1、丁彰雄丁彰雄武汉理工大学能源与动力工程学院武汉理工大学能源与动力工程学院2011.6B-15 主机在船上的安装主机在船上的安装B-(16、19)轴系拆验及安装等轴系拆验及安装等第三篇船舶主机及轴系安装第三篇船舶主机及轴系安装Installation of Marine Main Engine and Shafting 第十五章第十五章 主机在船上的安装主机在船上的安装 第十六章第十六章 轴系拆验及安装轴系拆验及安装 第十九章系泊试验与航行试验第十九章系泊试验与航行试验 第十五章主机在船上的安装第十五章主机在船上的安装Installation of Main Engine Onboard 15-
2、1 概述概述一、一、任务：正确定位、可靠紧固任务：正确定位、可靠紧固.二、二、安装过程安装过程(installation process)：确定轴系确定轴系理论中线理论中线安装轴系安装轴系平轴法校中平轴法校中固定底座及底座上固定底座及底座上固定垫片的加工固定垫片的加工根据轴系理论根据轴系理论中心线确定两中心线确定两基准点基准点拉线法校中拉线法校中主机定位主机定位主机固紧主机固紧检验检验光仪法校中光仪法校中重点：重点：主机定位技术要求，主机的定位及固定。主机定位技术要求，主机的定位及固定。难点：难点：主机按轴系理论中线校中，主机根据轴系法兰定位。主机按轴系理论中线校中，主机根据轴系法兰定位。15
3、-2 15-2 主机定位的技术要求主机定位的技术要求Technical Requirements of Location of Main Engine一、主机曲轴中心线应处在轴系理论中线的延长线上一、主机曲轴中心线应处在轴系理论中线的延长线上、平轴法、平轴法：l 主机根据主机根据中间轴中间轴的的前法兰定位前法兰定位、光仪法、光仪法：l 根据机舱内事先确定好的根据机舱内事先确定好的前、后基准点定位前、后基准点定位、拉线法：、拉线法：l 主机拆散后吊运上船安装时用主机拆散后吊运上船安装时用钢丝线定位钢丝线定位二、主机轴向位置的确定二、主机轴向位置的确定 Determine of Axial of
4、Main Engine、先装轴系，后装主机、先装轴系，后装主机：l 根据根据中间轴的前法兰中间轴的前法兰找正主机位置，轴向位置就自然定了。找正主机位置，轴向位置就自然定了。1 1）工艺过程：）工艺过程：l 在船台加工在船台加工尾轴孔尾轴孔；l 在在坞内坞内安装安装螺旋桨轴螺旋桨轴与与螺旋桨等螺旋桨等；l 出坞后出坞后以螺旋桨轴为基准，由后向前依次排轴，最后定位主机和减速以螺旋桨轴为基准，由后向前依次排轴，最后定位主机和减速器。器。2 2）优缺点：）优缺点：l 方法比较稳妥方法比较稳妥；l 由于主机只能下水后才能定位，则其他相关由于主机只能下水后才能定位，则其他相关设备无法定位安装设备无法定位安
5、装；l 主机、减速器重量大、体积庞大，主机、减速器重量大、体积庞大，机舱内安装定位困难；机舱内安装定位困难；l 影响机舱舾装进度，影响机舱舾装进度，影响按期交货影响按期交货。.先装主机，后装轴系先装主机，后装轴系：l 主机轴向位置根据主机轴向位置根据设计图纸决定设计图纸决定，即以主机输出端法兰或机座某号，即以主机输出端法兰或机座某号螺栓孔中线螺栓孔中线与某号与某号肋位肋位的距离来决定。在这种情况下，留一根中间的距离来决定。在这种情况下，留一根中间轴最后车准其长度。轴最后车准其长度。1 1）工艺过程：）工艺过程：l 在船台按减速器输出轴中心为基准来定位在船台按减速器输出轴中心为基准来定位尾轴管尾
6、轴管；l 在船台加工在船台加工尾轴管孔尾轴管孔；l 下水后下水后坞内坞内安装安装螺旋桨轴螺旋桨轴和和螺旋桨螺旋桨；l 出坞后出坞后进行进行水上轴系校中定位水上轴系校中定位。）优缺点：）优缺点：l 方法简单，但风险大方法简单，但风险大；l 主机与尾轴管定位下水会有变形，此主机与尾轴管定位下水会有变形，此变形无法控制变形无法控制；l 变形过大，导致变形过大，导致尾轴管报废尾轴管报废。3.3.先装主机，先装主机，船台初步定位船台初步定位尾轴管尾轴管1 1）工艺过程：）工艺过程：l 在船台按减速器输出轴中心初步定位在船台按减速器输出轴中心初步定位尾轴管尾轴管；l 下水后坞内定位加工下水后坞内定位加工尾
7、轴管孔尾轴管孔；安装；安装螺旋桨轴螺旋桨轴和和螺旋桨螺旋桨；l 出坞后出坞后进行进行水上轴系校中定位水上轴系校中定位。2 2）优缺点：优缺点：l 方法复杂、难度大，但风险小方法复杂、难度大，但风险小；l 能能保证安装精度与建造进度保证安装精度与建造进度；l 关键是在坞内定位关键是在坞内定位尾轴管与尾轴架的尺寸尾轴管与尾轴架的尺寸；l 要掌握船体在要掌握船体在水上、船台、坞内水上、船台、坞内三种状态下的变形值及对轴线的影响三种状态下的变形值及对轴线的影响.三、曲轴臂距差三、曲轴臂距差(crankshaft deflection)及机座上平面的平直及机座上平面的平直度误差度误差(straightn
8、ess error)、整机吊装时：测量臂距差应在规定范围内。、整机吊装时：测量臂距差应在规定范围内。、主机拆散后吊运上船安装时：要测机座上平面的平直度、主机拆散后吊运上船安装时：要测机座上平面的平直度误差和曲轴臂距差，两者都应在规定范围内。误差和曲轴臂距差，两者都应在规定范围内。153 主机定位前的准备工作主机定位前的准备工作一、主机紧固螺钉孔和固定垫块位置的确定一、主机紧固螺钉孔和固定垫块位置的确定、焊好底座和固定垫块（按设计图纸）、焊好底座和固定垫块（按设计图纸）、将底座吊运进舱、将底座吊运进舱、确定紧固螺钉孔横向（左右）位置、确定紧固螺钉孔横向（左右）位置、确定紧固螺钉孔轴向（前后）位置
9、、确定紧固螺钉孔轴向（前后）位置三、曲轴臂距差三、曲轴臂距差(crankshaft deflection)及机座上平面的平直及机座上平面的平直度误差度误差(straightness error)、整机吊装时：测量臂距差应在规定范围内。、整机吊装时：测量臂距差应在规定范围内。、主机拆散后吊运上船安装时：要测机座上平面的平直度、主机拆散后吊运上船安装时：要测机座上平面的平直度误差和曲轴臂距差，两者都应在规定范围内。误差和曲轴臂距差，两者都应在规定范围内。153 主机定位前的准备工作主机定位前的准备工作一、主机紧固螺钉孔和固定垫块位置的确定一、主机紧固螺钉孔和固定垫块位置的确定、焊好底座和固定垫块（
10、按设计图纸）、焊好底座和固定垫块（按设计图纸）、将底座吊运进舱、将底座吊运进舱、确定紧固螺钉孔横向（左右）位置、确定紧固螺钉孔横向（左右）位置、确定紧固螺钉孔轴向（前后）位置、确定紧固螺钉孔轴向（前后）位置大型主机底座结构简图大型主机底座结构简图1具有加强底双层板；具有加强底双层板；2侧向定位活动垫片支座；侧向定位活动垫片支座；3侧向定位活动垫片；侧向定位活动垫片；4活动垫片；活动垫片；5机座机座中型主机底座结构中型主机底座结构1双层底；双层底；2底座；底座；3焊接垫片；焊接垫片；4活动垫片；活动垫片；5机座机座轴系理论中线垂直投影示意图轴系理论中线垂直投影示意图1主机；主机；2钢丝线；钢丝线
11、；3铅重线铅重线；4主机纵向中线；主机纵向中线；5加强板加强板l 大型主机底座布置图大型主机底座布置图 1螺拴孔；螺拴孔；2活动垫片；活动垫片；3侧向定位块；侧向定位块；4轴向定位块轴向定位块二、主机底座上平面和固定垫片的加工二、主机底座上平面和固定垫片的加工、独立底座、独立底座：刮磨固定垫块。：刮磨固定垫块。、双层底或加强板、双层底或加强板：先刮磨双层底的加强板的上平面；焊接：先刮磨双层底的加强板的上平面；焊接固定垫块固定垫块；再刮磨固定垫块的上平面。再刮磨固定垫块的上平面。三、整机吊装必须作吊运核算三、整机吊装必须作吊运核算、重量核算、重量核算、主机外形尺寸核算、主机外形尺寸核算、重心核算
12、、重心核算四、主机整机搬运四、主机整机搬运、滚筒、滑道（跳板）法、滚筒、滑道（跳板）法、大平板车、大平板车、气垫起重移位装置、气垫起重移位装置4 4、钢结构粘结尼龙板移位装置（加润滑油）、钢结构粘结尼龙板移位装置（加润滑油）15-4 15-4 主机定位主机定位Positioning of Marine Positioning of Marine EngineEngine一、准备工作一、准备工作、焊好调位支架、焊好调位支架 、在底座上布置临时垫片、在底座上布置临时垫片、主机吊运进舱，将其前、主机吊运进舱，将其前、后，左、右，上、下位置大后，左、右，上、下位置大致基本调好。致基本调好。l用调节螺钉
13、调节主机位置用调节螺钉调节主机位置1、2调节螺钉；调节螺钉；3机座；机座；4底座底座 用直尺和塞尺测量轴的偏移用直尺和塞尺测量轴的偏移和曲折和曲折1直尺；直尺；2法兰法兰指针测量偏移和曲折指针测量偏移和曲折1法兰；法兰；2水平微动螺钉；水平微动螺钉；3垂直微动螺钉垂直微动螺钉二、主机轴线对中二、主机轴线对中 (axis alignment of main marine engine)(axis alignment of main marine engine)1 1、平轴法：、平轴法：“先装轴系，后装主机先装轴系，后装主机”；主机根据第一根中间轴的；主机根据第一根中间轴的前前法兰定位。法兰定位。
14、）偏移）偏移：指两相邻轴的轴线指两相邻轴的轴线不重合但平行不重合但平行。）曲折）曲折：指两相邻轴的轴线：指两相邻轴的轴线相交成一定的角度相交成一定的角度。、按轴系理论中线校中、按轴系理论中线校中(光仪法光仪法)：“先装主机，后装先装主机，后装轴系轴系”；用光仪法对中。；用光仪法对中。（）用两台光仪对中：（）用两台光仪对中：1后基准点；后基准点；2投射仪；投射仪；3调节螺钉；调节螺钉；4主机；主机；5前基准点前基准点l 步骤：步骤：）用夹具，将）用夹具，将两台光仪两台光仪分别安装于主机前、后法兰上；分别安装于主机前、后法兰上；）调整光仪位置，使光仪投射出的主光柱上的）调整光仪位置，使光仪投射出的
15、主光柱上的一点落在曲轴中线的延一点落在曲轴中线的延长线上长线上。、用一张白纸贴于基准点所在（或规定的）平面上；将、用一张白纸贴于基准点所在（或规定的）平面上；将光仪主光柱十光仪主光柱十字线中心投射到白纸上字线中心投射到白纸上，得一点；，得一点；、旋转曲轴、旋转曲轴180180,在白纸上得点；连接在白纸上得点；连接,平分平分,得中点得中点C C点点；1白纸白纸2投射仪投射仪3夹具夹具4曲轴法兰曲轴法兰5，6 调整螺钉调整螺钉7固定螺拴固定螺拴投射仪的安装投射仪的安装1，2投射仪投射的十字线投射仪投射的十字线、用、用螺钉和螺钉和调整光仪位调整光仪位置，使光仪投射出的置，使光仪投射出的主光柱主光柱十
16、字线中心与点十字线中心与点C重合重合；、旋转曲轴、旋转曲轴180,看光仪投射看光仪投射出的主光柱十字线中心与出的主光柱十字线中心与C点是否还重合，如不重合，点是否还重合，如不重合，再重复，步骤，直至重再重复，步骤，直至重合或误差在规定范围为止。合或误差在规定范围为止。用螺钉固定光仪不动。用螺钉固定光仪不动。）调整主机位置，使）调整主机位置，使两光仪两光仪投射出的十字线中心与两基投射出的十字线中心与两基准点重合准点重合。ABC（）（）用一台光仪对中：用一台光仪对中：步骤：步骤：）用夹具，将光仪安装于主机输出端法兰上；）用夹具，将光仪安装于主机输出端法兰上；）调整光仪位置，使光仪投射出的）调整光仪
17、位置，使光仪投射出的主主光柱中心线与曲轴中线重合：光柱中心线与曲轴中线重合：、在主机后面的任意垂直两平面上各贴一张白纸，将、在主机后面的任意垂直两平面上各贴一张白纸，将光仪主光柱十字线中心光仪主光柱十字线中心投射到两张白纸上投射到两张白纸上，得到，得到1 1、2 2点点,记下记下1 1、2 2点点；、旋转曲轴、旋转曲轴180180,得到得到1 1、2 2点点,记下记下1 1、2 2点点；、连接、连接、和和、，求其，求其中点中点、；l、以、以点为基准，用螺钉调偏移；点为基准，用螺钉调偏移；l、以、以点为基准，以点为基准，以、为半经，用螺钉调转角；为半经，用螺钉调转角；l f f、旋转曲轴、旋转曲
18、轴180180,看光仪投射出的主光柱十字线中心与点看光仪投射出的主光柱十字线中心与点、是否还重合，如不重合，再重复，、是否还重合，如不重合，再重复，、e e步骤，直至重合或误差步骤，直至重合或误差在规定范围为止。用螺钉固定光仪不动。在规定范围为止。用螺钉固定光仪不动。l）将两光靶的）将两光靶的十字线中心十字线中心分别调到与分别调到与两基准点重合两基准点重合；l）调整主机位置，使光仪投射出的十字线中心同时与两光靶的十字）调整主机位置，使光仪投射出的十字线中心同时与两光靶的十字线中心点重合。线中心点重合。、用拉线法校中主机机座、用拉线法校中主机机座（适合主机拆散后上船安装的情况）（适合主机拆散后上
19、船安装的情况）1）将主机机座吊运进机舱；）将主机机座吊运进机舱；2）以主机前、后预先留的两基准点为）以主机前、后预先留的两基准点为准拉一根短钢丝线；准拉一根短钢丝线；3）将主机机座移至短钢丝线下，将其）将主机机座移至短钢丝线下，将其轴向位置对准，调节机座位置，使轴向位置对准，调节机座位置，使a1=b1=c1+f1；a2=b2=c2+f2；l 式中式中f1、f2为钢丝线的下垂量，为钢丝线的下垂量，mm。二、机座上平面平直度误差的检二、机座上平面平直度误差的检查与调整查与调整三、曲轴臂距差的检查与调整三、曲轴臂距差的检查与调整 主机拉钢丝线对中示意图主机拉钢丝线对中示意图1机座；机座；2钢丝线钢丝
20、线15-5 15-5 主机的固定主机的固定(fix of main engine)一、配制活动垫片一、配制活动垫片l 主机定位后，在机座和底座的固定垫片之间配活动垫片，钻、铰螺栓主机定位后，在机座和底座的固定垫片之间配活动垫片，钻、铰螺栓孔，配制孔，配制紧配螺栓紧配螺栓和和紧固螺栓、紧固紧固螺栓、紧固。l 要求：活动垫片与机座下平面和固定垫片之间贴合紧密，要求：活动垫片与机座下平面和固定垫片之间贴合紧密，252525mm25mm2 2面积上有面积上有2 23 3个色点个色点；0.050.05的塞尺的塞尺塞不进，如能塞不进，其长度塞不进，如能塞不进，其长度30mm30mm；宽度不超过；宽度不超过
21、303050mm50mm。活动垫片的厚度为活动垫片的厚度为161675mm75mm。配制螺。配制螺栓中有栓中有15%15%的的铰配螺栓铰配螺栓。、矩形垫片、矩形垫片）矩形垫片厚度尺寸测定）矩形垫片厚度尺寸测定：先用可调测量垫片厚度的工具测量出机座：先用可调测量垫片厚度的工具测量出机座下平面与底座上固定垫片之间的距离，然后在车间加工活动垫片。留下平面与底座上固定垫片之间的距离，然后在车间加工活动垫片。留有有0.030.030.05mm0.05mm的手工刮配的加工余量，上船刮配。的手工刮配的加工余量，上船刮配。）活动垫片的刮配）活动垫片的刮配：车间机械加工，然后在船上手工刮配。接触面要：车间机械加
22、工，然后在船上手工刮配。接触面要求求2-32-3色点色点/25x25mm/25x25mm2 2，0.05mm0.05mm的塞尺塞不进的塞尺塞不进。1双底层；双底层；2底座；底座；3焊接垫焊接垫片；片；4活动垫片；活动垫片；5机座机座1量柱量柱2弹簧弹簧3紧固螺钉紧固螺钉大型主机垫片大型主机垫片 测量垫片厚度的工具测量垫片厚度的工具二、双联圆形斜面垫片二、双联圆形斜面垫片（filling piece）1基座；基座；2木塞；木塞；3定位棒；定位棒；4机座；机座；5铸铁垫片铸铁垫片三、螺纹可调节球面垫片三、螺纹可调节球面垫片四、环氧树脂粘结剂粘结金属垫片四、环氧树脂粘结剂粘结金属垫片五、塑料垫片（环
23、氧树脂粘结剂垫片）五、塑料垫片（环氧树脂粘结剂垫片）中型机树脂垫片中型机树脂垫片1底座；底座；2机座；机座；3树脂垫片树脂垫片大型机树脂垫片大型机树脂垫片1机座；机座；2树脂垫片；树脂垫片；3木塞；木塞；4底座；底座；5侧向定位支承侧向定位支承主机侧向和轴向定位块简图主机侧向和轴向定位块简图1底座；底座；2机座；机座；3活动垫片；活动垫片；4紧固螺栓；紧固螺栓；5过渡套筒；过渡套筒；6侧向定位垫块；侧向定位垫块；7侧向支承；侧向支承；8轴向定位垫块；轴向定位垫块；9轴向支承轴向支承液压拉伸器结构简图液压拉伸器结构简图1垫圈；垫圈；2螺母；螺母；3拉伸壳体；拉伸壳体；4活塞；活塞；5发气孔发气孔
24、来自来自油泵油泵第十六章第十六章 轴系拆验及安装轴系拆验及安装Disassembling、Examination and Installation of Shafting16-1 16-1 概述概述：1 1、轴系的组成：、轴系的组成：l 轴系是从主机输出端法兰后的推力轴起到螺旋桨轴为止，其中包括推力轴、轴系是从主机输出端法兰后的推力轴起到螺旋桨轴为止，其中包括推力轴、推力轴承、中间轴、中间轴承、螺旋桨轴、尾管轴承及螺旋桨等部件。推力轴承、中间轴、中间轴承、螺旋桨轴、尾管轴承及螺旋桨等部件。l 轴系的分类：单轴系、双轴系、多轴系；长轴系和短轴系等轴系的分类：单轴系、双轴系、多轴系；长轴系和短轴系
25、等。1尾轴承；尾轴承；2螺旋桨轴；螺旋桨轴；3中间轴承；中间轴承；4中间轴中间轴重点：重点：轴系状态的检查，螺旋桨轴及螺旋桨修理方案的确定，轴系理论中线的确定。轴系状态的检查，螺旋桨轴及螺旋桨修理方案的确定，轴系理论中线的确定。难点：难点：采用光学仪器法确定轴系的理论中线，轴系的合理校中法。采用光学仪器法确定轴系的理论中线，轴系的合理校中法。1螺旋桨；螺旋桨；2人字架；螺旋桨轴；人字架；螺旋桨轴；4中间轴承；中间轴承；5中间轴；中间轴；6推力轴及轴承推力轴及轴承、轴系的功用：、轴系的功用：轴系的功用是轴系的功用是：一方面将主机发出的一方面将主机发出的功率传给螺旋桨功率传给螺旋桨，另一，另一方面
26、再将螺旋桨所产生的方面再将螺旋桨所产生的推力和拉力传给船体推力和拉力传给船体，使船舶前进，使船舶前进和后退。和后退。16-2 16-2 轴系和螺旋桨的拆验轴系和螺旋桨的拆验一、概述一、概述l 修理的船舶在修理的船舶在进坞进坞或或上排上排前应进行一次修前前应进行一次修前航行试验航行试验，并作出记录。，并作出记录。试验中，主要应检查以下情况，试验中，主要应检查以下情况，1.轴系部件的轴系部件的振动振动情况，轴在各轴承处的情况，轴在各轴承处的跳动跳动情况；情况；2.轴承的轴承的温度温度是否过高；是否过高；3.滑油和冷却水的滑油和冷却水的泄漏泄漏情况；情况；4.观察轴系在运转中的观察轴系在运转中的工作
27、状态工作状态。l 这些情况可供确定修理内容时参考，并在修复后可作一对比。这些情况可供确定修理内容时参考，并在修复后可作一对比。l 运转试验结束后，应测量轴系的运转试验结束后，应测量轴系的轴向位置轴向位置，以作为修复安装时的原，以作为修复安装时的原始依据始依据。1）测量推力轴的位置测量推力轴的位置l 可用三根样棒从上、左、右三点测量推力铀法兰到机舱壁可用三根样棒从上、左、右三点测量推力铀法兰到机舱壁的位置，在机舱壁上作出记号。的位置，在机舱壁上作出记号。2）测量尾铀的位置测量尾铀的位置l 也可用同样方法测量出也可用同样方法测量出尾轴管前端面尾轴管前端面到到尾轴法兰尾轴法兰之间的距之间的距离。注意
28、测量点处都应打上记号，以免安装测量时造成误离。注意测量点处都应打上记号，以免安装测量时造成误差差二、拆卸前轴系状态的检查二、拆卸前轴系状态的检查、轴系中线弯曲度误差的检查、轴系中线弯曲度误差的检查l 定义：定义：轴系实际中线与理论中线的偏差大小即为轴线的弯轴系实际中线与理论中线的偏差大小即为轴线的弯曲度误差。曲度误差。1 1）平轴法：）平轴法：根据测量所得的偏移和曲折数值与允许的偏差根据测量所得的偏移和曲折数值与允许的偏差值进行比较，方可决定轴系实际中线的弯曲状态和确定修值进行比较，方可决定轴系实际中线的弯曲状态和确定修理内容。理内容。）负荷法：）负荷法：按轴承上实际负荷检查轴系中线弯曲度误差
29、。按轴承上实际负荷检查轴系中线弯曲度误差。）光仪法：）光仪法：1投射仪十字线；投射仪十字线；2光靶十字线光靶十字线、两端轴同轴度误差的检查、两端轴同轴度误差的检查）光仪法）光仪法：l 步骤：步骤：（）将全部中间轴吊出；（）将全部中间轴吊出；（）利用夹具将投射仪安装在（）利用夹具将投射仪安装在曲轴法兰的端面上；曲轴法兰的端面上；（）在尾轴法兰端面上安装一（）在尾轴法兰端面上安装一个刻有十字线的对光靶，使此个刻有十字线的对光靶，使此光靶的十字线交点与尾轴轴心光靶的十字线交点与尾轴轴心重合重合；（）调整投射仪的位置，使（）调整投射仪的位置，使投投射仪投射出的十字线交点与曲射仪投射出的十字线交点与曲轴
30、旋转轴心线在尾轴法兰端面轴旋转轴心线在尾轴法兰端面上相交。上相交。l 调整方法如下：调整方法如下：、将光仪主光柱的十字线交点投射到尾轴法兰端面上的对、将光仪主光柱的十字线交点投射到尾轴法兰端面上的对光靶上，记为点；光靶上，记为点；、旋转曲轴、旋转曲轴180180，得十字线另一交点，记为点；，得十字线另一交点，记为点；、连接、两点，求其中点；、连接、两点，求其中点；、调整光仪位置，使光仪投射出的主光柱十字线交点与、调整光仪位置，使光仪投射出的主光柱十字线交点与点重合；点重合；、再旋转曲轴、再旋转曲轴180180，看其两点还是否重合，如果不重合，看其两点还是否重合，如果不重合，则重复、和步骤，直至
31、重合或误差在规定范围之内则重复、和步骤，直至重合或误差在规定范围之内为止；固定光仪不动。为止；固定光仪不动。（）测量（）测量a a、aa：当曲轴和尾轴不同轴时则两十字线交点将不重合；：当曲轴和尾轴不同轴时则两十字线交点将不重合；测量两线交点在垂直方向的偏差为测量两线交点在垂直方向的偏差为a a、水平方向的偏差为、水平方向的偏差为aa。（）然后，将投射仪安装在尾轴法兰端面上；在曲轴法兰端面上安装（）然后，将投射仪安装在尾轴法兰端面上；在曲轴法兰端面上安装一个刻有十字线的对光靶，此光靶的十字线交点与曲轴轴心重合；重一个刻有十字线的对光靶，此光靶的十字线交点与曲轴轴心重合；重复上面的调整步骤。这时也
32、可得到曲轴和尾轴轴心在垂直方向和水平复上面的调整步骤。这时也可得到曲轴和尾轴轴心在垂直方向和水平方向上的偏差方向上的偏差b b及及bb。l a a、b b的符号规定的符号规定：当对光靶十字线交点在投射仪十字线交点下面时为：当对光靶十字线交点在投射仪十字线交点下面时为正；反之为负。正；反之为负。l aa、bb的符号规定的符号规定：当对光靶十字线交点在投射仪十字线交点的右：当对光靶十字线交点在投射仪十字线交点的右舷时为正；反之为负。舷时为正；反之为负。l 两端轴同轴度误差是以两轴的两端轴同轴度误差是以两轴的倾斜度倾斜度及及偏移量偏移量f表示的。表示的。l 在垂直平面在垂直平面l =(+)/L f=
33、a+l 在水平平面在水平平面l =(+)/L f=+cl 式中：式中：a、a、b、b、f、f的单位的单位 mm；l、的单位的单位 mmm；l、c的单位的单位 m。）平轴计算法：）平轴计算法：l 拆除所有法兰盘上的连接螺钉，用直尺和塞尺测出各对法兰上的偏移拆除所有法兰盘上的连接螺钉，用直尺和塞尺测出各对法兰上的偏移值值和曲折值和曲折值，然后计算出两端轴在垂直平面和水平平面的总偏移量，然后计算出两端轴在垂直平面和水平平面的总偏移量总及总曲折值总及总曲折值总。总。2)平轴计算法平轴计算法l 垂直平面：垂直平面：l总总1 1(l l1 1+l l2 2+l ln n)+)+2 2(l l2 2+l l
34、3 3+l ln n)+)+1 1+2 2+n nl总总=1 1+2 2+n n1 1l 水平平面：水平平面：l总总1 1(l l1 1+l l2 2+l ln n)+)+2 2(l l1 1+l l2 2+l ln n)+)+1 1+2 2 +n n l总总=1 1+2 2+n n 11l 式中：式中：n n中间轴数目；中间轴数目；l 正负符号规定：正负符号规定：l1 1,2 2和和1 1,2 2,当法兰开口向上或向左舷时为正当法兰开口向上或向左舷时为正,反之为负。反之为负。mm/mmm/m；l1 1,2 2和和1 1,2 2,当首端轴的偏移相对后部轴是向下或向右舷时当首端轴的偏移相对后部轴
35、是向下或向右舷时为正为正,反之为负；反之为负；mmmm。）平轴法：）平轴法：l 从前向后从前向后或或从后向前从后向前调节中间轴的临时支承，使各对法兰调节中间轴的临时支承，使各对法兰的偏移的偏移和曲折和曲折均为零，这时最后一对法兰的偏移和曲均为零，这时最后一对法兰的偏移和曲折值即为两端轴的总偏移量折值即为两端轴的总偏移量总总和倾斜度和倾斜度总总。二、轴系的拆卸二、轴系的拆卸(shafting disassemble)、水上拆卸工作、水上拆卸工作：包括所有法兰连接处的护板、外罩、管系和相应的：包括所有法兰连接处的护板、外罩、管系和相应的附件。这些工作在测量轴系的弯曲度误差和两端轴同轴度误差之前就附
36、件。这些工作在测量轴系的弯曲度误差和两端轴同轴度误差之前就要进行的。要进行的。、坞内拆卸工作、坞内拆卸工作：包括拆开尾轴管填料函、尾轴密封装置，拆下螺旋：包括拆开尾轴管填料函、尾轴密封装置，拆下螺旋桨，从尾轴管轴承中抽出尾轴，压出尾轴管轴承等。桨，从尾轴管轴承中抽出尾轴，压出尾轴管轴承等。1隔舱壁；隔舱壁；2螺旋桨轴；螺旋桨轴；3样规；样规；4轴承；轴承；5，6中间轴中间轴l 螺旋桨的拆卸方法螺旋桨的拆卸方法:）用楔块）用楔块(wedge)拆卸拆卸1，2楔块楔块）用液压千斤顶）用液压千斤顶(hydraulic ram)拆卸拆卸1螺旋桨；螺旋桨；2艉管；艉管；3液压千斤顶；液压千斤顶；4铁链；铁
37、链；5液压油管液压油管1螺旋桨轴螺旋桨轴2螺旋桨螺旋桨3螺栓螺栓4活塞活塞5壳体壳体6安装螺母安装螺母7橡皮环橡皮环3 3）加热使环氧树脂粘结剂软化后再用上述方法拆卸：对用）加热使环氧树脂粘结剂软化后再用上述方法拆卸：对用环氧树脂粘结剂粘结的螺旋桨。环氧树脂粘结剂粘结的螺旋桨。4 4）对）对无键连接液压套合的螺旋桨无键连接液压套合的螺旋桨：采用：采用液压方法液压方法拆卸。拆卸。1油泵油泵2螺旋桨轴螺旋桨轴3螺旋桨毂螺旋桨毂4油槽油槽5液压螺母液压螺母三、三、轴系修理方案的确定轴系修理方案的确定l 判断所测出的判断所测出的、是否超差：是否超差：.根据轴系计算长度根据轴系计算长度计计和轴颈直径和轴
38、颈直径在表在表16-1（P145）中）中查出查出总、总、总，画总，画三角形三角形总、总、总总。.将所测得的将所测得的、值放入所画三角形值放入所画三角形总、总、总内描点总内描点,看看、的交点是否在三角形的交点是否在三角形总、总、总内，如果在，则为总内，如果在，则为合格，如果不在，则为不合格，应进行修理。合格，如果不在，则为不合格，应进行修理。l 注意：在表注意：在表16-中的标准，中的标准，如果曲轴直接与中间轴相连如果曲轴直接与中间轴相连接时，其安装标准应较表中值接时，其安装标准应较表中值缩小缩小50%。l 两端轴允许的偏移及曲折值两端轴允许的偏移及曲折值轴系两端轴偏差计算图轴系两端轴偏差计算图
39、主机和轴系联接型式主机和轴系联接型式主机减速器轴与轴系连接主机减速器轴与轴系连接图图 主机和轴系联接型式主机和轴系联接型式曲轴和推力轴对准后与轴系连接曲轴和推力轴对准后与轴系连接曲轴直接与轴系连接曲轴直接与轴系连接轴系两端轴偏差计算图轴系两端轴偏差计算图曲轴直接与轴系连接较表中标准值缩小曲轴直接与轴系连接较表中标准值缩小50%四、确定轴系修理方案四、确定轴系修理方案（repair plan）、采取偏心镗削尾轴管、采取偏心镗削尾轴管(stern tub)l 要求尾轴管镗削后，其安装衬套部位壁厚最薄处不得小于要求尾轴管镗削后，其安装衬套部位壁厚最薄处不得小于新制的新制的最小值的最小值的80%80%
40、（灰铸铁）（灰铸铁）。球墨铸铁尾轴管，其厚。球墨铸铁尾轴管，其厚度应为灰铸铁的度应为灰铸铁的0.70.70.80.8倍。钢制尾轴管镗削后，最小壁倍。钢制尾轴管镗削后，最小壁厚见表厚见表16-216-2（P145P145）。）。、移动主机位置、移动主机位置l 如两端轴偏移量过大，采取偏心镗削尾轴管不能借正过来，如两端轴偏移量过大，采取偏心镗削尾轴管不能借正过来，则应移动主机位置。但要求主机机座下面垫片的厚度不能则应移动主机位置。但要求主机机座下面垫片的厚度不能超过允许值（活动垫片超过允许值（活动垫片202070mm70mm，固定垫片，固定垫片121260mm60mm）。）。、既偏心镗削尾轴管，又
41、移动主机位置、既偏心镗削尾轴管，又移动主机位置l 单独地偏心镗削尾轴管或单独地移动主机位置都无法借正，单独地偏心镗削尾轴管或单独地移动主机位置都无法借正，此时就采用既偏心镗削尾轴管，又移动主机位置。此时就采用既偏心镗削尾轴管，又移动主机位置。、调整中间轴轴承的位置，使、调整中间轴轴承的位置，使、值在允许范围值在允许范围l 如果两端轴同轴度误差在允许范围内，而个别中间轴法兰如果两端轴同轴度误差在允许范围内，而个别中间轴法兰的的、值超过规范即弯曲度误差超差，则应调整中间轴值超过规范即弯曲度误差超差，则应调整中间轴轴承的位置，使轴承的位置，使、值在允许范围。值在允许范围。16-3 16-3 轴系理论
42、中线的确定轴系理论中线的确定一、基准点的确定一、基准点的确定（前后、左右、高度的尺寸）（前后、左右、高度的尺寸）l 轴系理论中线的基准点有轴系理论中线的基准点有两个点两个点，一般是在轴系布置图上给定的。，一般是在轴系布置图上给定的。l“前、后位置前、后位置，在某号肋位上或距某号肋位多少距离，在某号肋位上或距某号肋位多少距离”;l“高度位置高度位置，在距双层底或基线的距离，在距双层底或基线的距离”;l“左右位置左右位置，若单轴系，就在船舯线、双轴系，会告诉距船舯线两边的距离，若单轴系，就在船舯线、双轴系，会告诉距船舯线两边的距离”。用直尺测量和吊铅锤的方法找出，焊好基准架，并用直尺测量和吊铅锤的
43、方法找出，焊好基准架，并标出基准点或对光靶十字标出基准点或对光靶十字线交点的位置线交点的位置。a0b0理论中心线；理论中心线；a0前基准靶架；前基准靶架；b0尾基准靶架；尾基准靶架；c0,d0,e0,f0辅助靶辅助靶l 如长江中下游的如长江中下游的“东方红东方红11#11#”型客班轮（大班轮）型客班轮（大班轮），图纸告诉为：，图纸告诉为：1 1、前、后位置前、后位置：前基准点在：前基准点在73.5#73.5#肋位上；后基准点在肋位上；后基准点在3#3#肋位肋位上上。2 2、左、右位置左、右位置：前基准点在：前基准点在73.5#73.5#肋位上距船舯线肋位上距船舯线1853mm1853mm；后基
44、准点在；后基准点在3 3肋位上距船舯线肋位上距船舯线2500mm2500mm。3 3、高度位置高度位置：前基准点在：前基准点在73.5#73.5#肋位上距船双层底肋位上距船双层底947mm947mm；后基准点在；后基准点在3 3肋位上距船基线肋位上距船基线1450mm1450mm。二、轴系理论中线的确定方法二、轴系理论中线的确定方法、拉线法：、拉线法：所谓拉线法就是以两基准点为基准，拉一条钢丝线，此钢所谓拉线法就是以两基准点为基准，拉一条钢丝线，此钢丝线即为轴系理论中线。丝线即为轴系理论中线。）拉钢丝线）拉钢丝线l 通过前、后两基准点，拉一条钢丝线，两基准点间钢丝线不同位置处通过前、后两基准点
45、，拉一条钢丝线，两基准点间钢丝线不同位置处的下垂量的下垂量y y可用下式求出：可用下式求出：l y=qx(l-x)0.992T (m)l 式中：式中：q钢丝单位长度的自重，钢丝单位长度的自重，m；l x所求下垂量处到基准点的距离，所求下垂量处到基准点的距离，m；l l前、后两基准点间的距离，前、后两基准点间的距离，m；l T挂重，挂重，N；l 0.99修正系数。修正系数。1 1，6 6拉线架；拉线架；2 2尾基准点；尾基准点；3 3轴系理论中心线；轴系理论中心线；4 4钢丝线；钢丝线；5 5首基准点首基准点）进行下列项目的检查）进行下列项目的检查（1 1）用钢直尺检查）用钢直尺检查人字架毂孔人
46、字架毂孔、尾柱毂孔尾柱毂孔与理论中线的同轴度误差（即与理论中线的同轴度误差（即检查镗孔后的最小壁厚）：检查镗孔后的最小壁厚）：（）检查（）检查主机底座面板、中间轴承底座面板主机底座面板、中间轴承底座面板左右位置和高度尺寸：左右位置和高度尺寸：1丁字尺；丁字尺；2钢丝；钢丝；3中分线中分线测量底座面板边缘间距示意图测量底座面板边缘间距示意图（）（）画加工圆和检验圆画加工圆和检验圆：位置：人字架毂孔后端面上，尾柱毂孔后端：位置：人字架毂孔后端面上，尾柱毂孔后端面上，尾尖舱加强板前端面上、机舱后隔舱壁上等。面上，尾尖舱加强板前端面上、机舱后隔舱壁上等。1镗杆；镗杆；2焊块；焊块；3锁紧螺母；锁紧螺母
47、；4调节螺钉调节螺钉1钢丝线；钢丝线；2十字线十字线、光仪法、光仪法）望光法）望光法1物镜组；物镜组；2物镜；对光螺旋；物镜；对光螺旋；3调焦透镜；调焦透镜；4目镜对光螺目镜对光螺旋；旋；5目镜组；目镜组；6十字线分划板像；十字线分划板像；7十字线放大十字线放大（）基准光靶（）基准光靶（light target）的设置及仪器位置的调整；的设置及仪器位置的调整；1望远镜；望远镜；2仪器架；仪器架；3,5光靶；光靶；4主光轴主光轴1微调螺钉；微调螺钉；2光靶体；光靶体；3靶芯架；靶芯架；4靶芯；靶芯；5锁紧螺母；锁紧螺母；6螺钉螺钉（）底座位置及柱毂厚度的检查（）底座位置及柱毂厚度的检查:、底座面
48、板左右方向的倾斜的检查；、底座面板左右方向的倾斜的检查；、底座面板高低和左右位置的检查；、底座面板高低和左右位置的检查；、柱毂厚度的检查。、柱毂厚度的检查。（）按轴系理论中线划加工圆和检验圆线（）按轴系理论中线划加工圆和检验圆线。）投射法）投射法）激光的应用）激光的应用l 特点特点：（）（）单色性好单色性好即波长范围很窄，小于几埃；即波长范围很窄，小于几埃；（）（）方向性好方向性好，发散角很小，投射距离远；，发散角很小，投射距离远；（）激光束的（）激光束的亮度高亮度高，白天能够使用，白天能够使用、激光导向准直仪：、激光导向准直仪：激光准直仪原理示意图激光准直仪原理示意图1电源；电源；2激光发生
49、器；激光发生器；3可调焦望远镜；可调焦望远镜；4波带片；波带片；5十字线像；十字线像；6接收光靶；接收光靶；7直角棱镜直角棱镜光电接收靶原理图光电接收靶原理图1激光束；激光束；2光电接收靶；光电接收靶；3运算电路运算电路1目镜；目镜；21:1转像系统；转像系统；3分划板（缝隙）；分划板（缝隙）；4调焦透镜；调焦透镜；5物镜组；物镜组；6波带片；波带片；7氖激光管；氖激光管；8直角棱镜；直角棱镜；9光阑；光阑；10十字成像截面十字成像截面、激光衍射准直仪：、激光衍射准直仪：波带片波带片16-4 按轴系理论中线镗孔按轴系理论中线镗孔(boring)一、镗孔技术要求一、镗孔技术要求）尾柱轴毂孔的）尾
50、柱轴毂孔的圆度、圆柱度圆度、圆柱度(circularity,cylindricity)误差不大于误差不大于0.02mm；）尾柱轴毂孔、人字架轴毂孔和尾隔舱壁孔）尾柱轴毂孔、人字架轴毂孔和尾隔舱壁孔应同轴应同轴，同轴度误差不大，同轴度误差不大于于0.10mm；舵系的上、中、下舵承孔应同轴，；舵系的上、中、下舵承孔应同轴，同轴度误差同轴度误差(error of axiality)不大于不大于0.20mm；）孔端面加工后应与孔轴心线垂直，）孔端面加工后应与孔轴心线垂直，不大于不大于0.15mm/m；）加工）加工表面粗糙度要求表面粗糙度要求：配合面：配合面Ra(3.21.6)，非配合面，非配合面Ra2
