機床商務網
技術文章
船舶螺旋槳的軸系孔鏜孔及對中是如何完成的？
閱讀：529 發布時間：2022-12-22在設計圖紙中能想象出一艘船似乎很容易，但是在造船廠將圖紙變成鋼材船舶分段是很困難。
這方面的例子：
船舶的主機通過軸與螺旋槳相連，活塞的平移運轉引起曲軸上的旋轉運動，曲軸又連接到推進軸，然后軸穿過尾管。在軸的后端，在艉軸管的外面，連接著螺旋槳裝置。
安排如圖 1 所示：
曲軸的中心線必須對中著推進軸與螺旋槳的中心線。如果不是在一條軸心線上，螺旋槳將在運行狀態下圍繞其位置擺動。即使是幾毫米的擺動也會導致軸系布置中產生高應力，從而導致結構故障。嚴重的話推進軸斷裂還可能導致船舶發生重大事故。
正如在上面看到的，很容易在紙上或計算機繪圖中形象化這種容易。但考慮到這一點，假設在船舶建造過程中，軸沒有準確地沿著曲軸中心線定位。考慮到豎井足夠長，在普通船舶中可達 7 到 10 米以上，在后端的豎井中心線的偏移量最終將達到毫米級。這不是設計失敗，而是我們生產方法的失敗。
那么，船舶制造商如何確保軸按照設計對中呢？為了確保這一點，建造者遵循稱為艉管鏜孔和瞄準對中的方法，在以下幾點中進行了描述：
1、對船尾管進行瞄準和鏜孔孔，以根據設計數據準確地確定軸系的中心線。
2、艉軸管由兩個軸承組成。一個軸承位于其前端（稱為前襯套軸承），另一個位于其后端（稱為后襯套軸承）。推進軸穿過這些軸承的孔。軸承與軸之間的間隙非常小，因此軸中心線要正確建立在與軸承中心一致的位置上。通過保持這一點，可以確保軸中心線與軸承和曲軸的中心線相匹配。同樣，軸承安裝在凸臺內（稍后解釋）。
按照圖 2 了解艉軸管中凸臺：
3、船尾骨架是船體最尾部的結構，單獨鍛造，然后連接到其余的船體結構上。艉架還裝有艉管。艉管則容納船尾軸承。因此，船廠向后襯套軸承制造商訂購了內徑加工余量。為什么？那么，加工余量的意思是，如果軸承要求的內徑為0.5米，制造商將訂購內徑為0.49米的。當造船廠將軸穿過軸承時，他將內徑加工到0.5米，以符合設計值。
4、現在，這些軸承如何安裝在艉軸管內，船尾軸承安裝在船尾管內的空心圓柱體內，稱為凸臺。因此，軸裝在軸承內，軸承裝在凸臺內，凸臺又裝在艉軸管內，如圖 2 所示。因此，后凸臺裝有后軸承，前凸臺裝有前軸承。為了能夠使軸承與凸臺的中心線與軸承的中心線相匹配，在訂購凸臺時，其內徑帶有加工余量（與軸承內徑有加工余量的原因相同。 )
5、艉架焊接在船體結構上，艉凸臺焊接在艉軸管上。
6、現在出現了一個問題，由于船體結構上有多個焊縫，也因為考慮到船體上每塊鋼板的切削余量，前后凸臺的幾何中心線將與設計圖紙中規定的所需中心線不匹配。
7、將激光對中儀器放置在與設計中心線高度相匹配的所需高度，多個接受靶放置在后凸臺的后端和前端、前凸臺的前端和后端以及沿發動機輸出法蘭的中心線。
8、然后通過激光對中儀觀察排列，中心目標的位置相應地對齊，直到所有目標的所有中心線通過激光對中儀重疊為一條直線方可。
9、然后標記前后凸臺的中心，這些中心現在應該分別與前后襯套軸承的中心線相匹配。因此，根據獲得的凸臺中心，將襯套軸承的內徑加工成所需的內徑，以便能夠容納推進軸。（這就是為什么船廠總是在訂購軸承內徑上有加工余量的原因。）
10、注意襯套軸承的內徑是否正確（內徑太大，軸會在其中擺動，中心線不匹配。如果內徑太小，則不會能夠將軸容納在軸承內）這就是為什么在加工內徑后用千分尺精確測量內徑的原因。
11、事實上，前后襯套軸承的外徑加工余量為5mm。這些軸承的外徑經過加工，使凸臺的內徑和軸承的外徑之間存在約 0.01 至 0.02 毫米的過盈量。
12、這允許軸承以過盈配合壓入艉軸管的凸臺。
圖 3 顯示了軸承安裝在凸臺內后的布置。
13、達到中心線后，將推進軸送入軸承進行安裝。
*的鏜孔和瞄準技術也使用激光技術來確保比上述方法更好的精度。鏜孔和瞄準也用于將舵軸的中心線與舵機設備對齊。
然而，即使在造船廠的建造過程中軸系系統如此精確地對齊，由于船體梁的彎曲，軸仍可能偏離其原始對齊方式。根據裝載條件和船舶航行的海況，會出現不同的彎曲情況。因此，在此過程中，可能會由于螺旋槳軸的彎曲而導致軸對中發生變化。
因此，對于設計者來說，重要的是要考慮船體梁的中拱和下垂對軸系校中變化的影響，為了稍微了解一下這方面的設計過程，讓我們了解其基本原理還很簡單，并且遵循歐拉梁彎曲理論。在船舶軸的設計中，設計師估計軸上的扭轉、彎曲和剪切載荷，從而找出彎曲的臨界點。因此，確定襯套軸承（后軸承和前軸承）的位置，以確保在的負載條件下軸的撓度盡可能低。
船級社與船舶結構安全規則的制定有關，積極參與制定考慮到這種影響的規則，他們還為此對各種類型的船舶進行了研究，并記錄了所獲得的統計數據，以供船舶設計者、建造者和船塢人員參考。
定期檢查襯套軸承和推進軸之間的軸承間隙也非常重要和必要。由于長時間在各種負載條件下使用，軸承內襯容易磨損，從而增加軸與軸承金屬之間的間隙，這也可能導致軸的擺動。
在檢查軸對中和撓度的測試期間，應注意在輕型船舶條件下（在這種情況下軸撓度將最小，并將顯示軸的固有撓度）和滿載吃水條件（其中，由于船體梁本身彎曲引起的額外撓度，撓度將是的）。
關注我們，聯系電話：后期將為您帶來更多現場加工工藝及現場應用。