船舶轴系安装专题报告(2)

2019-01-07 14:39

排系统刚性包括支架、轴承架的刚性,支承轴承的连接刚性,轴承间距、镗杆与轴承的间隙等。为了提高系统刚性,对上述各部分应分别采取措施。

镗排系统刚性总的说来是比较差的,容易产生振动。为避免振动不得不降低切削用量,这对生产是不利的。为消除振动除应设法提高镗排系统的刚性外,还应隔离振源,将电动机与镗排的支架分开,将它安装在与船体不相连的单独架子上。此外、,还应改善镗刀的几何角度和镗刀的安装高度等。 (2)镗排在船上的安装

镗排在船上的安装,主要是从校中镗杆开始的。镗杆的校中就是使镗杆的轴线与待镗孔端面上检验圆的中心相重合。 校中镗杆的方法有两种:

a) 用划针盘校中镗杆:为了减少船体变形对镗孔精度的影响,应将镗杆的支承

连接在再将镗杆轴承架用螺栓与其紧固。在镗杆轴承架上装上轴承与镗杆后,根据孔端的检验圆线,用独脚卡钳或图所示的划针盘调准镗杆的位置(调整镗杆轴承),使其对中。

1、划针盘 2、镗杆 3、检验圆线

b)光学仪器校中镗杆:这时镗杆必须是空心的,而且其两端的内孔必须与外圆同轴。在镗杆两端内孔中,安装光靶(或激光准直仪用接收靶),使光靶十字线中心与镗杆轴线重合。将光学仪器光轴调到轴系理论中线上(仪器可以是装在主机或减速器的输出轴上,或者装在船台上),根据仪器的十字线中

心调整镗杆支承轴承的位置,使镗杆两端的光靶十字线中心相距仪器十字线中心规定的某一位置上(在考虑船体下水后的变形,不将尾轴轴线安排在轴系中线上的情况下),镗杆即校中完毕。镗杆校中好后,将镗杆的传动装置安装和紧固好,并再一次检查镗杆的校中情况后,即可进行镗孔。在空心镗杆上可装一弹力划线工具,如下图, 镗杆定位后,用此工具在各轴毂端面划出加工圆线,即可直接按此镗孔。采用这种工具可以避免由于轴毂装焊歪斜而造成划出的圆(呈椭圆)而与理论轴线不符合使镗孔与轴系理论中线产生较大的偏斜。镗孔完毕后,不拆下,就可复光检查。(图如下)

1、轴线 2、 轴毂; 3、弹性划线工具 4、镗排 5、轴承

3·安装尾轴管装置、尾轴和螺旋桨

3.1 安装尾轴管

尾轴管可在车间里据船体构件上所镗好孔的实际尺寸,车削其外径和配合台肩的间距。尾轴管轴承可在车间里预先装入尾轴管内,也可以在尾轴管装入船体之后再装入。将尾轴管插入船体毂的配合面时,可采用液压千斤顶从端面施加力压人,或采用大锤锤击的方法打人。尾轴管插入后螺母锁紧。装好尾轴管后,即可对尾尖舱灌水作密封试验,以检验尾轴管与轴毂孔前端面和隔舱壁加强板问有无泄漏。装配润滑油管、冷却水管和阀件等。

3.2 装入艉轴

装好艉轴管后即可将艉轴插入。为了安装方便,艉轴一般设计成前端有可拆联轴的形式,能从船体外部向内插入艉轴管。艉轴插入艉轴管后,用长塞尺测量艉轴与艉轴管轴承的左右及下部间隙。左、右间隙应在直径间隙的40~60%之间;下部测量时,艉轴与轴承应贴合良好,0.05mm的塞尺应插不进去。 3.3 装密封装置

艉轴管密封装置的装配工作是在插入艉轴后进行。所装配好的密封装置,应保证艉轴轴承磨损到极限间隙时,艉轴也不会与密封压盖及分油环等零件发生直接摩擦。对于橡皮筒式端面密封装置,在装配时应合理地调整橡皮筒的压缩量。密封装置装配好后,接通润滑及冷却管路,然后就可进行泵油试验,以检查有无漏油现象。在泵油试验 时,可慢慢地转动艉轴。 3.4 安装螺旋桨

螺旋桨与尾轴连接方式分为有键连接、液压连接及环氧树脂胶合连接等,我厂采用有键连接的居多。螺旋桨与艉轴连接之前,其锥孔应在车间里与艉轴的锥面刮配好,安装时用起吊工具将螺旋桨托起.对准键槽后套进艉轴锥面上,因为锥面起传递主机扭矩作用,因此此处配合为过度配合,必须用液压千斤顶将螺旋桨压向艉轴锥面规定的位置上,也可以用大锤敲击扳手以拧紧尾轴螺母的方法将螺旋桨压紧在尾轴规定的位置上。轴系在船台安装结束后,船舶就可以下水进行轴系的校中。

4·轴系的校中和连接

4.1轴系校中质量对轴系运转的影响:

A)对轴系各个轴承上实际负荷的影响:轴系校中质量直接影响全轴系上实际负荷的分配.

B)对尾管后轴承磨损的影响:由于螺旋桨轴的末端上安装着一个很重的螺旋桨,致螺旋桨轴在尾管中成弯曲状态,从而造成轴与轴承在其后边缘附近成局部接触,酿成所谓的“边缘负荷”。此种负荷的存在必然使该轴承局部迅速地磨损. C)对减速齿轮箱齿轮正常啮合的影响:由减速齿轮箱传动的轴系,通常是用法兰与齿轮箱的大齿轮轴连接。

D)对船体振动的影响:螺旋桨激励是船体振动的主要激励源。这种激励通常分为通过水的传递作用在船体表面上的激励和通过轴系传递到船体的激励,后者系指由于轴系振动引起的船体振动。由实船测试证明,当轴系进行合理校中时,螺旋桨轴振动的振幅就显著地减小,从而减小了船体的振动。 4.2 轴系校中

轴系校中就是按一定的要求和方法,将轴系敷设成某种状态,处于这种状态下的轴系,其全部轴承上的负荷及各轴段内的应力都处于允许范围之内,或是最佳的数值,从而可保证轴系持续正常的运转。因此轴系校中是轴系安装工程中的重要部分,校中质量的好坏对轴系是否能正常运转有着重要的影响。进行轴系校中的原理分为:按法兰上的允许偏中值(偏移、曲折)的直线校中原理、按轴承的允许负荷的负荷校中原理、按轴承的合理负荷或最佳负荷的合理校中原理;校中方法可采用光学准直仪或激光准直仪校中法、用样轴校中、用测力计测量轴承负荷法等等。 4.3 轴系连接

中间轴与尾轴、中间轴之间,中间轴与齿轮箱之间用连接螺栓连接成整根轴系,视所采用的校中方法不同,有的在轴系校中之前进行(如采用测力计校中法);有的在轴系校中之后进行(如采用按连接法兰上的偏移、曲折校中法)用于连接轴系的法兰螺栓,是预先在车间内进行轴的配对时就已进行过法兰螺栓孔修配,并打有印记。因此法兰螺栓将轴系连接好之后,才能保证各轴之间的同轴度。当轴系校中及连接工作完成后,接着进行中间轴轴承在其基座上紧固的工作。齿轮箱定位好后与主机飞轮连接.其间连接件为高弹性联轴系,定位主机时以齿轮箱输入轴为基准,偏移与曲折,齿轮箱法兰与飞轮之间距离满足要求后,安装高弹性联轴节,这样该轴系校中基本完毕。

5·轴系安装质量的检验及试车

轴系安装工作结束后.应按有关规定或规范进行质量检测及试车工作。 5.1 安装质量的检验

轴系安装质量的检验包括轴系校中质量的检验及各部件装配质量的检验。轴系与主机连接后,还要要检验往复式主机曲轴的壁距差是否符合安装标准的要求。

5.2 轴系试车

轴系试车通常是与主机试车一并进行。轴系试车先进行低速的系泊试验。此项检验主要是检验轴系运转的灵活性。码头实验合格后的轴系才能进行航行试验,以检验轴系运转的可靠性。轴系航行试验时,往往是根据轴承工作时的温度是否正常作为评定轴系工作是否正常的主要依据。轴系航行试验中还要检验轴系工作的平稳性,是否存在不允许的振动、敲击声和摩擦声;并检验尾轴管装置的油密性、水密性等。

6结束语

轴系安装及校正成功与否直接影响到使用寿命,轴系安装好坏也是船舶建造质量评判重要依据之一。有些轴系的安装应该尤为注意,它的寿命直接决定了相应系统的使用寿命。比如曲轴,柴油机的曲轴损坏更换非常麻烦,一般它的使用寿命和柴油机相同。轴系安装是一个严谨细致的工作过程,安装时我们应该慎之。


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