53500吨散货船轴系安装及校中

1、53500吨散货船轴系安装及校中刘兴永:53500吨散货船轴系安装及校中53500吨散货船轴系安装及校中刘兴永(渤海船舶职业学院船舶工程系,辽宁葫芦岛125000)提要船舶轴系是船舶动力装置的重要邵分,是船舶航行的生命线.根据船舶轴系安装的工艺过程对53500吨级散货船的轴系安装与校中方法进行阐述.关键词轴系安装校中镗孔中图分类号U664文献标识码B1引言船舶轴系是船舶动力装置中的重要组成部分,承担着将主机发出的功率传递给螺旋桨.再将螺旋桨产生的轴向推力传递给船体,实现推船航行的目的.轴系的构件中有螺旋桨,螺旋桨轴,中间轴,推力轴,中间轴承,推力轴承,艉管及艉管轴承,艉密封件等.轴系安装及校中

2、质量的好坏,对保证轴系及主机正常运转以及减少船体振动有着重要的影响.本文对53500吨级散货船的轴系安装与校中过程和方法进行阐述.魄壤2轴系理论中心线确定轴系理论中心线是船舶设计时所确定的轴系中心线.轴系和主机安装时轴系理论中心线是重要安装基准,根据轴系理论中心线确定主机的安装位置和轴系各传动轴和轴承的安装位置.确定轴系理论中心线常采用拉线法和光学仪器法一.本船采用拉钢线法确定理论中心线.2.1轴系中心线的基准点轴系理论中心线是根据其基准点来定位的.基准点有两个,即艏基点和艉基点.本船艉基点在FR0号肋骨位置,艏基点在FR31号肋骨位置.在标定艏艉基准点时,其垂向高度用钢直尺从船底板上面或中龙

3、骨向上量取,为了提高准确度,确定高度时采用连通管水平仪从船台的标高尺上按3300mm的高度引人船内.基准点的横向位置,则在船体建造时确定中纵剖面线的位置.如图1所示.图1轴系校中基准点布置图2.2拉线法定出轴系中线利用拉钢丝线方法确定中心线,在FRO号肋骨附近的船台上和FR31号肋骨船底板上立拉线架,拉好钢线,并存艏拉线架端进行可靠的固定,在艉拉作者简介:刘兴永(1965一),男,副教授.线架端挂上重物,以保持钢线张紧.对钢线进行调整,使钢线分别通过艏,艉基准点.检查轴系中心线和舵系中心线的相互位置的偏差,偏差值3mm.检查舵系中心线与基线的垂直度,偏差应1mm/m.造船技术2010年第3期(

4、总第295期)检查舵系中心线与轴系中心线交点至艉柱端面的垂直距离,应为4300mm(在镗孔前此距离为4290mm).检查艉柱孔与轴系理论中心线的不同轴度,保证镗孔后艉柱壁厚>168mm.检查主机基座面板,中间轴承面板与轴系理论中心线之间的高度尺寸及基座左右开档尺寸,保证安装后的垫片厚度及基座左右开档尺寸符合要求.在机舱后舱壁(Frl2)及艉柱端面处划好十字线,加T圆线及检验圆线,重新校核加工圆线及检验圆线,并打上样冲眼.在轴系拉线结束后,进行照光检查.3轴系镗孔轴系理论中心线确定后,依此在机舱后舱壁(FR12)和艉柱轴毂端面划加丁圆线,以其为基准进行上述部位的镗孔.首先在车间内进

5、行粗加丁,留下的精加工余量待在船体上装配焊接好之后,再采用专用镗削装置(镗排)在现场就地加工各端面,壁面上的孔.按上述划出的检验圆线对镗杆进行校中,安装并调整好镗排装置,开始对艉柱进行粗,精镗,然后开始加工端面,全部加工面加工完毕,测量尺寸并制作样棒,同时在Fr12#舱壁相应位置划上检验圆并打佯冲眼.当艉柱,前毂,中间轴承等部件上孔中心线与轴系中心线重合的情况下,才可保证装入艉轴管或轴承孔的轴心线与轴系中心线重合.4艉轴管装置,艉轴和螺旋桨安装4.1艉轴管安装艉轴承按上述测得的尺寸和制作的样棒,结合图纸的要求,在车间里加工其外圆.本船按图2艉轴承压装图方法安装艉轴承.(先将艉轴承吊装到位,再安

6、装好油缸丝杆等,并对油缸,丝杆进行校中检查,然后开始压装.轴承压入时测量记录压入压力,在500100mm压入长度内每100mm测量记录一次,在1000mm压人长度内每50mm测量记录一次.压装结束后测量检查白合金轴承的质量,并测量内孔的变化情况.按图纸要求钻眼攻丝,配上止动螺钉.图2艉轴承压装图4.2艉轴及中间轴吊装装好艉轴管后即可将艉轴装入.先把艉轴吊装导向杆与艉轴相联接,并检查联接的可靠程度.按螺旋桨轴吊出的逆向顺序把艉轴吊入艉管内,在吊装过程中,应仔细观察艉轴进入艉管内的情况,注意避免艉轴吊装导向杆端部及各台阶处与艉轴承内白合金碰撞.待导向杆露出艉管部分后,立即通过布置在艉部的葫芦把导向

7、杆抬起.艉轴安装到位后,在艉轴前端法兰后设置一临时支撑,以固定艉轴,防止艉轴发生过大偏转和串动,并由临时支架上伸出三条臂,在三条臂上做好轴系校中参考点,三个参考点应分布在同一垂直平面内.在艉轴尾端挂一与螺刘兴永:535O0吨散货船轴系安装及校中旋桨质量相当的重物.用长塞尺测量艉轴与艉轴承的左右及下部间隙,下部接触处0.05mm塞尺插不进,左右两端的间隙0.400.60mm.吊装中间轴,并临时安装中间轴承;在中间轴前端设置支撑,以临时固定中间轴.4.3密封装置安装艉轴管密封装置的装配工作是在插入艉轴后进行.本船具有艏艉密封装置,艏密封安装时,先把艏密封的壳体法兰与艉管联接,调整防蚀衬套的位置,并

8、联接好压紧环,紧固好联接螺栓,安装防松穿丝.艉密封安装时,把艉密封整体套在艉轴上,联接壳体法兰和艉管,待螺旋桨安装完成后,联接防蚀衬套和螺旋桨,紧固好联接螺栓,安装防松穿丝.密封装置安装紧固后,安装润滑,冷却管路及阀等,并注满油,然后就可进行泵油试验,以检查有无漏油现象.注油时,当油从回油管流出时,再继续泵油3min,同时慢慢转动艉轴.检查艏,艉密封装置的渗漏情况,每分钟滴油不超过23滴.4.4螺旋桨安装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,本船采用液压连接.把螺旋桨吊装到艉轴上,并旋上液压螺母.按图3所示,液压安装系统将螺旋桨压向艉轴锥面规定的位置上.确认螺旋桨无滑

9、动时,用扳手旋紧液压螺母,再用锤使螺母向旋紧方向再旋紧10.15.安装液压螺母止动块,并穿好防松穿丝,安装导流帽,敷上防锈脂和环氧水泥.轴系在船台安装结束后,船舶就可以下水进行轴系的校中.图3液压安装图图4轴系校中模型5轴系校中及轴承测负荷5.1轴系校中安装与固定轴系校中是轴系安装_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.本船在下水48h后进行轴系校中,校中前应调整船舶状态,使艉轴处于自由状态,即艉轴前法兰在轴系理论中心线之上0.0414ram.采用图4所示模】轴艉轴lj,阳轴图5偏移值和曲折值?l8?造船技术2010年第3期(总第295期)型进行校中.先后调整中间轴

10、临时支撑和主机,使中间轴与艉轴及主机与中间轴的偏移和曲折值达到图5所示要求.检查,调整中间轴承,使中间轴承间隙(O.3O0.40mm)符合要求.轴系校中完成后,采用低温冷装法将艉轴与中间轴法兰及中间轴法兰与主机飞轮端用螺栓联接并紧固.5.2轴承测力检查拆去艉轴和中间轴的临时支撑.并按下图所示布置临时支撑,并在支撑与中间轴之间留有适当空间,以便放置顶升油缸.安装好顶升油缸,向油缸内泵油.注意顶升量不能超过轴承间隙.在顶升过程中记录顶升量与顶升压力.测力结束后按图6所示,画出压力顶升曲线图,并求出P,P.同时按公式RC×A×(P+P:)/2计算实际轴承图6压力顶升曲线负荷.式中

11、C为中间轴承的修正系数C一0.983,推力轴承的修正系数C=1.420,A为油缸活塞面积.对主机或中间轴承进行调节,使轴承实际负荷与理论负荷的偏差应在±2O之间.测量中间轴承的垫片厚度,并进行拂配,钻(铰)孑L,安装固定中间轴承.6结论在轴系校中前,从艉端算起,船体装配工作必须在船长85内完成,在高度上必须装到上甲板;主机及轴系的安装区域内,所有的舱室及水舱(柜),油舱(柜)都应经过焊缝检验及水密试验并合格;在轴系校中前,船上所有重量较大的设备都应安放到位,或用相当重量的物件放在相应的位置上代替,不允许在轴系安装过程中有重量较大的物件放入,取出或移动位置;全船有冲击性和振动性的工作全

12、部停止;校中过程中必须考虑时间,温度,波浪,振动,船体变形,船舶的吃水状态等环境因素的影响,以保证轴系安装及校中成功,提高其使用寿命.7参考文献l刘兴永.船舶动力装置.jE京:人民交通出版社,2006.2张金香.船舶轴系安装及校中.机电技术,2005,(2):105客客穴盘客叠盒盘盒穴盒客盍盒盒客盍盒盒J上接第6页l7.1废气低速柴油机试验过程中产生的废气污染物主要是氮氧化物(NO),二氧化硫(SO),一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)四部分.每马力低速柴油机的废气排量约为67kg/h,目前最大的低速柴油机为MAN的14K108MEC柴油机,功率为l32300马力,废气排量可达约900000

13、kg/h.低速柴油机的废气排放可以满足国际海事组织对柴油机尾气排放的标准,但是不能满足装配试验车间需满足的大气污染物综合排放标准(GB162971996),需进行废气治理.目前要满足排放标准主要有3种方法.(1)增加排气烟囱的高度;(2)采用选择性催化还原法(SCR)处理;(3)采用QQ型半干氨法全自动脱氨除尘装置进行废气治理.这些方法不仅占用大量的生产场地,而且还可能会引起柴油机背压超标,影响柴油机的试验.据了解,由于低速柴油机废气流量大以及有最高背压要求,国内原有的低速柴油机厂均没有采用废气治理措施.对环保非常重视的日本,也只是通过控制年总耗油量来控制排放总量.欧洲的低速柴油机生产企业还未采取任何废气处理措施.近几年,国家对环保的重视程度越来越高,节能减排的呼声也日益高涨,低速柴油机试验过程中产生的废气治理问题已经成了一个急需设