船舶建造质量标准(轮机部分)金陵船厂轮机车间轴系中心线确定及轴系安装•1照光或拉线确定轴系中心线•2艉轴管加工•3艉轴管镗孔后中心复查——轴系复光•4主机基座螺栓孔确定及加工•5艉轴管轴承的加工和安装•6中间轴与艉轴法兰连接螺栓孔及螺栓•7无键联接螺旋桨与艉轴装配•8有键联接螺旋桨与艉轴装配•9中间轴承安装•10艉轴船上安装•11螺旋桨船上安装•12中间轴吊装照光或拉线确定轴系中心线•利用给定的船体艏艉基准点,采用轴系照光或拉线的方法来确定轴系中心线。–轴系照光或拉线的条件•要求在不受阳光曝晒及温度急剧变化的情况下进行,一般在晚间或阴天,以避免船体变形影响轴系中心线的准确性。•要求机舱前隔壁以后,上至舵机平台以下的船体分段装配、焊接、火工矫正等船体工事基本结束,主甲板分段就位。•发电机组及其它主要设备进舱结束或用同等重量的物体压载。•机舱前隔壁以后的船体垫墩、支柱要合理牢固,不许任意移动。•轴系艏、艉基点的设置必须牢固可靠。基点的支座应使用宽度为320mm的槽钢,侧向及纵向用适当的角钢拉紧。要求焊接牢固、稳定可靠并确认无误。同时舵系的上下基点也应确认无误。•停止振动及有严重噪音干扰的工作。照光或拉线确定轴系中心线–用照光或拉线的方法确定轴系中心•照光确定轴系中心线:将照光仪(准直望远镜)置于船的艏(艉)基点位置上,使照光仪的光束重合于艏艉两基准点的中心。在艉轴管的前、后端各设一个光靶,调整光靶中心,使其与光束重合。•拉线确定轴系中心线:通过艏、艉基准点拉钢丝线,如图1。y2211yLxx实际中心线理论中心线艉基点T艏基点照光或拉线确定轴系中心线•钢丝线挠度计算公式:•y=qx(L-x)/2T•式中:•y——在计算点上的挠度,单位:mm;•q——每米钢丝线的重量,单位:g/m;•x——从计算的一点到端点之间的距离,单位:m;•L——拉线两端点之间距离(拉线与轴中心线两交点),单位:m;•T——钢丝线的挂重,单位:kg。具体参见表1规定。•表1钢丝线有关参数钢线直径φmm断面积mm2钢线质量g/m推荐挂重kg挂重极限kg0.300.07070.567~1012.70.400.12560.9915~2022.60.500.19631.5420~3033.40.600.28272.2230~4048.0照光或拉线确定轴系中心线•照光或拉线需检查的项目–舵系中心线与轴系中心线偏差值•轴系中心线与舵系中心线的允许偏差按式(2)计算:•式(2)•(2)式中:δ——允差,单位为毫米(mm);•L——船只总长,单位为米(m)。–主机基座面板上平面距轴系中心线高度,允许偏差为10mm。–主机基座面板内边每侧距轴系中心线距离,允许偏差为5mm。–中间轴承或齿轮箱等基座面板顶面距轴系中心线高度,允许偏差为10mm。–中间轴承或齿轮箱等基座面板宽度中心与轴系中心线的偏差,允差为10mm。–镗孔前,轴系中心线与艉管中心线偏差应满足镗孔机加工的要求。3L照光或拉线确定轴系中心线•确定艉轴管加工基准–拉线或照光的所有检查项目都合格后,确定艉轴管加工基准。•照光确定轴系中心线后,确定艉轴管前、后端镗孔的加工基准,按光靶中心用规圆线的方法在艉轴管前、后端面上划出艉轴管加工基准圆线及检查线并打冲点作标记(划线前应将端面的上下左右位置约50mm×50mm的面积打磨光滑),同时确定艉轴管前后端面的加工量,并在艉轴管前后端面划加工线和检查线。•拉线确定轴系中心线后,安装艉轴管前、后端基准块,根据钢丝线的下垂量计算,确定艉轴管前、后端的镗孔基准,同时确定艉轴管前、后端的加工量且划加工线和检查线。艉轴管加工•选镗杆某一点为测量点,以基准点或基准圆线为基准找正,调整镗杆,检查镗杆安装的正确性,镗杆的中心与基准点或基准圆线允许偏差为0.03mm。(图2)图2艉轴管加工示意图•艉轴管内孔按图纸要求加工。•艉轴管内孔加工精度符合表2要求。表2艉轴管内孔加工精度mm•加工后的艉管内孔及各端面表面粗糙度要求不高于Ra3.2艉轴管STERNTUBETOOLCARRIER刀杆TOOLBAR支架TOOLHOLDER刀架镗孔后内孔直径Φ200~400>400~600>600~800>800圆度/圆柱度0.030.040.050.06艉轴管镗孔后中心复查——轴系复光–将准直望远镜放置在艉轴管艉端,光靶放置在艉轴管艏端,按艉轴管内孔中心找正,允许偏差0.01mm。–通过准直望远镜中心和艉轴管前端光靶中心,检查艏基点中心,水平方向允许偏差见表3,垂直方向偏差按表3的数值允许适当放宽,但最大不可超过数值的2倍。表3艏基点中心水平方向允许偏差–检查舵系中心线与轴系中心线偏差,要求同2.1.3.1。–测量艉轴管成品后端面到舵线的距离,按图纸要求尺寸允许偏差5mm。–也可采用拉钢线的或激光方法测量艉轴管的同心度。艏艉基准点间距m≤15>15~25>25~35>35允许偏差mm233.55主机基座螺栓孔确定及加工•按主机基座最后一排螺栓孔中心至艉轴管成品后端面距离,确定主机基座螺栓孔中心沿艏艉方向的位置,并在主机基座上划出与轴线垂直的主机基座最后一排孔的中心线,如果在船台上造船应考虑船台的斜度,见图3。图3船台上建造时主机基座螺栓孔位置的确定•用常规方法,根据主机安装图尺寸划出主机基座上所有螺栓孔的中心线,并号孔。•用钻机钻削或用专用气割机切割基座螺栓孔,切割后孔内壁应打磨光顺。G中间轴承基座主机基座螺栓最后一排孔中心主机基座面板L船台斜度钢丝线艏基点艉轴管成品后端面主机基座螺栓孔确定及加工•主机基座采用间隙配合形式的螺栓孔加工要求–螺栓孔圆度、圆柱度应不大于1mm。–螺栓孔纵向相邻孔中心距偏差不大于0.5mm,累计偏差不大于2mm。螺栓孔中心相对于轴系中心线应对称分布,其位置度偏差不大于1mm。•主机基座采用过盈配合形式的螺栓孔加工要求–螺栓孔的位置度要求同第2.4.4.2条。–螺栓孔铰孔后,其圆度不大于0.015mm,圆柱度不大于0.02mm。–螺栓过盈量为0mm~0.02mm。艉轴管轴承的加工和安装•艉轴管前、后巴氏合金轴承加工–艉轴管与艉轴承之间的安装通常为盈配合,其过盈量应满足设计要求。艉轴管安装之前,应对二者的相关尺寸进行精确测量,以确认其准确无误。如果轴承厂家有具体要求,应按厂家的要求进行,同时要考虑轴承中心抬高问题(按图纸要求)。–艉轴(螺旋桨安装后)在艉轴管轴承内的相应倾斜角度必须符合轴系校中计算书中的有关要求,如果不符合,艉轴承应进行补偿量加工。–轴承的外径加工精度按表2要求进行。–巴氏合金轴承外圆与艉轴管内孔平均过盈量一般为0.01mm~0.04mm,具体按图纸要求配制加工。艉轴管轴承的加工和安装•艉轴管前、后巴氏合金轴承压装–巴氏合金轴承压装负荷应符合轴承制造厂推荐要求。当制造厂没有推荐要求时,按照表4进行。表4巴氏合金轴承压入负荷–艉轴管轴承压装后,其内径应进行检测并符合图纸要求。•艉轴管非金属轴承–艉轴管非金属轴承,按照制造厂的具体要求进行加工和安装。•艉轴管及其轴承组件以环氧树脂浇注定位–艉轴管及其轴承组件以环氧树脂浇注定位时,参见第4.3.8条和专船工艺要求。型式艉轴管轴承内径Фmm压入负荷kN艉轴管前轴承艉轴管后轴承艉轴管巴氏合金轴承(油润滑式)>300~50070~300150~600>500~900150~600350~1000>900150~800350~1200中间轴与艉轴法兰连接螺栓孔及螺栓•中间轴与艉轴在车间对中(此项工作也可在船上进行)–中间轴与艉轴在车间进行对中,支承距离应符合图4要求。•图4中间轴与艉轴对中示意图•图中:a1=b1=0.2L1a2=b2=0.2L2–两法兰找正对中,平面接触应紧密,0.03mm塞尺不能塞入,曲折、偏移不大于0.02mm。中间轴与艉轴法兰连接螺栓孔及螺栓–按孔配制螺栓,并打印配对记号。–铰制孔表面粗糙度要求应不高于Ra1.6,最低不低于Ra3.2。–铰制孔的加工精度要求。孔径≤50mm时,其圆度和圆柱度应≤0.01mm;其圆度和圆柱度应≤0.02mm。–法兰螺栓按孔配制,对于普通铰制螺栓,应加工成0.005mm~0.030mm的平均过盈量或按设计要求,采用液态氮进行冷缩装配;对于液压拉伸螺栓(含间隙配合螺栓),应根据制造厂家提供的说明书进行加工与拆装。–螺栓孔加工后,两端面应锪平并与螺栓孔中心线垂直,螺栓装配后,螺栓头用0.05mm塞尺不能塞入。–螺栓外圆的表面粗糙度为Ra1.6。–螺栓外圆的加工精度要求。孔径≤50mm时,其圆度和圆柱度应≤0.01mm;孔径>50mm时,其圆度和圆柱度应≤0.02mm。–两法兰对中交验后,用临时螺栓紧固。按图纸要求配制加工中间轴和艉轴法兰连接螺栓孔和螺栓。无键联接螺旋桨与艉轴装配•艉轴锥体与螺旋桨锥孔的研配–以艉轴锥体研配螺旋桨锥孔,每25mm×25mm区域内接触斑点不少于3点,接触斑点应均匀分布,接触面积应不小于75,锥孔两端的着色要比中部更为均匀,不得有间断,用0.03mm塞尺检查两端局部插入深度≤10mm,宽度≤15mm。–艉轴与螺旋桨大端面的垂直度,用直角尺现场检查不大于0.15mm/m。–根据无键螺旋桨液压安装计算书要求确定其实际压入量–螺旋桨液压安装起始点应根据常规的作图法或无键螺旋桨液压安装计算书的要求确定–测距百分表的触头应垂直于桨毂前端面。每压入1mm记录一次其对应的轴向和径向油压,压装过程应确保平稳、安全–压装到位后,首先泄掉桨毂内的油压,保持液压螺母的油压15min左右,使桨毂能可靠地固紧在螺旋桨轴锥体上。然后泄掉液压螺母的油压。最后检查测距百分表有无变化,并予以确认–预装结束后,应进行螺旋桨液压拆落。此时,将液压螺母松开并向后退出适当的距离,桨毂与液压螺母之间应垫有大约30mm厚的木板,剩余间隙应略大于螺旋桨的液压安装距离。–慢慢升高桨毂内的油压直到螺旋桨从螺旋桨轴上退下为止。记录退下螺旋桨的最大油压。有键联接螺旋桨与艉轴装配•艉轴键槽–键槽工作面粗糙度为Ra3.2,键底及两侧边应平直。–艉轴键槽的前端应做成雪撬形或匙形,并应光滑、圆顺,键槽根部应按照图纸要求加工圆角。–固定键的螺栓孔深度不得超过螺栓直径尺寸(不包括键)。•键与艉轴键槽、螺旋桨键槽研配–键嵌入艉轴键槽内,0.04mm厚度塞尺不允许塞入缝隙。–键槽底平面与键涂色检查,接触面积应在40以上,听声音不允许悬空。–键与螺旋桨键槽接触应虚沾,塞尺检查应小于表6所列数值。表6键与键槽允许间隙–键的顶部应有2键高的间隙,但不得超过1mm。键宽≥30~50>50~80>80~100>100~130塞尺厚度0.040.050.060.07中间轴承安装•中间轴承的定位安装工作应在轴系校中的最后阶段进行。•用塞尺测量轴承间隙,轴承前后两端的左右间隙应为装配间隙的40%~60%,上部间隙等于装配间隙,下部用0.05mm塞尺不允许塞入铜套内径尺寸应符合图纸要求,推荐平均过盈量见表7。•底座垫片应着色检查,每25mm×25mm面积内不少于两个色点,接触区域>70%,允许局部有缝隙,但0.05mm塞尺插入深度≤10mm,宽度≤15mm。•底座螺栓如铰孔,则其圆度和圆柱度Φ30~Φ50的孔≤0.01mm,Φ50以上的孔≤0.015mm;螺栓与孔的配合应过盈量为0~0.02mm。•螺栓孔加工后,两端面应锪平并与螺栓孔中心线垂直,螺栓装配后,螺栓头用0.05mm塞尺不能塞入。艉轴船上安装•艉轴管艏、艉密封装置–艉轴管艏、艉密封装置在车间进行液压试验,试验介质采用实用滑油,压力0.2MPa,保持5min,密封装置不得有渗漏。–艉轴管密封装置在船上安装后,进行压油试验。利用艉轴管滑油重力油箱高度,将系统注满油至重力油箱规定油位,使艉轴管承受重力油压,检查重力油箱油位,在6小时内不应有变化。–艉轴承温度传感器在安装前、后应分别检查导电性和绝缘电阻。–艉轴管后密封装置润滑油管按照图纸要求安装并进行密性试验。–艉轴管彻底清洁交验。–艉轴上船安装,测量并记录艉轴管前后轴承间隙,测量位置应符合图6要求。