴系及主机正常运转以及对减少船体震动有着重要的影响。若安装质量不好的轴系，其运转时会造成艉轴管轴承迅速磨损以至烧坏，艉轴管的密封元件也因迅速磨损而造成泄露，致使主机曲轴的臂距差超过允许值，从而破坏齿轮箱的正常啮合和支撑轴承的正常工作并引起振动。影响轴系安装质量的主要因素有：传动轴制造的精度，轴承安装时的弯曲状态，船体变形，轴端法兰因自重下垂必及轴系的结构设计质量等，并与船体建造工艺、轴系结构、船舶吨位及船厂工装设备等有关.
1·确定轴系理论中线
轴系理论中线是在船舶设计时所确定的轴系的轴线。安装轴系时，人字架轴毂孔和尾柱轴毂孔等的划线和镗削加工，以及轴系各部件和主机的校中定位，都是以轴系理论中线为基淮的。
确定轴系理论中线的方法主要有拉线法和光学法两种。不论采用哪种方法，都是取两个点（基准点）来确定轴系理论中线的所在位置。 1.1 基准点的确定
（ 1 ）基准点纵向位置的确定：常按轴系布置图上所指定的肋位，将首基准点设在机舱前隔舱壁的肋位上。尾基准点定在零号肋位上。在船首的基淮点为首基准点，另一基准点为尾基准点。
（ 2 ）基准点垂直位置的确定：普通用钢直尺在指定的船体肋位上，从中龙骨
或双层底上的船中线和舵斗上的标注线向上量取规定的高度数值。由于不是直接从船底基线开始量取，所以量取的数值应该分别等于h1减去舵斗上标注线至基线的高度距离。h2减去中龙骨高或基线至双层底上平面的高，h1、h2分别是首尾基准点至基线的距离。如图所示；若首准点高于尾基准点，则轴系理论中线为一倾斜直线。此法比钢直尺测量精度要高。
用连通管水平仪定基准点位置 1、钢丝线 2、连通管水平仪 3、标尺
1.2 拉线法
（1）轴系长度小于15m时，常用拉钢丝线的方法来确定轴系理论中线，而对于舵系理论中线大多数是用拉线法来确定的。拉线法虽是一种老方法，但其操作简便易行，不需要特殊设备，所以至今仍被沿用。即使长15m以上的轴系，也往往先用它来进行预先找中。
拉线前，应设置拉线架并在拉线所要通过的舱壁等处预先开出小孔，以便钢丝穿过小孔使其位置按轴系中线设计位置（高低、左右）大致确定下来。 拉轴系中线时，在舵系中线之后和在主机前0.5～1.0m处（或在规定的前、后肋位的前和后0.5～1.0m处）竖两个拉线架，并拉一根直径为0.5～1.0m的钢丝。按首、尾基准点调整钢丝的位置，使钢丝能通过首、尾基准点，这时钢丝线就代表轴系理论中线
（2）用拉线确定轴系理论中线时，先按钢丝在各镗孔的端面上划出十字线，而加工圆线和检验圆线通常是在拆除钢丝后按十字线求出理论中心点（圆心）来划出，其具体作法有：在钢丝拉着时，在划十字线的一根线上任意取一点，打上样冲眼，用独脚卡钳量该点（样冲眼）至钢丝的最小距离，以此时卡钳的长度为淮，
在其余三根十字线线段上求出与钢丝等距离的三点并打上样冲眼。然后，拆除钢丝，在孔端嵌入一木条（木条当中钉有一小块白铁皮），以十字线上四个样冲眼为圆心，取适当的半径（稍大于所示，然后拆除钢丝，在这四个点组成的圆的半径），用划针在白铁皮上划出四个圆弧，只要划针的半径大小取得合适，很容易决定四个圆弧包围的一小块面积的中心点。用划针检查中心点与十字线上四个样冲眼的距离，如距离相等，此中心点就是所要求的理论中心点。在中心点上打样冲眼，以此点为圆心用圆规划出加工圆线和检验圆线；理论中心点还可以直接根据十字线来确定，即在钢丝拉着时，各镗孔端面上所划十字线应使钢丝的相位一致，例如都在十字线的左上角，如图所示在正孔端嵌入木条，再将十字线相交，其交点即为理论中心点。这样确定的中心点，仅是将整根轴系理论中线向同一方向图右下方移动一个很小的距离（小于钢丝直径），它对造成轴系理论中线的偏差可不予考虑。
1.钢丝 2、十字线
1.3 光学仪器法
拉线法无论在精度上还是效率上都不能满足现代化造船的要求。因此，日益普遍采用光学仪器法来确定轴系理论中线，特别在轴系较长时用得更多。 利用光学仪器确定轴系理论中线是将仪器先按两个基准光靶（光靶的十字线中心在基准点位置上）调好位置，使仪器的主光轴同时通过两基准光靶上的十字线中心，此时仪器主光轴就代表轴系理论中线。如果还要用光学仪器来确定舵系理论中线，则可在轴系中线上的规定位置处，用棱镜将轴系中线光束折转一个直角或其它规定的角度（采用特殊的棱镜） ，所折转的主光轴即代表舵系理论中线。
根据所使用的光学仪器不同，确定轴系理论中线的方法有望光法和投射法，前者用淮直望远镜或经纬仪等，后者用投射仪。用激光技术确定轴系理论中线已在生产中应用。
2·船台镗孔定位
船台镗孔是指对人字架及尾柱上安装尾轴管的孔，首先在车间内进行粗加工，留下的精加工余量待在船体上装配焊接好之后，再用专门的镗孔机在现场就地进行镗孔。这里定位是按基准光学仪的主光轴进行镗杆的定位，或在所加工孔的端面上划出镗控线和检验圆线，再按镗孔线进行镗杆的定位，之后进行镗孔。当人字架、尾柱，前毂，中间轴承等部件上的孔的中心线与轴系中线重合的情况下，才可保证装入尾轴管或轴承孔的轴心线与轴系中线重合。 2.1 镗孔专用设备——镗排及其在轴上的安装
（1）镗排装置下图所示是镗排装置示意图。图中前、后支架5、6紧固于人字架上，电动机11通过皮带轮12将动力传给传动机构2. 。经传动蜗杆蜗轮副减速后，由蜗轮7通过键使镗杆9得到回转运动，刀架8通过滑键随镗杆回转，刀架的进给运动是通过进给1使镗杆的长丝杆自转得到的。镗孔后，装上平面刀架加工端平面.
1、进给箱 2、传动机构 3,、止推轴承 4、支撑轴承 5、前支架 6,、后支架 7、涡轮 蜗杆 8、刀架 9、镗杆 10、尾隔舱壁 11、电动机 12、皮带轮
为保证孔的加工精度和所要求的表面粗糙度，提高镗排系统刚性是很重要的。镗