船舶主机安装精度对轴系安装质量的影响分析

(整期优先)网络出版时间:2023-09-23
/ 2

船舶主机安装精度对轴系安装质量的影响分析

余志冲

中船黄埔文冲船舶有限公司  广东省广州市  510725 

摘要:随着造船行业的不断发展,船舶建造的吨位及尺寸不断增大,因此,船舶主机轴系安装的工艺也变得越来越复杂。在船舶建造过程中,主机轴系的安装施工直接影响造船的质量和进度。因此,研究改进船舶主机轴系安装工艺具有重要的意义。本文首先概述了我国船舶主机轴系安装工艺的现状,并详细探讨了船舶主机轴系安装的新工艺以及如何对轴系安装质量进行检验和试车。旨在缩短造船周期,确保造船质量。通过改进船舶主机轴系安装工艺,可以提高造船效率,降低造船成本,增强我国造船业的竞争力。因此,船舶主机轴系安装工艺的改进具有深远的意义和广泛的应用前景。

关键词:船舶主机安装精度;轴系安装质量;影响;

引言

随着我国经济的快速发展以及科学技术水平的不断提高,船舶制造技术在我国取得了较大程度上的进步。这不仅为我国国民经济的发展做出了重要贡献,也提高了人民的生活水平。船舶主机作为船舶推进系统的动力源,其定位安装质量的好坏关系到主机功率的正常运行和航行性能。通常,船舶主机通过轴系将动力传递给螺旋桨,因此在主机安装时应该同时考虑轴系安装工艺的要求。因此,对于船舶主机安装工艺的探讨以及其设计改进具有重要的意义。

1.船舶主机的安装技术

在船舶安装工作中,独特的安装技术必不可少。在安装过程中,必须完全按照相关规定执行,以确保船舶安装工作的高效完成。船舶主机安装工艺的发展历程非常丰富,从最早的主机吊入机舱及艉部船体成形前,到船体成形后再找中铰孔方法,再到采用灌注环氧树脂定中安装工艺,再到更为先进的船舶主机弹性安装方法及工艺。目前,环氧树脂定中安装工艺是最为广泛应用的方法之一,通过校正主机与轴系连接质量(开口≤0.15mm/m,偏移≤0.10mm),可以在2-3次质量控制中完成。在主机安装过程中,需要对主机平整度、曲臂差、轴承间隙、轴承负荷和顶部支撑等方面进行质量控制,以确保船舶主机的安装质量。如果船舶主机厂家有特殊规定,应按照厂家的安装工艺要求进行。 综上所述,船舶安装工作需要采用独特的技术,严格按照相关规定进行,进行质量控制以确保高质量的安装工作完成。

2船舶主机轴系安装新工艺

2.1确定各部件的理论中线

为了确保轴系系统正常运行,需要将所有设备固定在同一中线上。通常,我们会使用光学或红外设备来确定中线,然后根据中线来进行轴系的安装和校准。本文以1100马力拖船为例,介绍轴系系统的安装和校准过程。

首先,需要确定拖船的中心线。可以使用光学或红外设备来进行测量,确保测量结果准确可靠。然后,需要根据中心线确定轴系设备的位置。

在安装轴系设备时,需要确保设备的安装位置准确无误。为了避免装配时出现偏差,可以先进行干装,检查设备的位置是否正确。在干装时,可以使用垂线和水平仪来检查设备的位置是否准确。

校准轴系时,需要对轴系进行调整,使其满足设计要求。在校准过程中,需要注意以下几点:

1. 调整轴系时,需要将所有设备固定在同一中线上,确保设备之间没有相对位移。

2. 需要根据设计要求,调整轴系的角度和位置。在调整过程中,可以使用仪器来检测轴系的角度和位置是否符合要求。

3. 在校准过程中,需要注意标记轴系设备的位置,以便在日后进行维护和更换。

(1)中线基准点的确定

该方法利用红外激光进行定位,并在轴系基线1.65 m处,采用双网式轴系,轴系位于船身中间约4.5 m处。因此,在进行参考点设定的时候,在船尾肋骨附近的船台上,以及在机舱前壁附近的双层底上,分别安装了红外线激光靶心,在其垂直高度处,使用直尺从二层底或中龙骨上方量出参考点位置;参照点的位置应延伸到两层底板或中间龙骨,为确保精度,可采用连接管水平尺在船台标高1.65米的地方插入船舶。并确保参照点的水平位置保持在船台中线与两层底板的中间,以中间线与中间4.5米的水平尺寸为基准来确定参照点的水平位置。因为激光线光束可以维持绝对直线,所以我们可以利用两点确定直线的原理来确定轴线,光束穿过靶心后形成的直线是一条绝对直线,我们可以对红外线光束进行适当的调节;使得它可以直接安放在基座的位置,再通过焊接的方式将中心点固定。

(2)如何设定船台镇孔的位置

船台镇孔是使构件用来穿过人字架和尾柱上的预留孔洞,这些孔洞都是预先在车间内进行粗加工后,直接安装在船体上,当安装完成后再进行精加工,最后使用镬孔机在现场就地进行镬孔。所以镇孔的中点确定就必须使用红外线激光仪进行幢杆的定位。一般使用主光轴在端面上确定出锉控线和检验圆线,再根据锉孔线进行键杆位置的确定,最后在进行镇孔。当人字架、尾柱,前翼,中间轴承等部件上的孔中线与轴系中线上的孔位置重合就可以保证人尾轴管和轴承孔的中线相互重合。

2.2轴系统安装

尾轴管装置、尾轴和螺旋桨是轴系统安装的第一步,它的质量决定着后期的安装效果,尾轴管的位置要事先进行镇孔,要保证尾轴管的外内符合台肩距离。通常情况下先安装尾轴管然后在安装尾轴。在尾轴管进入船体后可以使用千斤顶进行施压,当尾轴管完全插入后,可以使用螺母进行紧固。尾轴管安装完成后就可以对尾尖舱进行密封试验,以保证尾轴管和船体的连接处没有漏点,同时在装配润滑油和冷水管等。尾轴管在连接和测试完成后就可以将舰轴插入。同时为了方便安装,舰轴通常以可拆联轴的形式进行制作,这样就可以保证在船体外部直接将尾轴插入,当尾轴插入后,需要用塞尺对尾轴和尾轴管之间的间隙进行测量,以保证尾轴能够居中,尾轴和尾轴管之间的距离要符合尾轴直径的50%左右,要保证尾轴和轴承之间相互贴合。针对尾轴管的封闭一般采取装配形式来完成,当舰轴插入后就可以安装密封装置了,一般情况下密封装置都是事先装配好的,要保证密封装置无论在何等状态下都能够始终保证密封性能,这样就不会出现舰轴和油压、分油等装置相互磨损的问题了。密封装置的端面通常采用橡胶作为密封材料。所以在装配过程中要对橡胶的压缩量进行调整,同时对接通润滑及冷却管路等进行合理的泵油试验,在试验中要缓速旋转,来确定各个角度中不存在漏油点。当尾轴检测完成后要安装螺旋桨,螺旋桨的连接方式有锥连接、液压连接和胶合连接。锥连接的方式被广泛采用。在连接之前要将锥孔的和对应锥孔的轴截面进行清理,保证不出现毛刺和铁渣。在安装中会将螺旋桨托起,对准锥槽后直接套在尾轴锥上面,但是锥面起传递主机扭矩作用,这时两个连接点属于过度配合,需要用液压千斤顶来将螺旋桨接向舰轴上,轴系在船台安装结束后也可以用大锤直接敲击加强固定,当螺旋桨压紧到尾轴规定的位置上就可以下水进行轴系的校中。

3.结束语

船舶主机装配产生的误差会对船舶轴系安装的质量有着很大的影响,所以要通过对安装的工艺和方法进行优化升级,这样可以减少误差的出现,要对其进行高精度的指示与评价,这样可以更好的保障船舶轴系安装的质量,从而使船厂得到更好的发展。减少船舶主机装配的误差,提高法兰开口及偏差值,要使理论值保持一致,使船舶安装的质量提高,为船厂带来更大的便利,使船厂得到更多的经济效益与社会效益。

参考文献

[1]温小飞,崔志刚,袁强,周瑞平.船舶主机安装偏差对轴系校中质量的影响分析[J].浙江海洋大学学报(自然科学版),2018,37(01):60-63+86.

[2]温小飞,郑瀚坤,胡贤民,刘群芳,董良雄.船舶主机安装误差对船舶轴系安装质量的影响[J].中国修船,2017,30(04):14-16.

[3]许俊芳.机械设备的安装和安装精度的控制[J].中外企业家,2016,(17):190-191.[2017-08-07].

[4]程赟.机械设备安装精度控制的几点探讨[J].山东工业技术,2016,(21):1.[2017-08-07].

[5]刘小宝,窦建.浅谈机械设备安装及其注意的问题[J].科技风,2017,(13):158.[2017-08-07].

[6]郑乐强.17600TDW4号散货船轴系故障分析[J].机电技术,2006(2):131-132.

[7]王瑞华.轴系安装新工艺的应用研究[J].船舶工程, 2010(2):347-347.