船舶轴系校中工艺

船舶轴系校中工艺规范前言本规范为公司新编的船舶轴系校中通用工艺规范。在编制过程中，依据《中国造船质量标准》的要求，满足我国《钢质海船入级与建造规范》,参考兄弟船厂的有关资料，并结合本公司的生产实际情况编制而成。1范围本规范规定了船舶轴系校中通用工艺的安装前准备、人员、工艺要求、工艺过程和检验。本规范适用于船舶轴系的校中和安装。2安装前准备2.1熟悉了解并掌握主机、轴系及其安装的所有设计图纸、产品安装使用说明书等技术文件。2.2到仓库领取配套设备必须检查其完整性，并核对产品铭牌、规格、型号。2.3检查设备的外观是否有碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及杂物污染等。2.4检查所有管口、螺纹接头等的防锈封堵状态。2.5对检查完毕的配套设备必须有相应的保洁、防潮、防擦伤等安全措施。2.6对基座、垫块、调整垫片等零部件必须按图纸等有关文件进行核对。3人员3.1安装人员应具备专业知识并经过相关专业培训、考核合格后，方可上岗。3.2安装人员应熟悉本规范要求，并严格遵守工艺纪律和现场安全操作规程。4工艺要求4.1主机吊装和初步定位应符合设计图纸要求。4.2轴系校中连接法兰镗孔应符合设计图纸要求。4.3轴系校中、连接、负荷测量符合图纸和《轴系校中计算书》要求。4.4主机曲柄差和轴承间隙符合主机制造厂要求。5工艺过程5.1主机输出端和中间轴法兰螺栓孔镗孔5.1.1法兰校中中间轴前法兰与主机输出端轴法兰镗孔前，应用临时螺栓（交错）将两法兰连接，调整两个法兰外圆同轴度，要求两法兰偏移量不大于0.03mm，平面贴合值为“0”。为确保镗削余量，两法兰的螺孔应尽量成“内切圆”状态。5.1.2用专用镗孔工具采用分两批方法进行加工，先行交叉镗削其余几个螺栓孔，螺栓孔应顺锥度，加工要求按相应的图纸执行。5.1.3第一批镗孔结束后，用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向以及孔长度方向数值，并记录。测量结束后，随即打上螺孔编号；将液压定位螺栓安装于已镗好的螺栓孔处，确定联轴节紧固好后，拆除临时定位螺栓。5.1.4用专用镗孔工具对剩下的螺栓孔进行镗孔。5.1.5用内径分厘卡测量孔的上下、左右两个方向，以及孔长度方向数值，并记录。测量结束后，随即打上螺孔编号。5.1.6待全部螺栓孔都已镗完，松开液压定位螺栓，使中间轴成开轴状态。5.1.7根据测量数据精加工紧配螺栓，并按照技术要求进行无损探伤合格后作好标记。5.1.8固定螺旋桨轴，并记录螺旋桨轴前法兰位置。5.2轴系校中（连接轴系螺栓前）5.2.1校中条件5.2.1.1校中区域船舶大规模焊接结束。5.2.1.2船舶下水后，螺旋桨处于半吃水状态。5.2.1.3主机及附件安装完整，所有主机结构件螺栓全部上紧，主机与系统的接管以及舾装件如扶梯、管系等脱离。5.2.1.4主机、轴系法兰之间应留有满足轴系校中的足够的测量间隙。5.2.1.5按图1轴系校中模型所示位置装妥两只可调临时支撑1和2，临时支撑的架设必须有足够的强度。轴承1螺旋桨重量轴承3轴承2临时支撑1临时支撑2临时外力F飞轮重量大链条拉力千斤顶1千斤顶2图1、轴系校中模型5.2.1.6按照《轴系校中计算书》用油泵在螺旋桨轴法兰上方施加一个垂直向下的附加压力。5.2.1.7校中时，要求船上无较大的振动作业，船上设备的装载状态基本保持不变，无影响船舶吃水压载的变更，油舱、柜无影响船舶吃水的大量加油。5.2.2轴系校中（见图2）SAG1SAG2GAP2GAP1Bearing5Bearing6Bearing7Bearing4Bearing8Bearing9offset3offset2offset5offset4offset7offset6offset1FBearing2Bearing1Bearing3T.S.2T.S.1图2（FIG.2）5.2.2.1调整中间轴临时支承的高度，使中间轴艉法兰与螺旋桨轴法兰的“曲折”（GAP1）和“偏移”（SAG1）满足图2的要求，并使GAP1和SAG1的公差为±0.05mm，左右偏差为±0.05mm并记录数据。5.2.2.2调整主机的位置，使中间轴前法兰与主机输出端法兰的“曲折”（GAP2）和“偏移”（SAG2）满足图2的要求，并使GAP2和SAG2的公差为±0.05mm，左右偏差为±0.05mm并记录数据。5.2.2.3考虑到主机所浇注的环氧树脂垫片的干固过程中约有1/1000的收缩量，所以在调整主机座时，应有意识将主机座稍稍顶高约1/1000×δmm（δ-环氧垫片厚度）。5.3调整主机机座的水平挠度5.3.1调整前状态5.3.1.1机舱内无影响测量的振动作业，机座周围无导致影响的热源作业及其它作业。5.3.1.2主机机座采用前后4角垂直顶升螺栓（每角两只）顶托（其余顶升螺栓可呈松接触状态），无垂直压紧螺栓，前后左右水平顶升螺栓受力应均匀。5.3.2调整方法5.3.2.1测量位置为主机机座上法兰面（凸轮轴侧和排气侧）。5.3.2.2各测量点均为轴承支座中心，并以前、后两点为基准。5.3.2.3测量前应清洁测量点区域的污垢，并选取平整表面。5.3.2.4测量方法：在400N水平拉力作用下，测量φ0.5mm琴钢丝相对于机座下垂量（排气侧E/凸轮侧C），并根据琴钢丝垂度S计算机座下垂量（排气侧Ea/凸轮侧Ca），测量记录，并按照主机制造厂推荐数据进行数据分析。计算公式：Ea=S-ECa=S-C5.4调整主机机座扭曲度5.4.1调整前状态主机在浇注环氧前、处于未联接轴系的状态。5.4.2调整方法将两水平仪（精度高于0.1mm/m）置于凸轮轴侧，最前和最后一个气缸单元的机座上结合面（加工面），同时记录水平仪的读数，使读数基本一致，要求扭曲度误差≤0.1mm/m。注：水平仪置放位置应平整、清洁。5.4.3调整曲轴曲柄差（验收标准见主机制造厂推荐数据）。5.5紧配螺栓安装5.5.1紧配螺栓必须先行提交验收。5.5.2清洁螺栓、螺孔，螺栓放入液氮冷冻箱。5.5.3应用冷冻安装工艺将合格的紧配螺栓（连接前需喷涂二硫化钼）分别连接柴油机和中间轴的法兰、中间轴与螺旋桨轴法兰。5.5.4四十八小时后，用扳手拧紧螺帽，螺母支承面与法兰平面应紧密接触，接触面75%周长上应插不进0.05mm塞尺。5.5.5装上开口销。5.5.6拆除螺旋桨轴法兰处的F附加力和中间轴上的临时支承1和2。5.5.7初步确定中间轴承垫片厚度，利用4只M30顶升螺栓使中间轴承处于正确的位置，中间轴承用格兰木紧固。注：在定位时，可用软性材料（如纸箔等）填在上轴瓦与轴颈之间将中间轴承下部间隙临时消除，使轴颈紧贴轴承下表面。定位后，去除填料。5.6测量轴承负荷（连接轴系螺栓后）5.6.1轴承负荷测量的条件和方法5.6.1.1测量时应停止一切振动作业。5.6.1.2按照轴系校中计算书所示的位置，安装千斤顶，检查千斤顶座架是否牢固，松开中间轴承上轴瓦。5.6.1.3在千斤顶所对应的轴颈上，放置一个百分表，并检查百分表的支架是否牢固。5.6.1.4掀动油泵从而顶升中间轴，要求油压每升高2.0MPa，记录对应的百分表读数（即轴上升量），直到压力上升不大但轴颈抬高较快时为止。5.6.1.5慢慢地泻放油压，每降2.0MPa，记录对应的百分表读数（即轴下降量），直至油压完全释放。5.6.1.6根据记录的数据，在坐标轴纸上绘制出压力与位移的曲线（如图3），计算轴承负荷，计算公式如下：图3压力与位移2dumPPAR………………（1）R=mRC………………（2）式中：R-----轴承的实际负荷C-----顶举系数，按千斤顶支撑位置不同,顶举系数亦有所不同，A-----千斤顶的活塞面积，5.6.2中间轴承负荷测量5.6.2.1松开中间轴承上轴瓦，按照5.6.1中的方法测量中间轴承负荷。5.6.2.2按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，并按中间轴承计算结果与《轴系校中计算书》计算值误差在±20%以内校中合格为依据验收。5.6.3艉管前轴承负荷测量5.6.3.1按照5.6.1中轴承负荷检测的方法对艉管前轴承负荷进行检测，并记录相关数据。根据记录的数据，在坐标轴纸上绘制出压力与位移的曲线。5.6.3.2艉管前轴承负荷计算按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，若计算结果与《轴系校中计算书》计算值误差在±20%以内，则本次校中合格。5.6.4主机推力轴承负荷测量5.6.4.1测量前应先检查轴承间隙。5.6.4.2如图4，将拉伸器置于主机飞轮下面，在一个钢梁上通过合适的钢条顶起二齿。将百分表安放位置如图。并在链轮箱内加设一只百分表以作监测。图4主机推力轴承负荷间隙示意图5.6.4.3顶升测量时，每隔2.0Mpa的压力测取一次读数。5.6.4.4分析数据时，按照主机制造厂推荐，一般取0.03～0.15mm顶升距离段。5.6.4.5轴承负荷计算按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，并按照MAN主机制造厂推荐数据对主机轴承负荷进行验收。如果测量负荷不满足主机制造厂要求，可适当调节中间轴承或主机高度。5.6.5主机7#轴承负荷测量（如图5）图5主机最后一道主轴承负荷测量示意图5.6.5.1将拉伸器按图示位置置于主机厂提供的顶起钢梁上。并在6#轴承上加设一只百分表以作监测。5.6.5.2顶升测量时，每隔2.0MPa的压力测取一次读数。5.6.5.3分析数据时，按照主机制造厂推荐，一般取0.03～0.10mm顶升距离段。5.6.5.4轴承负荷计算按照5.6.1.6中公式计算轴承负荷，并按照主机制造厂推荐数据对主机轴承负荷进行验收。如果测量负荷不满足主机制造厂要求，可适当调节中间轴承或主机高度。5.6.6检查曲轴曲柄差和主轴承间隙。5.6.7按主机安装图的要求，装焊6只测量销，并测量主机同各测量销之间的间隙，并作好记录。6检验6.1主机输出端和中间轴法兰螺栓孔镗孔，加工后螺栓孔符合图纸要求。6.2主机紧配螺栓机加工及测量检验，符合图纸要求。6.3轴系校中，法兰对中的偏移（sag）和曲折（gap），符合《轴系校中计算书要求》。6.4检查主机机座水平度和扭曲度，符合主机厂要求。6.5检查曲轴曲柄差，符合主机厂要求。6.6应用冷冻法，联接轴系紧配螺栓。6.7检查轴承负荷（艉管前轴承、中间轴承、主机最后两道主轴承），符合《轴系校中计算书要求》。6.86.8检查曲轴曲柄差和主轴承间隙，符合主机厂要求。6.9检查曲轴曲柄差，符合主机厂要求。6.10检查轴承负荷（艉管前轴承、中间轴承、主机最后两道主轴承），符合《轴系校中计算书要求》。浙江东鹏船舶修造有限公司ZHEJIANGDONGPENGSHIPBUILD&REPAIRCO.,LTD.船舶轴系校中工艺编写校核审核批准机关日期签字盖章