CN110789682A - 一种推进轴系中心线定位方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种推进轴系中心线定位方法,首先进行轴线的一次找中;然后以轴线基准点定位安装基座、固定垫块、导流罩和轴系支撑结构;以导流罩的实际轴线为基准,并考虑桨叶与导流罩径向间隙设计要求,以及主机、齿轮箱与对应基座的设计安装间隙,进一步对轴线基准点位置进行修正,即进行轴线的二次找中,对轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,得到新的轴线基准点,进而确定新的轴系中心线;以修正后的新的轴线基准点为基准定位镗杆或轴线照光,并完成镗孔或浇注定位安装艉轴承、艉轴、桨叶等部件。本发明既保证了推进轴系各构件相对于船体理论轴线的安装精度要求,又保证了导流罩与桨叶之间的理论径向间隙且间隙均匀。
Description
技术领域
本申请属于船舶安装技术领域,具体涉及一种推进轴系中心线定位方法,适用于带导流罩的船舶推进轴系中心线的定位。
背景技术
船舶动力装置是船舶航行的生命线,而轴系是其不可缺少的重要组成部分。一条船轴系质量的优劣决定了这条船推进装置质量的优劣,也决定了这条船动力装置的性能,进而影响该船的航行操纵性能。
船舶常规轴系主要由螺旋桨、支承部件(推力轴承、中间轴承、艉轴承)以及轴系支撑结构(前艉轴承支架、后艉轴承支架、艉轴管)、艉密封装置、传动轴(螺旋桨轴、中间轴、推力轴等)、传动设备(联轴器、减速齿轮箱等)等组成。其基本的任务是将主机的功率传递给螺旋桨,同时将螺旋桨的推力传递给船体,以推进船舶的运动。因此,螺旋桨能否正常运转,很大程度上取决于轴系定位工作的可靠性
船舶推进轴系中心线的定位一般是在船台施工阶段(含上层建筑落位)完成,基本步骤如下:根据轴系理论中心线定位、安装轴系支撑结构→根据轴系理论中心线定位轴系支撑结构轴线,镗孔进而形成实际轴线→安装艉轴承→穿轴、安装桨叶→主机、齿轮箱安装→联轴器安装,连接轴杆与齿轮箱。
部分船舶推进轴系配置有导流罩,导流罩在上船安装时内孔直径已成型,无需在船台施工阶段再进行加工,导流罩内孔位置决定了螺旋桨桨叶的中心位置,它的轴线就是螺旋桨及桨叶的轴线。导流罩与桨叶安装必须满足径向间隙均匀这个条件的约束,需要满足桨叶与导流罩的较小设计间隙,如5mm~10mm,甚至更小的设计间隙,如小于3mm。
而现有技术船舶推进轴系中心线定位方法未考虑导流罩的安装,因此按照常规轴系的轴线定位方法,施工精度难以可靠保证桨叶与导流罩最终安装径向间隙要求,以及间隙均匀的要求。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种推进轴系中心线定位方法,在导流罩、轴系支撑结构安装定位后,在理论轴线的基础上,以导流罩轴线为基准,进一步对作为艉轴承的支撑的轴系支撑结构内孔进行机加工前的轴线修正、定位,既能保证与理论轴线的位置度要求、又能可靠满足桨叶与导流罩的安装间隙均匀的要求。
实现本发明目的所采用的技术方案为,一种推进轴系中心线定位方法,包括如下步骤:
(1)根据轴系理论中心线,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块,随后主机和齿轮箱落位并调正;
(2)根据轴系理论中心线,定位、安装导流罩和轴系支撑结构;
(3)确定所述导流罩的实际轴线,并以所述导流罩的实际轴线为基准,根据桨叶与导流罩径向间隙设计要求,以及所述主机与所述主机基座、所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙要求,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,得到新的所述轴线基准点,所述新的轴线基准点确定新的轴系中心线;
(4)根据所述新的轴系中心线完成所述轴系支撑结构的轴线照光定位、镗孔,在所述轴系支撑结构中安装艉轴承,随后穿艉轴、安装桨叶,进而形成实际轴线;安装所述主机和所述齿轮箱,并完成所述主机、所述齿轮箱和所述艉轴的连接。
进一步地,所述步骤(1)中,根据轴系理论中心线,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块,包括:
首先按所述轴系理论中心线的基准点理论坐标值确定主机前部基准点和艏基准点,所述主机前部基准点位于所述主机之前,所述艏基准点位于所述齿轮箱之后;
根据所述主机前部基准点和所述艏基准点所确定的基准轴线,定位、安装所述主机基座、所述齿轮箱基座和所述固定垫块。
进一步地,所述步骤(1)中,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块之后,还包括:
将所述基准轴线向船艉部延伸,确定艉基准点,所述艉基准点位于所述导流罩之后。
进一步地,所述步骤(2)中,根据轴系理论中心线,定位、安装导流罩和轴系支撑结构,包括:
根据所述艏基准点和所述艉基准点所确定的基准轴线,定位、安装所述导流罩和所述轴系支撑结构。
进一步地,所述步骤(3)中,确定所述导流罩的实际轴线,包括:
测量所述导流罩的实际轴线相对于所述基准轴线的偏差方向和偏差值。
进一步地,所述步骤(3)中,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,包括:
对所述艏基准点和/或所述艉基准点进行移位。
进一步地,所述步骤(3)中,对所述艏基准点和/或所述艉基准点进行移位,包括:
若所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙的设计裕度较大,以致于平移后所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的实际安装间隙仍满足设计要求,则将所述艏基准点和/或所述艉基准点平移至所述导流罩的实际轴线上。
进一步地,所述步骤(3)中,对所述艏基准点和/或所述艉基准点进行移位,包括:
若所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙的设计裕度较小,以致于平移后所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的实际安装间隙不满足设计要求,则将所述艏基准点和/或所述艉基准点平移至靠近所述导流罩的实际轴线。
进一步地,所述步骤(1)中,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块之后,还包括:
测量所述主机基座、所述齿轮箱基座以及所述固定垫块相对于所述基准轴线的偏差方向以及偏差值。
进一步地,所述步骤(3)中,以所述导流罩的实际轴线为基准,根据桨叶与导流罩径向间隙设计要求,以及所述主机与所述主机基座、所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙要求,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,还包括:
根据已完成焊接安装的所述主机基座、所述齿轮箱基座和所述轴系支撑结构的轴线,相对于所述新的轴系中心线的偏差要求,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合;
所述偏差包括所述主机基座、所述齿轮箱基座和所述固定垫块相对于所述基准轴线的偏差方向以及偏差值,以及所述基准轴线与所述新的轴系中心线的偏差方向以及偏差值。
由上述技术方案可知,本发明提供的推进轴系中心线定位方法,首先根据轴系理论中心线确定轴线基准点,即进行轴线的一次找中;然后以轴线基准点拉线定位、安装主机基座、齿轮箱基座、固定垫块、导流罩和轴系支撑结构;在完成导流罩焊接安装后,以导流罩的实际轴线为基准,并考虑桨叶与导流罩径向间隙设计要求,以及主机与主机基座、齿轮箱与齿轮箱基座的设计安装间隙,进一步对轴线基准点位置(坐标)进行修正,即进行轴线的二次找中,对轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,得到新的轴线基准点,进而确定新的轴系中心线;以修正后的新的轴线基准点为基准定位镗杆或轴线照光,并完成镗孔或浇注定位安装艉轴承,从而确定了艉轴的位置,此时才算确立了物理实体意义的轴线;最后安装主机和齿轮箱,并完成主机、齿轮箱和艉轴的连接。
与现有技术相比,本发明提供的推进轴系中心线定位方法,既保证了导流罩、桨叶等推进轴系各构件相对于船体理论轴线的安装精度——位置度、对称性要求,又保证了每对导流罩、桨叶之间的安装精度——同轴度要求,即保证导流罩与桨叶之间理论径向间隙且间隙均匀,因而可以获得最佳的推进效率。
附图说明
图1为本发明实施例中推进轴系中心线定位方法的实施示意图一;
图2为本发明实施例中推进轴系中心线定位方法的实施示意图二;
图3为本发明实施例中推进轴系中心线定位方法的实施示意图三;
图4为图3的A处局部放大图;
图5为本发明实施例中推进轴系中心线定位方法的实施示意图四;
附图标记说明:1-导流罩;2-后艉轴架;3-前艉轴架;4-艉轴管;5-舱室;6-艏基准点,61-移位艏基准点;7-齿轮箱;8-主机;9-主机前部基准点;10-固定垫块;11-主机基座;12-齿轮箱基座;13-基准轴线;14-艉基准点;15-轴系中心线;16-实际轴线;17-艉轴管轴承;18-前艉轴架轴承;19-后艉轴架轴承。
具体实施方式
为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请,下面结合附图,通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。
在本发明实施例中,一种推进轴系中心线定位方法,应用于带导流罩的船舶推进轴系中心线的定位,该方法在船台施工阶段完成,具体包括如下步骤:
(1)参见图1,根据轴系理论中心线,定位、安装主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块,随后主机8和齿轮箱7落位并调正。
此工序为一次找中,具体包括如下内容:
(1-1)首先按轴系理论中心线的基准点理论坐标值确定主机前部基准点9和艏基准点6,其中,主机前部基准点9位于主机8之前,艏基准点6位于齿轮箱7之后。两个基准点确定后,采用拉线法或照光法确定基准轴线13。
(1-2)随后根据主机8前部基准点和艏基准点6所确定的基准轴线13,定位、安装主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块10。
(1-3)主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块10安装后,用光学仪器(激光经纬仪或全站仪)测得主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块10相对于基准轴线13的艏、艉基准点的偏差方向(向上或向下偏差、向左或向右偏差)和偏差值。
(1-4)主机8和齿轮箱7起吊进舱落位并调正,此时主机8和齿轮箱7仅仅是放置在基座上,并未与基座连接。
由于主机、齿轮箱落位后,主机8前部的基准点(主机前部基准点9)因为被主机、齿轮箱机体遮住,在用光学仪器测量轴线时无法使用,因此后续工序需要使用的轴线基准点必须设置在齿轮箱之后,即:
(1-5)向船艉部延伸轴线基准点,具体的,将基准轴线13向船艉部延伸,确定艉基准点14,艉基准点14位于导流罩1的设计安装位置之后。
由于艉基准点14是将基准轴线13向船艉部延伸得到,因此主机前部基准点9、艏基准点6和艉基准点14位于同一基准轴线13上,主机、齿轮箱落位后主机前部基准点9被遮挡,因此后续工序均使用艏基准点6和艉基准点14作为轴线基准点。
接下来需要进行导流罩1的安装,在导流罩安装前,还需满足以下施工条件:
a)主船体船台装焊、校正完工,相应密性试验均应完成并验收合格;
b)主机、轴系布置区域内各舱室的大型设备基座主要装焊完毕,机舱区及艉部机械设备应吊装到位,或在相应位置加装相应重量压载;
c)轴系区域密试完毕(艉轴管、艉轴架贯穿的水密舱室5灌水试验完毕,待艉轴管、艉轴架焊装完工后再进行二次密试,密试完成后才进行艉轴管、艉轴架安装报检验收);
d)船体艉部区域辅助支撑已拆除,船体支撑状态应符合船体摆墩图的要求;船体水平连续三天稳定,纵向偏差不超过3mm,横向偏差不超过2mm;
e)轴系照光、定位条件:艉部分段合拢焊接、校正及密性试验报检完;上层建筑落位,第一层上层建筑焊接完成;主机、齿轮箱、舵机进舱落位;主甲板艉滑式小艇及绞车等设备落位;设备基座及上舵承座、下舵承等装焊、火工校正结束;轴系照光(使用光学仪器测量轴线的施工过程)及复光(使用光学仪器对前一次轴线照光进行复核检查的过程)期间应避免日光直射、振动,环境温度应无明显变化,照光定位应在夜间或阴天进行以避免舰体因温差变形而影响轴系中心线的准确性;
f)轴系照光、安装期间禁止震动性施工,严禁集中载荷移动。
g)使用的仪器、设备、工装均须核验合格,并在校验期内。
(2)参见图2,根据轴系理论中心线,定位、安装导流罩1和轴系支撑结构(包括但不限于后艉轴架2、前艉轴架3、艉轴管4),导流罩1和轴系支撑结构是以艏基准点6和艉基准点14进行拉线定位,并焊接安装。
(3)参见图3,确定导流罩1的实际轴线,并以导流罩1的实际轴线为基准对轴系理论中心线的轴线基准点(艏基准点6和/或艉基准点14)进行修正、拟合,得到新的轴线基准点61。
此工序为二次找中,具体包括如下内容:
(3-1)确定导流罩1的实际轴线:导流罩1在上船安装时内孔直径已成型,无需在船台施工阶段再进行加工,导流罩内孔位置决定了螺旋桨桨叶的中心位置,它的轴线就是螺旋桨及桨叶的轴线。因而精确确定导流罩1的实际轴线对于二次找中的精度至关重要。
具体操作时,根据光学仪器(激光经纬仪或全站仪)测得的导流罩1的实际轴线与基准轴线13的偏差报检数据,可以得到导流罩1的实际轴线相对于基准轴线13的偏差方向和偏差值。即导流罩轴线相对于基准轴线13在高度方向是偏上还是偏下、在水平方向是偏左还是偏右,以及偏离的距离是多少,从而为后续轴线基准点的修正方向和修正值提供参考依据。
(3-2)根据上述步骤(3-1)确定的偏差方向和偏差值,综合考虑桨叶与导流罩1理论径向间隙,以及主机、齿轮箱与基座的正常安装间隙,对艏基准点6和/或艉基准点14进行移位。
艏基准点6和/或艉基准点14的修正方法的一般形式为:
平行位移基准轴线13(此处指艏基准点6与艉基准点14的连线),使其靠近导流罩1的实际轴线(中心),平移距离根据上述步骤(3-1)确定的实际偏差值,以及导流罩1与桨叶理论径向间隙值来设定。
原则上使新的基准轴线(艏、艉基准点的连线)尽量平移靠近导流罩实际轴线,又不能使已完成焊接安装的主机基座、齿轮箱基座的实际轴线相对于修正后的新轴线15(全长意义上的轴线,即从主机前部到螺旋桨后部,此处主要考虑主机前部到齿轮箱后部的轴线),以及轴系支撑结构2、3、4实际轴线相对于修正后的新轴线15(全长意义上的轴线,即从主机前部到螺旋桨后部,此处主要考虑齿轮箱后部到螺旋桨后部的轴线)的最大偏差超过合理要求;也不能导致后续施工工序的主机8、齿轮箱7底脚安装部位(包括油底壳)与基座结构11、12的位置尺寸(如:最小间隙、主机底座安装螺栓孔最小边缘厚度、齿轮箱底座安装螺栓孔最小边缘厚度)超过合理要求。
如果主机8与主机基座11,以及齿轮箱7与齿轮箱基座12的设计安装间隙(例如安装螺栓孔边缘厚度)的设计裕度较大,以致于平移后主机8与主机基座11,以及齿轮箱7与齿轮箱基座12的实际安装间隙仍满足设计要求,即平移对后续主机、齿轮箱与基座结构间隙及紧固件安装加工的合理间隙没有不利影响,则以两者重合为最佳,将轴线前后基准点平移至导流罩1的实际轴线上,即:将艏基准点6和/或艉基准点14平行位移并靠近导流罩轴线(图4所示即为艏基准点6平移的示意图,原艏基准点6位置在高度方向上偏下,需要将艏基准点6向上平移至新的位置61处);
如果主机8与主机基座11,以及齿轮箱7与齿轮箱基座12的设计安装间隙的设计裕度较小,以致于平移后主机8与主机基座11,以及齿轮箱7与齿轮箱基座12的实际安装间隙不满足设计要求,即平移对后续主机、齿轮箱与基座结构间隙及紧固件安装加工的合理间隙有影响,则综合考虑平移值、间隙值,以使两者均满足要求,将艏基准点6和/或艉基准点14平移至靠近导流罩1的实际轴线,而不必平移使两者重合。
新的轴线基准点所确定的新的轴系中心线15应满足以下三个要求,以下三个要求也是基准点移位时需要综合考虑的:1、桨叶与导流罩1径向间隙设计要求;2、主机8与主机基座11,以及齿轮箱7与齿轮箱基座12的设计安装间隙要求;3、已完成焊接安装的主机基座11、齿轮箱基座12和轴系支撑结构的轴线,相对于新的轴系中心线的偏差要求。该偏差包括主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块相对于基准轴线13的偏差方向以及偏差值,即步骤(1-3)所测定的偏差方向以及偏差值;以及基准轴线13与新的轴系中心线的偏差方向以及偏差值,即步骤(3-2)的移位方向以及移位量。
(4)参见图5,根据新的轴系中心线15完成轴系支撑结构的轴线照光定位、镗孔,在轴系支撑结构中安装艉轴承,随后穿艉轴、安装桨叶,进而形成实际轴线16;安装主机8和齿轮箱7,并完成主机8、齿轮箱7和艉轴的连接。具体包括如下内容:
(4-1)以修正后的新的轴线基准点为基准,定位镗杆(对作为艉轴承的支撑的艉轴架、尾轴管内孔进行镗孔)或轴线照光仪器。
(4-2)进行镗孔或浇注定位安装艉轴承(含艉轴管轴承17、前艉轴架轴承18、后艉轴架轴承19),随后穿艉轴、安装桨叶,进而形成实际轴线16,此时才算确立了物理实体意义的轴线。
(4-3)安装主机8和齿轮箱7,并完成主机8、齿轮箱7和艉轴的连接。
应用实例1:
某公司建造的溢油收船项目上使用本实施例的推进轴系中心线定位方法,该船舶的桨叶与导流罩设计(单边)理论安装间隙为15mm(根据桨叶与导流罩设计尺寸计算而得到),具体施工工艺及施工参数如下:
(1)根据轴系理论中心线,定位、安装主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块,随后主机8和齿轮箱7落位并调正。主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块10安装后,用激光经纬仪测得主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块10相对于基准轴线13的艏、艉基准点的偏差方向和偏差值为:向左偏差3mm、向下偏差3mm。
(2)根据轴系理论中心线,以艏基准点6和艉基准点14对导流罩1和轴系支撑结构(包括后艉轴架2、前艉轴架3、艉轴管4)拉线定位,并焊接安装。
(3)采用激光经纬仪测得的导流罩1的实际轴线与基准轴线13的偏差报检数据,进而得到导流罩1的实际轴线相对于基准轴线13的偏差方向和偏差值为:向右偏差3mm、向上偏差3mm,从而确定了导流罩1的实际轴线。
以导流罩1的实际轴线为基准对轴系理论中心线的轴线基准点(艏基准点6和/或艉基准点14)进行修正、拟合,得到新的轴线基准点61。
该船舶中,主机8与主机基座11,以及齿轮箱7与齿轮箱基座12的设计安装间隙≥30mm,允许的平移量最大达到3mm,相比于导流罩实际轴线相对于基准轴线的偏差值3mm,该设计安装间隙的设计裕度较大,平移对后续主机、齿轮箱与基座结构间隙及紧固件安装加工的合理间隙没有不利影响,即平移靠近导流罩轴线至重合,主机与主机基座,以及齿轮箱与齿轮箱基座实际最小安装间隙仍然是满足≥14mm允许安装要求。
因此,本实施例中将艏基准点6和/或艉基准点14向右平行位移3mm、向上平行位移3mm,靠近导流罩轴线直至重合。
(4)根据新的轴系中心线15完成轴系支撑结构的轴线照光定位、镗孔,在轴系支撑结构中安装艉轴承,随后穿艉轴、安装桨叶,进而形成实际轴线16;安装主机8和齿轮箱7,并完成主机8、齿轮箱7和艉轴的连接。
经测量,桨叶与导流罩安装间隙为:上下左右方向径向单边安装间隙15mm(即桨叶与导流罩轴线重合),满足设计要求:桨叶与导流罩在上下左右方向允许径向单边最小安装间隙≥12mm;主机、齿轮箱与各自基座的安装间隙为15mm,满足单边最小间隙≥14mm的允许要求;基座和固定垫块相对于基准轴线13的偏差方向以及偏差值为:向左偏差3mm、向下偏差3mm,满足≤4mm的允许要求;基座和固定垫块相对于新的轴系中心线15的偏差方向以及偏差值为:向左偏差6mm、向下偏差6mm,满足≤7mm的允许要求。
应用实例2:
某公司建造的海洋拖船项目上使用本实施例的推进轴系中心线定位方法,该船舶的桨叶与导流罩设计(单边)理论安装间隙为5mm(根据桨叶与导流罩设计尺寸计算而得到),具体施工工艺及施工参数如下:
(1)根据轴系理论中心线,定位、安装主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块,随后主机8和齿轮箱7落位并调正。主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块10安装后,用全站仪测得主机基座11、齿轮箱基座12和固定垫块10相对于基准轴线13的艏、艉基准点的偏差方向和偏差值为:向左偏差4mm、向下偏差4mm。
(2)根据轴系理论中心线,以艏基准点6和艉基准点14对导流罩1和轴系支撑结构(包括后艉轴架2、前艉轴架3、艉轴管4)拉线定位,并焊接安装。
(3)采用全站仪测得的导流罩1的实际轴线与基准轴线13的偏差报检数据,进而得到导流罩1的实际轴线相对于基准轴线13的偏差方向和偏差值为:向右偏差3mm、向上偏差3mm,从而确定了导流罩1的实际轴线。
以导流罩1的实际轴线为基准对轴系理论中心线的轴线基准点(艏基准点6和/或艉基准点14)进行修正、拟合,得到新的轴线基准点61。
该船舶中,主机8与主机基座11,以及齿轮箱7与齿轮箱基座12的设计安装间隙≥20mm,允许的平移量最大为2mm,相比于导流罩实际轴线相对于基准轴线的偏差值3mm,该设计安装间隙的设计裕度较小,若按照导流罩实际轴线相对于基准轴线的偏差值3mm进行轴线平移,则平移后主机与主机基座,以及齿轮箱与齿轮箱基座安装间隙将小于14mm,不满足≥14mm允许安装要求,因此轴线平移的平移量最大只能达到2mm。
因此,综合考虑平移值、间隙值后,将艏基准点6和/或艉基准点14平移至靠近导流罩1的实际轴线、但不重合。即将艏基准点6和/艉基准点14向右平移2mm、向上平移2mm使其靠近导流罩1的实际轴线,并且兼顾了主机与主机基座,以及齿轮箱与齿轮箱基座实际最小安装间隙满足≥14mm允许安装要求。
(4)根据新的轴系中心线15完成轴系支撑结构的轴线照光定位、镗孔,在轴系支撑结构中安装艉轴承,随后穿艉轴、安装桨叶,进而形成实际轴线16;安装主机8和齿轮箱7,并完成主机8、齿轮箱7和艉轴的连接。
经测量,桨叶与导流罩安装间隙为:上下左右方向径向单边安装间隙最小处为4mm,满足设计要求:桨叶与导流罩在上下左右方向允许径向单边最小安装间隙≥3.5mm;主机、齿轮箱与各自基座的安装间隙为14mm,满足单边最小间隙≥14mm的允许要求;基座和固定垫块相对于基准轴线13的偏差方向以及偏差值为:向左偏差4mm、向下偏差4mm,满足≤4mm的允许要求;基座和固定垫块相对于新的轴系中心线15的偏差方向以及偏差值为:向左偏差6mm、向下偏差6mm,满足≤7mm的允许要求。
通过上述实施例,本发明具有以下有益效果或者优点:
本发明提供的推进轴系中心线定位方法,在艉轴架、导流罩安装定位后,在理论轴线的基础上,以导流罩轴线为基准进一步对作为艉轴承的支撑的艉轴架、尾轴管内孔进行机加工前的轴线修正、定位,从而解决了现有技术无法同时保证导流罩、桨叶等推进轴系各构件相对于船体理论轴线的安装精度——位置度要求;和保证每对导流罩、桨叶之间的安装精度——同轴度要求,即保证导流罩与桨叶之间理论径向间隙均匀的技术难题,具有良好的适应性和实用性,操作简单,安全可靠。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种推进轴系中心线定位方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)根据轴系理论中心线,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块,随后主机和齿轮箱落位并调正;
(2)根据轴系理论中心线,定位、安装导流罩和轴系支撑结构;
(3)确定所述导流罩的实际轴线,并以所述导流罩的实际轴线为基准,根据桨叶与导流罩径向间隙设计要求,以及所述主机与所述主机基座、所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙要求,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,得到新的所述轴线基准点,所述新的轴线基准点确定新的轴系中心线;
(4)根据所述新的轴系中心线完成所述轴系支撑结构的轴线照光定位、镗孔,在所述轴系支撑结构中安装艉轴承,随后穿艉轴、安装桨叶,进而形成实际轴线;安装所述主机和所述齿轮箱,并完成所述主机、所述齿轮箱和所述艉轴的连接。
2.如权利要求1所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(1)中,根据轴系理论中心线,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块,包括:
首先按所述轴系理论中心线的基准点理论坐标值确定主机前部基准点和艏基准点,所述主机前部基准点位于所述主机之前,所述艏基准点位于所述齿轮箱之后;
根据所述主机前部基准点和所述艏基准点所确定的基准轴线,定位、安装所述主机基座、所述齿轮箱基座和所述固定垫块。
3.如权利要求2所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(1)中,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块之后,还包括:
将所述基准轴线向船艉部延伸,确定艉基准点,所述艉基准点位于所述导流罩之后。
4.如权利要求3所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(2)中,根据轴系理论中心线,定位、安装导流罩和轴系支撑结构,包括:
根据所述艏基准点和所述艉基准点所确定的基准轴线,定位、安装所述导流罩和所述轴系支撑结构。
5.如权利要求3所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(3)中,确定所述导流罩的实际轴线,包括:
测量所述导流罩的实际轴线相对于所述基准轴线的偏差方向和偏差值。
6.如权利要求5所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(3)中,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,包括:
对所述艏基准点和/或所述艉基准点进行移位。
7.如权利要求6所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(3)中,对所述艏基准点和/或所述艉基准点进行移位,包括:
若所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙的设计裕度较大,以致于平移后所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的实际安装间隙仍满足设计要求,则将所述艏基准点和/或所述艉基准点平移至所述导流罩的实际轴线上。
8.如权利要求6所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(3)中,对所述艏基准点和/或所述艉基准点进行移位,包括:
若所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙的设计裕度较小,以致于平移后所述主机与所述主机基座,以及所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的实际安装间隙不满足设计要求,则将所述艏基准点和/或所述艉基准点平移至靠近所述导流罩的实际轴线。
9.如权利要求2至8中任一项所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(1)中,定位、安装主机基座、齿轮箱基座和固定垫块之后,还包括:
测量所述主机基座、所述齿轮箱基座以及所述固定垫块相对于所述基准轴线的偏差方向以及偏差值。
10.如权利要求9所述的推进轴系中心线定位方法,其特征在于:所述步骤(3)中,以所述导流罩的实际轴线为基准,根据桨叶与导流罩径向间隙设计要求,以及所述主机与所述主机基座、所述齿轮箱与所述齿轮箱基座的设计安装间隙要求,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合,还包括:
根据已完成焊接安装的所述主机基座、所述齿轮箱基座和所述轴系支撑结构的轴线,相对于所述新的轴系中心线的偏差要求,对所述轴系理论中心线的轴线基准点进行修正、拟合;
所述偏差包括所述主机基座、所述齿轮箱基座和所述固定垫块相对于所述基准轴线的偏差方向以及偏差值,以及所述基准轴线与所述新的轴系中心线的偏差方向以及偏差值。
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