船舶主机轴系安装工艺的改进

黄继红

摘要：随着造船行业的不断发展，船舶建造的吨位及尺寸也在不断增大，船舶主机轴系安装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，船舶主机轴系安装工艺改进的研究具有重要的意义。本文首先对我国船舶主机轴系安装工艺现状进行了概述，详细探讨了船舶主机轴系安装新工艺及轴系安装质量的检验及试车，旨在缩短造船周期，保证造船质量。

关键词：船舶；主机轴系；安装工艺；改进

船舶主机为船舶推进系统的动力源，主机定位安装的质量好坏关系到主机功率的正常运行和航行性能船舶主机一般通过轴系将其动力传给螺旋桨，所以主机安装时应与轴系安装工艺要求一起考虑。

1我国船舶主机轴系安装工艺现状

国内船舶企业对轴系的安装工艺较为传统川，烟台来福士、江苏熔盛、舟山扬帆集团等船舶企业主要利用船坞起重设备加手拉葫芦用人工方法将这些设备移动到位，然后人工精确定位，该方法工作效率低，且由于需要人工辅助，在安装过程中易出事故。这种安装工艺涉及到的安装设备较少，技术含量低，所需人工劳动强度大。国外包括日本、韩国在内的船企主要采用船坞起重设备配上卷扬机通过人工移动到位的安装方法，这样的安装工艺工作效率低，对安装人员技术水平要求极高，所涉及到的安装设备技术含量也较低。

船舶轴系安装设备及安装工艺发展滞后，造成我国造船企业船舶建造周期较长，在国际竞争中缺乏优势。为提高造船技术含量，缩短船舶建造周期，从而提高劳动效率和企业的经济效率，开发新型的安装设备及适应新设备的安装工艺便具有现实意义。

2船舶主机轴系安装新工艺

2.1确定各部件的理论中线

要想保证轴系系统的运行正常，就必须将所有设备固定在同一中线上，我们常用的方法是使用光学或红外设备确定出一条中线，然后结合这条中线进行轴系的安装和校中。本文以1100hp拖船为例进行轴系系统安装和校中。

（1）中线基准点的确定

采用红外线激光定位，船体轴系使用双屏轴系，轴系位置在船体中部4.5米左右，轴系基线为1.65米。所以在进行基准点设置时，在船尾肋骨附近的船台上和机舱前壁附近的双层底上，分别安装红外线激光靶心，在其垂直高度处利用直尺从二层底或中龙骨向上量取出基准点位置，基准点的位置要延长至双层底或中龙骨上，在测量的过程中为了保证准确度可以使用连通管水平尺在船台的标高1.65米处引入船内。同时保证基准点的横向位置停留在船台和双层底的船体中线处，根据中线距中4.5米的横向尺寸确定出基准点的横向位置。由于激光线光束能够保持绝对直线，就可以应用两点确定直线的原理来完成轴线的确定，当光束通过靶心后形成的直线就是一条绝对直线，我们可以在将红外线光束进行相应的调整，使其能够直接停留在底座位置上，然后进行焊接，使中线点得以固定。

（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.轴系安装质量的检验及试车

轴系安装工作结束后，应按有关规定或规范进行质量检验及试车工作。

1.安装质量检查轴系安装完成后就要进入质量检验的步骤，在这一步骤中要针对各部件的装配质量进行检测，同时要确定轴系和主机连接完成后，根据主机进行的复式主机曲轴与壁距差是否符合安装要求。

2.轴系试车轴系试车要和主机试车共同进行，就是因为轴系试车先进行低速的系泊试验。此项检验主要检查轴系运转的灵活性。只有实验合格后的轴系才能进行航行试验，以检验轴系运转的可靠性。轴系航行试验时，往往是根据轴承工作时的温度是否正常作为评定轴系工作是否正常的主要依据。轴系试验的另一个检测项是针对轴系的平稳运行性，要防止出现撞击和摩擦的现像，并同时检测尾轴管的油密和水密o

4结束语

综上所述，船舶主机轴系安装工艺的改进对造船行业的的发展具有重要意义。改进船舶主机轴系的安装工艺不仅可以缩短造船周期，降低了工人的劳动强度，同时还可以减少劳动人员的数量，达到省时省力、提高造船行业经济效益的目的。

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