船舶轴系(下)

1、2021-12-111轴系的安装是修造船中的重要组成部分，轴系的安装质量优劣将直接影响主机和轴系运转的使用寿命和可靠性。采用正确的轴系安装工艺，不但能保证其安装质量，而且能大大缩短施工周期。由于各种船舶上采用的主机与轴系结构的形式不同，它们的安装工艺亦有所不同。由于船舶的生产批量、生产厂的船台条件和工艺习惯不一样，即使建造相同船舶，其安装工艺亦会不同。轴系的安装工艺对船舶建造周期有很大的影响。因此，结合实际情况，确定合理的安装工艺对轴系安装质量和缩短安装期限将有很大的作用。建造船舶过程中，往往由于其船体的变形对轴系安装质量有很大的影响。因此需具备下列条件才能进行轴系的安装，不管采用何种工艺，对

2、船体皆有如下要求：（1）船体装配焊接等工程以船尾起计算，已完成80%以上；（2）在轴系范围内的水密舱室须经水密试验并合格验收；（3）主机及轴系装置中的基座（底座）都应焊接好并验收合格；（4） 停止各种冲击振动大的作业；（5）选择在夜间或阴雨天举行轴系拉线、照光及校中工作为好。2021-12-112轴系的安装工艺主要内容由以下几个部分：（1）确定轴系的中心线；（2） 按轴系理论中心线，举行镗削艉轴管座孔或人字架毂孔，隔舱填料函孔的工作；（3）安装艉轴管、艉轴轴承、艉轴、艉轴密封装置以及安装螺旋桨；（4）安装中间轴、推力轴等，并作好对中工作；（5）安装主机（含减速齿轮箱、离合器），并作好相互间校中

3、工作；（6）在上述对中工作完毕后，可将轴系中各联轴器（法兰）进行连接固定工作。长期以来，轴系安装工艺过程往往是，船舶下水后，以艉轴端为基准，按规定的偏移值和曲折值由艉至艏逐个推行校中并将它们连接起来，这种工艺顺序可减少了船舶下水后船体变形对轴系安装质量的影响，但其缺点是生产周期长。还经常采用下列三种安装工艺：（1）同时安装艉轴与主机：在船台上按轴系理论中心线镗孔后，安装艉轴管、艉轴及螺旋桨等工作。与此同时，舱按确定的轴系理论中心线推行主机总装。待下水后再安装中间轴等工作，此种工艺顺序只限于中间轴较多的船舶上。2021-12-113（2）先安装主机，后安装轴系。先按轴系理论中心线安装好主机本体部

4、分，然后以主机为基准，加工和安装艉轴及螺旋桨等。下水后安装中间轴，这种工艺顺序的特点是主机各部、零件的安装，可以最大限度地与轴系安装同步推行，这样对周期缩短和轴系安装质量是极为有利的。（3）主机、轴系的安装工作均在船台上完成。这种工艺方法仅对成批生产的小型船舶较为适用。但须事先能掌握船体的变形，才允许在船台（坞内）直接对中和安装。船厂目前轴系安装的工艺顺序，大都以前两种方法为主。以下将轴系安装工艺中涉及到有关的部分，作详细叙述。介绍安装主要内容和过程，重点突出由：（a）确定轴系中心线（b）镗孔（c）安装（d）校中等四个部分组成。2021-12-114轴系中心线的确定是一项重要工序。轴系理论中心

5、线是在船舶设计时所确定轴系的中心线。它是主机和轴系安装的基准。（为保证质量，该工作均在夜晚人静时进行。）确定轴系中心线（轴线）的方法主要有：拉线法和光学仪器法两种。但不论采用何法来确定轴系中心线，首先要确定基准点。因为两点可以决定一直线，所以轴系理论中心线应由两个点来确定，这两个点就叫做基准点。（ 这两基准点须经船体部门验收、认可）1.1基准点的确定（a）轴系理论中心线的两个基准点的纵向位置，是按船舶轴系布置所指定的肋位来确定的。船首的基准点为艏基准点，另一基准点为艉基准点。船厂建造船时常将艏基准点设在机舱前隔舱壁的肋位上，而艉基准点则定在零号肋位上。具体的位置在图纸上有明确的规定。（含主机、

6、轴系、螺旋桨、舵系等）（b）基准点的高度位置基准的肋位上，向上量取规定的值。为了提高量取基准高度的准确性，也可用连通水平管从船台上船体基线标高尺上，将规定的艏艉基准点的高度引入船内，以水平管内的水线作为基准点的高度标准。这样精度要比用钢尺量取高。点的高度位置，可以从图纸上标出基准点至基线的距离，然后用钢尺在指定的肋位上，向上量取规定的值。为了提高量取基准高度的准确性，也可用连通水平管从船台上船体基线标高尺上，将规定的艏艉基准点的高度引入船内，以水平管内的水线作为基准点的高度标准。这样精度要比用钢尺量取高。2021-12-115（c）基准点的左右位置基准点左右位置的确定，可用铅锤对准船体中线面来

7、确定（也可以用俐尺从两舷左右分中予以确定，但精度差）；对于双轴承，可根据轴系布置图上规定的艏、艉基准点距船中线的距离，划出轴承中线的投影线，然后再用吊铅锤的办法来确定基线的位置。在基准点确定后，便可进行拉线工作，来确定轴承理论中心线（轴线）的工作。2021-12-1161.1轴系理论中心线的确定手段（a）.拉线法在拉线前必须先确定基准点。对于修理的船舶，基准点可根据主机的测量记录和艉拉孔的中心所确定。拉线法有二种形式：一种是吊锤法，另一种是用螺栓拉紧法。在主机前和艉栓后的两个基准点之间，用直径为0.8-1mm毫米的钢丝拉成一直线，这根钢丝线就代表轴系的中心线。拉紧钢丝线的拉力，一般取其拉断力的

8、70-80%之间，否则造成其断脱。但任何情况下不得使用曲折的、锈蚀的钢丝线，否则造成严重的轴系中心线确定的质量误差。用螺栓拉紧钢丝的，通常用目视、手摸、听声音的经验方法来鉴别；如用吊锤法拉紧钢丝，只要根据拉紧钢丝重锤重量挂重（公斤），即可进行。轴系拉线的目的主要是：1）确定轴系中心线距船体基线单位为毫米，并处于船舯位置。2）确定主机在机舱的前后、左右位置，并估计主机机座垫片的厚度。并可确定垫片具体位置和拂磨底平面工作，必要时还可通过划线工作预先钻出主机机座与船体基座之间的螺孔。3）确定各中间轴系基座的中心和前后位置，估算出各中间轴系座的安装高度及垫片厚度。也可对单独设置的推力轴系基座和减速齿轮

9、箱基座确定中心和前后位置，估算出其安装高度及垫片厚度。4）决定中间轴长度。工厂一般采用木样棒的排列计算方法来求得中间轴实际长度。2021-12-117靶芯应与船体中 心线平行或重合， 允许偏差1mm，轴系拉线示意图2021-12-118 5）检查轴系中心线和舵系中心线之间相交度不超过3毫米；其垂直度每米不超过1mm。拉钢丝线时，应对钢丝予以修正。修正的方法是：求出需要确定理论中心各点的下垂量数值主要是钢丝通过的各隔舱壁，中间轴系座，镗孔基准架等处的理论中心点，在确定各理论中心点时，应将该处由钢丝所定出的中心位置垂直升高相应的下垂量数值。钢丝在不同位置处下垂量可由下面公式计算：=G.X(L-X)

10、/2T式中：G钢丝每米质量（g）； X所求下垂量处到基准点的距离（m）； L测量段钢丝总长（m）； T拉力或挂重重力（N）钢丝挠度修正2021-12-1196）轴系中心线确定后的检查：在钢丝线的位置确定以后，即可据此理论中心线来确定各加工处的中心。具体方法是：在各加工处（人字架轴毂前后端面），艉柱轴毂后端面，艉轴隔舱和加强垫板端面，机舱后隔舱壁部位）划出十字线，然后在所划十字线的任一条线上任取一点，打上圆冲眼；用独脚卡钳（即一只脚是尖的）内卡钳量出该点（圆冲眼）至钢丝的最小距离，然后以此为准，在其它三条线上求出钢丝等距离的三点，并打上圆冲眼。拆除钢丝线，并在孔内嵌入小木条，在木条当中钉上一块铁

11、皮，然后以十字线上四点为圆心，适当长度为半径（稍大于四点所组成的圆的半径），用圆规脚在铁皮上划出四个圆弧，只要半径选择合适，很容易决定四个圆弧包围的一块小面积的中点。在中心点打上圆冲眼后，复验中心点与十字线四点的距离相等后，既可据此中心点为圆心，加工圆线和检验圆线，并打上圆冲眼。至此，用拉线法确定理论中心工作完成。用划线套筒专用工具确定中心1钢丝；2划线套筒；3检查圆；4切削圆。2021-12-1110b）.光学仪器法当轴系较长时，一般采用光学仪器法来确定轴系理论中心线。将仪器先按两个基准光靶（光靶的十字线中心在基准点上）调好位置使仪器的光轴同时通过两个基准光靶的十字线中心，此时仪器的光轴就代

12、表轴系理论中心线。根据所使用的光学仪器不同，确定轴系理论中心线的方法有望光法和投射法。前者使用带准仪或经纬仪的望远镜，后者用投射仪。近年来由于激光技术的迅速发展，现在已广泛使用激光经纬仪及激光准直仪。目前，我国有的船厂是采用拉线法和光学仪器法相结合的方法，来确定轴系安装正确位置的。方法是首先利用光学仪器法来确定轴系理论中心线，并划出各处的加工圆线和检验圆线。完成后，再用拉线法确定艉轴管及各中间轴承的具体位置，同时用样棒确定艉轴、中间轴的前后位置和中间轴长度。然后再用光学仪器法核对检查各轴承的安装位置及镗孔后准确与否，最后以轴系安装、校中到位结束。这样的方法虽麻烦一些，但可做到轴系安装、校中工作

13、的万无一失。2021-12-1111轴系照光示意图2021-12-1112目的：修船轴线的检查及作基准点进行光车使用（a）照光必须按照主机飞轮与中间轴法兰连接面的直径大小，螺栓孔中心距，及螺栓孔直径做一个特制的望远镜架子（图1），并按照望远镜的外径尺寸制作一根长500mm假轴，和一个假轴套。（b）按尾轴承孔的直径准备二组光靶及两种靶心（图2），并准备准直望远镜一台、0.5钢丝若干米、特制的划卡一个（图3）、36伏手拉灯2组、磁力百分表2组。2021-12-1113照光前应测量主机的拐挡差，应在标准范围内。（c）照光前机舱内的大型设备必须固定安装完毕。照光后不得有大型设备和集中负荷的迁移。机舱内

14、、尾尖舱、舵承孔及挂舵臂附近的焊接工程必须结束。照光时船应在水上自由漂浮状态，并且压载水不得少于75%，照光检测和交验时必须在阴雨天，或晚上8点以后到早上6点之前夜间进行。避免阳光照射造成船体变形。照光时工作区域不得有震动和敲击现象存在。2021-12-1114（d）照光及测量将望远镜架子把到主机飞轮上，假轴内套装后用顶丝顶在中心，假轴穿入内套孔内，在假轴的两端上方支上两组百分表（图1）用盘车机转动主机，检查假轴上的2组百分表，并用架子上8组顶丝调整轴套使假轴与主机曲轴同心，假轴上的两组百分表最大的跳动量不得超过0.015mm。将假轴从套管中抽出，换上准直望远镜，再一次盘车，用两组百分表校验一

15、次望远镜的外径的跳动量，不得超过0.015mm，之后在尾轴管的前后各支上一组光靶，先对前端尾轴管进行照光，调整光靶顶丝，使带有刻度的靶心上的中心点，与望远镜中心点重合，此时靶心上的中心点，就是该处轴线的中心点。将带有刻度的靶心轻轻抽出来，换上带有0.5mm小孔的测量靶心，用划卡测量靶心中心点与尾轴管内壁上、下、左、右的距离（图3），测量的4个点应互成90度。从测量的上下差值，和左右差值，就可确定前端尾轴管的轴线偏差值。再将前端靶心抽出，用同样的方法即可检测出后端尾轴管的轴线的偏差。2021-12-1115对轴线偏差太大，需要光车尾轴管内孔来解决轴线偏差时，应将光靶移到尾轴管的外面，先在尾轴管的

16、前后端距端面500mm左右，各焊上一组高度合适的光靶支架，将光靶支上（图4）。按第3条同样的方法，对尾轴管前后光靶进行照光，将尾轴管前后端的轴线中心在光靶上找出。将带刻度的靶心抽出，更换两个带0.5mm小孔的测量靶心，通过两个靶心小孔拉出一条0.5mm.粗的钢丝线，线头一端固定在支架上，另一端按钢丝粗细挂上重物T。T按下表选取：钢丝直径 钢丝质量(P) 推荐挂重（G）挂重极限 mm g/m kg kg 0.3 0.56 10 12.7 0.4 0.99 20 22.6 0.5 1.54 30 33.4依据前述下垂量公式计算。2021-12-11162021-12-11172021-12-111

17、8大、中型船舶的人字架轴毂或艉柱轴毂以及艉隔舱加强垫板等，都是将焊装在船后就地用镗排来镗孔的。这些孔的加工，是以轴系理论中心线为基准，向在该孔端面上所划出的加工圆线和检验圆线来进行的。2021-12-1119（1）用划针盘校中：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船体上，即在被加工孔的附近，在船体上焊上架子，再将镗杆的轴承架用螺栓下紧固。在镗杆轴承架上装上轴承与镗杆后，根据孔端的检验圆线，用独脚卡钳式的针盘来校准镗杆位置（可调整支承轴承位置），使其对中（下图）。（2）用光学仪器来定位：这时镗杆最好是空心的，以便于镗杆两端的内孔能安置光靶。将光靶十字线中心调到与镗杆外圆同轴，将

18、仪器的光轴调到轴系理论中心线上（仪器可装在主机或减速器输出轴上，或装在船台上）。根据仪器的十字线中心调整镗杆支承轴承位置，使镗杆两端光靶十字线中心都与仪器十字线中心重合。如果已有充分可靠的船体变形资料，不将艉轴中心线安装在轴系理论中心线上，则镗杆两端光靶十字线中心可与仪器十字线中心不重合，偏移量可根据船体变形资料确定。2021-12-1120镗杆校中完毕，即可进行加工，为保证加工出来的孔符合要求，艉柱轴毂孔，艉隔舱加强板孔其端面要一次安装加工出来；如果镗杆长度允许，人字架轴毂孔也要求同时加工出来，否则只好单独校中镗孔。根据轴毂孔等的加工要求。镗孔必须分粗镗和精镗，并按加工孔径大小推荐切削用量粗

19、加工后，须根据检验圆线检验镗杆位置有无移动。经检验无误或经调整位置后方准进行精加工。为了避免温度变化艉轴毂产生变形，影响被加工孔的精度，艉柱轴毂孔精镗的最后一刀应在阴雨天或夜间一次连续完成。最后一刀加工方向最好由艏到艉进行，使因刀具磨损造成的锥度与艉轴管压入方向一致。（孔锥度的小端在轴毂孔的艉端），以求下面艉轴管安装要求相符合。（下为镗孔切削用量选择表）2021-12-1121在孔加工完毕后，才能加工端面，加工完毕毕，经检验合格后，量取艉柱轴毂的两配合面内径和艉隔舱加强垫板孔的内径，以及艉柱轴毂孔前后端面的距离和其前端面至加强垫板端面的距离，并做出样棒，交加工车间作为加工艉轴管相应直径和长度的

20、依据。下为轴孔镗杆装置示意图。它的前后轴承架紧固于支架上，而支架4和9焊在艉柱轴毂及艉隔舱壁上，加强用的中间支承7安装在艉部船体肋板上。电动机1通过皮带输将动力传于蜗轮蜗杆，蜗轮通过键使镗杆移动。刀架通过滑键随镗杆回转，刀架的进给运动是通过镗杆内的长丝杆自转面得到的。轴孔加工完毕后，装上平面刀架加工端面。2021-12-11222021-12-1123为保证孔的加工精度和光洁，必须提高镗杆结构的钢性。而镗杆结构的刚性，决定于支架轴承架，镗杆本身以及支承轴承与支架等的刚性，此外，支承轴承的间距，镗杆与轴承的间隙也对其有影响。因此，对上述部分应分别采取必要的措施。由于镗杆设备刚性总的来说是比较差的

21、，因此容易产生振动。为避免振动，不得不降低切用量，这是对生产不利的。所以，除了设法提高镗杆设备刚性外，还应隔离振源将电动机与镗孔的支架分开，将它安装在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。镗孔后的检查：复照光示意图2021-12-11241.艉轴管的安装艉柱轴毂孔与艉隔舱壁孔镗好后，即可安装艉轴管。其安装的一般方法和步骤如下：（1）复验尺寸（2）清洁工作（3） 装上垫片：为保证艉轴管前后结合面的水密性，一般在结合面B处应套入两三片涂有红丹白漆的帆布垫片，或套入青铅皮垫片。垫片厚度根据复验尺寸L与艉轴孔上对应尺寸来决定.在每个台阶配合面涂上黄白油漆。(4)将艉轴

22、管送入孔内：上述准备工作完毕，就可将艉轴管的上方和下力位置摆正（注意一下位置不能倒置），可以用葫芦或小车等将艉轴管送进孔内，如图所示。在安装小车或滑车导轨时，应使导轨与艉柱轴毂及艉隔舱壁孔中心线平行。在送进艉轴管的过程中，要注意将艉轴管对准轴孔，防止艉轴管端部螺纹碰伤。2021-12-11251.用葫芦送进艉轴管2.用小车送进2021-12-11263.用滑车送进艉轴管2021-12-1127（5）加压安装：当艉轴管进到与艉轴毂孔相配合的部位时，就需要加压安装了。一般小船常用丝压板等工具将艉轴拉进。用套入钢管的固定扳手转动艉部丝杠螺母，就可使丝杠带着艉轴管逐步进入孔内预定位置。在安装艉轴管时，

23、必须把艉轴管法兰上的十字线与加强复板上的十字线对齐，因为铁梨木等轴承材料的承压面是有方向性的，白合金轴承的油槽，润滑油进出口和冷却水进出口等都具有方向性。（6）上紧螺母：当艉轴管螺纹露出6-7牙后，即可将艉轴管螺母旋入。对于小型船舶，一般用大锤敲击板手；对于大型船舶，则需用人力拉动大撞锤进行冲击，直至冲击时发出清脆的声音，并且螺母旋人量应比车间预装时划的刻度线多旋紧一个角度。近年来有的工厂也采用液压拉伸器、风动板头来上紧螺母。上紧后，艉轴管螺母与艉柱后端面之间要求用0.05塞尺插不进。 经检查合格后，即可在艉柱后端面上钻孔，攻丝，安装艉轴管螺母止动块。2021-12-1128（7）安装附属装置

24、：附属装置包括润滑油管，冷却水管以及管路上的阀门，油泵，油箱等。如果艉轴管采用铁梨木轴承，则下水前应进行潮湿保护。（8）进行水密试验：在艉尖舱内放满水检查艉轴与艉轴轴毂孔前后接触面有无渗漏现象。如有渗漏，应采取有效办法补救。如用环氧树脂填补，用水泥补漏，修补后再做水密试验，直到无漏现象为止。2021-12-1129艉轴的安装方法一般有两种，一种是从船内往船外安装，适用于前端具有固定法兰的大型艉轴；另一种是从船外向船内安装，适用于具有可拆联轴节的中小型船舶艉轴。现将它们的安装方法介绍如下：（1）安装前的清洁：用压缩空气和棉布将艉轴管及艉轴彻底清洗干净。有人字架的船舶，也应同样将人字架轴承孔清洗干

25、净。注：（出口船用过的布或面团等材料来作清洁用）对于铁梨木和层压板的艉轴轴承，可以涂些黄油起润滑作用。（2）艉轴的安装准备：艉轴末端螺纹部分用布或薄橡皮包扎好，防止在装配中碰伤，对于具有固定法兰的艉轴，还应将填料压盖、分油圈和分水环等零件套上。（3）起吊艉轴并送入艉管内在绑扎钢丝绳的部位包上麻包以保护艉轴后，即可起吊艉轴。然后用葫芦，小车或滑车等将艉轴管慢慢送人艉管内，如同艉轴管送人轴毂孔一样。在送进过程中，要注意将艉轴对准轴管，防止艉轴承和艉轴螺纹相碰。将艉轴从船内向船外送入时只能用葫芦慢慢送进。（4）制作样棒：在艉轴前后端的附件和螺旋桨安装完毕后，应制作样棒（ 或记录轴向尺寸数据），以确定

26、艉轴轴向位置，供以后安装中间轴及主机时参考。通常样棒要记录两个数据，L1表示艉轴法兰端面至隔舱壁的距离，L2表示螺旋桨前端面到艉柱后端面的距离。（5）固定艉轴：对于没有中间轴承或前轴承的大型艉轴。安装结束后，应在法兰端垫以适当的木块，以防止艉轴管前端轴承的前沿局部压坏，同时也防止前端产生弯曲变形。在船舶下水前，必须用槽钢或角钢制一简易架子，把艉轴固定起来，以防止螺旋桨和艉轴在下水过程中产生转动和轴向位移，防止不必要损失。2021-12-11302021-12-1131在艉轴管和艉轴安装完毕后，即进行其密封装置的安装。密封装置包括艉轴管前、后端的油封装置和艉轴管前端的密封填料函等装置。密封装置中

27、的形式很多,前面已经介绍。注意以下两种常用密封装置安装要点：1.填料式密封装置的安装这种密封装置优点是结构简单，制造维修方便。缺点是必须增加其压盖上的压力，才能保证密封性，这样会使轴功率损失增大，艉轴磨损加快，影响使用寿命。（ 某船厂在施工安装时，将其压盖压得太紧，造成试航过程中发生艉轴管发烫和填料激烈磨耗的责任事故，只得待船拖回船厂进坞修复，造成很大经济损失）所以，轴系运转初期，应要稍放松压盖与螺母，允许有少量水漏流，以利冷却润滑，安装时，应将每道填料的搭口方向要错开，且搭口间留有一定空隙。2.橡胶环式密封装置的安装这种装置又称辛泼来克司（Simplex）式新型密封装置，在现代远洋船舶上应用

28、较多。由于该种密封装置的密封效果好，使用寿命长的优点，故适用于艉轴管前后端密封。安装时，是将艉轴密封装置作为一个整体，把防蚀套筒套在艉轴上，壳体法兰与艉轴管连接，防蚀套筒法兰等与螺旋桨连接。这种密封装置在车间组装时，必须注意如下问题。（1）导环与防蚀衬套的间隙，导环间隙小，表面白合金容易烧熔，间隙大起不到密封作用（2）橡胶环内径与防蚀衬套外径的过盈量。一般艉部密封是采用三只球鼻形橡胶密封环，其中两只密封环的唇口边往后翻（ 以防舷外水和泥沙进入艉轴管），另一只密封环的唇口边往前翻（以防滑油外漏）。艏部密封是采用二只球鼻形橡胶密封环，并见其唇口边往后翻（同样是防滑油外漏）。（3）两种安装形式：依据

29、艉轴安装方式不同。 2021-12-1132密封安装后检验内容：（1）防蚀衬套安装后的同轴度，要求同轴度不超过0.1mm；（2）密性检验，满载水线间距离1.5倍的液位压力，一般不得大于0.1MPa；（3）下沉量测量。2021-12-1133轴系的对中，又称为轴系校中或轴系找正。它是船舶轴系安装和检修工作中一项重要工序。校中质量好坏直接对轴系运转有着直接的重要的影响。现在，轴系校中方法依其原理，可分以下三类：（1）按直线性原理的校中方法主要有：平轴校中法和光学仪器校中法。（2）按允许负荷原理的校中方法主要有：计算法、测力校中法。（3）按合理负荷原理的校中方法主要有：轴承合理位置校中法和法兰上合理

30、偏移与曲折校中法。船厂内较为实用的传统用法一“平轴法”的具体方法。2021-12-1134进行轴系校中时，若使其每对法兰上的差值为零，即偏移值=0，曲折值=0，在忽略法兰下垂的影响下，可以认为轴系具有直线状态。生产中使各对法兰上的偏中值为零是非常困难的。甚至是做不到的。为此允许法兰上有很小的差值，一般规定偏移值0.1mm ，曲折值0.15mm/m 。采用直尺和塞尺法或指针法测量各对法兰上的偏移和曲折。校中时通常是先将艉轴按轴系理论中心线安装好，然后认艉轴艏端法兰为基准，自船尾向船首方向逐段调整中间轴和中间轴系的位置，使各对法兰上的偏中值小于规定的偏中值。最后依第一节中间轴或推力轴艏端法兰进行主

31、机的定位。中间轴及中间轴系确定后，用垫块和底脚螺栓将各轴系位置固定，用法兰连接螺栓将各轴段连接起来。按法兰上严格规定的差值校中轴系，虽然长期使用，校中方法也简便易行，但它是一种既不科学也不合理的轴系校中方法。因为规定的差值是没有科学依据的，依其校中的轴系是不符实际运转情况的。2021-12-1135采用光学准直仪或投射仪进行轴系校中。利用光的直线传播的特性，以仪器的主光轴作为轴系理论中心线来校准人字架、艉轴管，中间轴承等轴系部件的位置，使这些部件上孔的中心与仪器光轴重合。轴系的各支承部件的位置确定后，用垫片和底脚螺栓将各道中间轴系固定，分别安装好艉轴和中间轴，并用法兰连接螺栓将轴系中各轴段连接

32、起来。目前，激光技术已用于轴系校中工作，用激光准直仪代替普通的光学仪器，不仅校中的精度更高，而且由于激光的亮度很高，使轴系校中工作可以白天进行。光学仪器校中法的校中精度高，并且可使确定轴系理论中心线的工作与轴系校中工作结合起来，提高轴系安装工作效率。但是用此方法安装的轴系，其各轴承中的实际负荷分配不合理，所以大、中型船舶轴系不宜采用。此种校中方法目前多用于成批建造中、小型船舶，尤其是用于中间轴承采用滚动轴承的轴系。为了提高大型单桨艉机型船舶轴系的校中安装质量, ，轴系合理校中（ 或称最佳校中）技术已有效地应用于修造船生产中。轴系合理校中的实质是按照规定的轴承负荷、应力和转角等要求，通过校中计算

33、确定出轴系各轴承的合理位置，即计算出轴系各轴承的位移量和各连接法兰上的偏移值和曲折值。将轴系安装成规定的曲线状态，从而达到使各轴承负荷合理分配的目的。轴系合理校中具有使轴系各轴承负荷合理分布和安装工艺简便的优点，尤其是在船舶设计阶段就可进行轴系校中计算、有利于改善轴承负荷状况，提高轴系质量。2021-12-1136在船舶轴系对中和其他工作中，应用在直尺和塞尺法测量较多。该法简便，但测量精度较低，尤其联轴节被腐蚀或直径不等，或表面不平整时，就更难获得精确的测量值，甚至无法测量，这时用指针法就较为合理。2021-12-1137（1）法兰校中：中间轴前法兰与主机输出轴法兰铰孔前，应用临时螺栓将两法兰

34、拉拢，并调整两个法兰外圆同轴度。其方法是用两只百分表测量法兰的外圆，转动主机轴系，观察百分表上读数，要求偏移不大于0.03mm。调整时，调整量要尽可能地小。调整后，须经检验员确认后再进行铰孔或镗孔，校调时检查员应做好原始记录。（铰孔加工）2021-12-1138（2）螺栓加工及安装：按照已加工好的法兰螺栓孔尺寸，确定螺栓与孔的配合过盈量，进行螺栓加工。用冰冻法安装螺栓，其解质可以用干冰或液氮（氮的温度可低于100，干冰的温度可达到-70-80，根据实船使用，已完全能满足安装要求）。螺栓冷却的积度，通常可按螺栓直径及需要冷却温度来确定，可参考下表:2021-12-1139螺旋桨是船舶普遍采用的推

35、进器。它的作用是将船舶主机发出的功率转变成为推进船舶运动的推力，实现船舶航行。1.螺旋桨的构造螺旋桨由桨叶和浆榖组成，可分为定距和调距桨，桨叶数目通常在3-6片，中小型船舶多为3-4个，大型船舶3-5片，直径在800-6000mm之间。螺旋桨与艉轴的连接，是采用其锥面的结合并键的连接和螺母的紧固，来达到安装目的。艉轴螺柱上螺母的旋紧方向与螺旋桨的正转方向相反，以便螺旋桨在正转时其螺母自动锁紧。至于倒车，因使用时间较短，主机功率较正转低，所以用止动片等防松完全足够。螺母外还装有导流罩，而且有水密要求。导流罩既可减少螺旋桨的水力损失，又可防止艉轴螺柱和螺母的锈蚀。2021-12-11402021-

36、12-11412.螺旋桨和尾轴的联接方式定距螺旋桨通过浆榖和尾轴联接通常由三种2.1机械联接，采用传动键联接尾轴和螺旋桨，是比较传统的联接方式。通过螺旋桨浆榖锥体和尾轴锥体部分紧配合及传动键联接，并用螺母锁紧，以便传递扭矩和承受推力作用。但是尾轴上的键槽部位容易产生应力集中，引起断轴和裂纹事故。2.2环氧树脂胶黏剂连接，广泛应用于沿海及内河船舶螺旋桨直径D4.5m的小型船舶。桨毂与尾轴之间的接触要求不高，扭矩的传递靠桨毂与尾轴的粘接环氧来实现的。2.3油压无键套合连接，这是目前国内外新建造船舶的螺旋桨和尾轴均采用油压无键套合连接。它是把浆榖锥孔内表面车右螺旋槽的螺旋桨装在尾轴上（下图），（具体

37、安装后面详细介绍）。此安装方法是目前国内外最先进的安装工艺，省去了键和键槽及大量的刮研工作，使螺旋桨与尾轴连接可靠，拆装方便。安装时，螺旋桨桨毂与尾轴之间形成油膜，摩擦系数为原来的10%，所需安装推力小于干式安装，扭矩的传递靠桨毂与尾轴之间充足的过盈量来实现的，其工作可靠、拆装效率高，常见于无键螺旋桨的安装，亦有部分有键螺旋桨采用这种安装形式。2021-12-11422021-12-11432021-12-11441.无键液压和有键液压准备工作1.1拆前熟悉图纸资料,了解上一次安装和设计要求的温度及最大压力(推力)和压入量。2拆卸2.1拆除导流帽,做好螺旋桨与尾轴相对位置标记.(径向).2.2

38、旋开桨帽后,量取螺旋桨后端面到尾轴后端面的距离 H1,并做好记录.(轴向)2.3旋开螺帽,在螺帽前端面垫上大于20mm厚木板,并与螺旋桨后端面留出大约40mm的距离间隙,以减轻冲击载荷（图1）。2.4旋开桨毂上的的两只进油塞,一只油孔接上软带和高压油泵.2.5启动径向压力油泵,使压力油冲满桨毂锥体配合面内的油槽,空气从另一个螺塞口排出,直至出油,停止泵油关闭放气螺塞.2.6再次启动径向压力油泵,逐渐增加油压至说明了书中规定的最高径向油压值.此时,螺旋桨与螺旋桨轴的配合面自行脱开.如果没有胀开,可将压力提高到安装压力的115,如果仍不能脱开,应通知车间汇报,并在其监督下,可将压力提升到胀开为止（

39、使用高压油泵前，应该对油泵、油管、接头等进行检查，确保其状态完好、强度足够，不可以超负荷使用。）.2021-12-1145a2021-12-11462.7桨与尾轴锥体配合受损造成扩胀漏油,建立不起拆卸的扩胀力时；或已达到设计规定的最高扩胀力，桨仍不能拆下，在争船东许可情况下,允许采用桨毂加热,轴向加压进行补救性拆卸,具体做法如下:2.7.1加热时应对称，至少二组瓦斯烤把烘烤，烤把应快速往返移动，不能停在某一点长时间烘烤，防止桨毂造成局部过热，桨毂温度不得超过800C。2.7.2在烘烤前，轴向拉伸压力，应按丝杠的粗细，由工艺计算决定。2.8拆卸螺旋桨中，严防高压物体打击和高空坠落，拆卸后应及时对

40、其锥体结合面采取可靠的清洁和保护措施，防止污染或意外损伤。2021-12-11473安装3.1压入量的确定压入量应按原设计的温度-压入量座标图规定进行，并参考上次压装记录资料进行装配。如果压入量座标图丢失，在争得验船师和船方同意后，允许按拆卸前的安装位置线进行压装，但必须压过原始安装线0.3-0.5mm。如果重新研桨稍或其它原因必须按座标图进行装配时，由工艺人员进行计算，绘制座标图，经验船师审查签字认可后，方可执行。3.2桨毂和桨轴的温度确定，应测量桨叶根部和桨毂的多个位置和桨轴根部及锥体表面多个部位，取其测得的平均值。当温度偏差大，平均值不精确时，应取桨毂的最低温度，桨轴的最高温度来确定压入

41、量。3.3清除结合面上的污物油腻，必要时可用清洁剂清洗擦干，凡是拉毛部位，可用油石轻打磨，至不留痕迹。3.4螺旋桨轴锥体表面涂一层润滑油，并将螺旋桨按拆前的径向位置套装在螺旋桨轴上。并装上不少于规定的最高推力1.2倍的油顶（环顶）。3.5用高压软带将桨与径向和轴向压力油泵连接好，并将锥体结合面内油道中的空气从放气螺塞孔放出，直至冒油为止(见液压连接示意图2)，旋紧放气丝堵即可压装。 3.6压装步骤干压与湿压，基本定义：干压：仅在轴向施加压力进行压装称为干压; 湿压：在轴向施加压力的同时，对桨毂径向也施加扩胀压力进行压装，称为湿压。3.6.1准备好专用的座标记录低，并请检查人员、船东、和船检到场

42、，由专人仔细记录。 A 干压1）首先干式安装阶段，打开油泵关闭径向油路控制伐，打开轴向油路控制伐并启动油泵，开始轴向加压。油泵每上升2-5Mpa应记录一次压入量，开始阶段干式安装压入量一般为总压入量的1/5。一般情况干式安装阶段结束就可根据说明书和干式安装记录推算出理论压入量的初始点和所处的压入状态。2021-12-1148无键螺旋桨压进量与油压力曲线图螺旋桨桨壳温度与压进量曲线图2021-12-1149B 湿压2)接着湿式安装，打开控制伐使径向压力和轴向压力同步上升（也可径向和轴向分别用两只油泵供油，但压力上升的同步性不易控制），此时一般百分表每 变化0.5或1.0mm应记录一次压力。4）压

43、入量到位后，检查是否达到拆卸前按装尺寸H1，如果没达到，应与船东、船检和检查员协商，决定是否继续压到H1的位置。5）压入结束先放掉径向压力,30分钟后使桨毂收缩产生必要的夹持力，再泄掉轴向压力，此时应监视百分表的表针，桨不得有后移现象存在。最后把紧桨帽，一般把紧力矩为1.5-2.5吨/米（根据螺母直径而定），装妥防松保险。如下图上紧螺母。3.6.2在桨与尾轴锥体配合受损，又没有追加重新研销工程，液压安装因漏油，建立不起足够扩胀力时，在争得船东和验船师同意后，允许对桨毂扩胀采用瓦斯烘烤加热来补救。2021-12-1150拆卸：a拆前熟悉图纸资料，了解桨的结构形式和拆卸螺栓孔的尺寸及数量。（无图实

44、测）b根据拆卸螺栓孔的尺寸，制作拆卸丝杠。c工艺人员根据拆卸丝杠的直径、材料及数量计算出最大的拆卸拉力。最大拉力按下式计算：P=d2*/4*s* n*0.001（吨）测量并记录原始安装位置，即螺旋端面到尾轴锥体后端面的距离H2桨的后将丝杠压板油顶，三通接头及油泵按图4连接起来，在桨的前端面垫上不少于20mm厚的防撞木板，并且应保证木板与桨的后端面距离A=30-40mm如果达到P值仍然拆不下来时，应通知船东，在船东的允许后，可对桨毂进行加温补救，直到拆下，2021-12-1151螺旋桨拆松后，拆去工具，卸下大螺母吊至坞甲板(见图)，妥善覆盖、放置。2021-12-11521.对螺旋桨桨毂以及尾轴

45、表面进行彻底清洁，修除毛刺，并涂上少量液压油将螺旋桨与尾轴用葫芦拉紧（一般拉力为6-10吨）。2.测量尾轴与桨毂配合的轴向位置距离L1，计算出螺旋桨的压入量L= L1- L03.根据要求在大螺母与桨之间放置足够的油压千斤顶，架好百分表并调“0”，接上连通接头和油泵开始加压。4.百分表每变化0.5mm记录一下轴向压力，以便制图分析安装进程。5.螺旋桨安装困难时可适当均匀缓慢地加温，温度低于200，要有相应防护措施（尤其必须在后油封装置外包上几层石棉布并接通冷却水）。6.螺旋桨安装到位后，轴向应保压20分钟左右，加过温的应待其冷却后卸压，严禁强制冷却。7.不用百分表测量压入量时，可不时测量桨毂与轴

46、配合的轴向距离的变化，当数据与拆前测量数据相同即表明桨已到位，原则上压入量应略大于预计值。2021-12-1153螺旋桨压进量与油压力曲线2021-12-11543.1可调螺距螺旋桨通过转动桨叶和浆榖的相对位置，改变螺旋桨的螺距，来改变船舶的航速或正倒航行的一种螺旋桨的先进推进装置，常见的CPP有以下几种KaMeWa型（Roll-Royce、三菱重工）：伺服活塞位于桨毂内部，变距机构多采用曲柄滑块机构。2021-12-1155Escher Wyss型（VA Tech、川崎重工）：伺服活塞位于桨毂内部或配油轴内部，变距机构多采用曲柄连杆机构。KaMoMe型（日本海鸥）：伺服活塞位于联轴器与配油轴

47、法兰之间，变距机构多采用曲柄滑块机构。2021-12-11562021-12-11572021-12-1158老式转叶机构如图左所示。为( 曲柄连枉式的。由于这种机构的零件多，结构不紧凑，现已把它简化为曲柄销槽机构。图右a，为曲柄滑块机构，b为曲柄销槽机构。它们均用一滑块代替了连杆，使结构简单紧凑。在调距桨装置中一般设有应急紧急桨叶装置，利用此装置，在应急情况下（如液压系统失灵），可把桨叶固定在一定的正螺距值，把调距桨变为定距桨使用。在主机任一运转试验工况下，应进行可调螺旋桨的螺距角稳定性试验。要求桨叶的螺距角置于0时，其波动偏差值不应超过0.5。2021-12-11592021-12-1160优点： 1）部分负荷下经济性好； 2）适应阻力变化，使主机输出全功率； 3）主机或齿轮箱可不具备换向能力； 4）提高机动性和操纵性； 5）利于推进装置驱动辅助机械。 缺点： 1）结构复杂，工艺高，成本高； 2）可靠性差， 零部件精密，损坏后必须进坞修理；3）桨毂大效率低，设计工况下，效率比定距桨低13%； 4）螺旋桨叶根后易产生空泡。2021-12-11611.螺旋桨的检修