CN117818843A - 舰船轴系轴承变位的照光方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于舰船轴系安装技术领域，公开了舰船轴系轴承变位的照光方法，步骤S1、建立理论轴心线的第一基准点和第二基准点；步骤S2、在多个轴承的内孔分别设置可调光靶，确认可调光靶的靶心十字线与内孔轴线重合；步骤S3、在第一基准点后方建立测微准直望远镜；步骤S4、调整测微准直望远镜，使其十字线与第一基准点和第二基准点重合；步骤S5、根据变位量，通过测微准直望远镜建立多个轴承的定位用平行轴线；步骤S6、以多个轴承的定位用平行轴线作为基准，使多个轴承的靶心十字线与定位用平行轴线重合，完成各个轴承的定位。本发明的舰船轴系轴承变位的照光方法能避免人工划线带来的划线偏差，保证轴承变位量，轴系运行稳定、噪音小。

Description

舰船轴系轴承变位的照光方法

技术领域

本发明涉及舰船轴系安装技术领域，尤其涉及舰船轴系轴承变位的照光方法。

背景技术

舰船轴系一般为长轴系，轴系往往设置有多道轴承。舰船轴系的定位安装需要采用合理校中方式进行，根据轴系校中计算书，轴系的各个轴承以理论轴心线为基准，并设置不同的变位量，以达到轴系运转时，各轴承承受负荷均匀，运行平稳，振动噪声最低的目的。

舰船轴系的定位安装通过舰船轴系照光完成，现有的舰船轴系照光是按轴系设计要求建立理论轴心线，轴承变位值往往通过人工划线方式来进行水平平移或垂向平移来实现。这种方法存在划线偏差，划线偏差一般在0.3mm-0.8mm，且因人而异，导致轴承定位安装的位置精度很难控制，各轴承承受负荷不均匀，运行不平稳，振动噪声较大。

发明内容

本发明的目的在于提供舰船轴系轴承变位的照光方法，能够解决现有的舰船轴系定位安装中通过人工划线实现轴系的轴承变位值导致轴承定位安装的位置精度难以控制、各轴承承受负荷不均匀、运行不平稳、振动噪声较大的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供舰船轴系轴承变位的照光方法，用于舰船轴系安装，所述舰船轴系包括从船艏到船艉依次设置的多个轴承，多个所述轴承分别具有变位量，所述舰船轴系轴承变位的照光方法包括以下步骤：

步骤S1、根据图纸规定尺寸，建立理论轴心线的第一基准点和第二基准点；

步骤S2、在多个所述轴承的内孔分别设置可调光靶，多个所述可调光靶均位于所述第一基准点和所述第二基准点之间，确认所述可调光靶的靶心十字线，所述靶心十字线与所述内孔轴线重合；

步骤S3、在所述第一基准点的后方建立测微准直望远镜；

步骤S4、调整所述测微准直望远镜，使所述测微准直望远镜的十字线与所述第一基准点和第二基准点重合；

步骤S5、根据所述变位量，通过所述测微准直望远镜建立多个所述轴承的定位用平行轴线；

步骤S6、以多个所述轴承的所述定位用平行轴线作为基准，使多个所述轴承的所述靶心十字线与所述定位用平行轴线重合，完成各个所述轴承的定位。

在其中一个实施例中，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S2之前还包括如下步骤：

步骤S20、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，在所述可调光靶的靶芯表面刻制中心十字线和偏心线，所述偏心线的偏心值根据所述变位量和所述最大量程确定。

在其中一个实施例中，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S2还包括如下步骤：

步骤S21、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，使所述可调光靶的中心调整至与所述轴承的内孔同心，所述偏心线平行于所述可调光靶的所述靶心十字线。

在其中一个实施例中，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S6还包括如下步骤：

步骤S61、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，使所述可调光靶的所述偏心线与所述定位用平行轴线重合。

在其中一个实施例中，所述轴承包括中间轴承，所述步骤S21具体包括以下步骤：

S210、在所述中间轴承内置工装假轴，使所述工装假轴的内孔中心与所述中间轴承的内孔中心重合；

S211、使所述可调光靶的中心调整至与所述工装假轴的内孔同心，所述偏心线平行于所述可调光靶的所述靶心十字线。

在其中一个实施例中，所述步骤S5具体包括如下步骤：

步骤S51、确认所述测微准直望远镜在多个所述轴承处的上下调整值和左右调整值；

步骤S52、根据所述上下调整值和所述左右调整值，建立多个所述轴承的所述定位用平行轴线。

在其中一个实施例中，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S51具体包括以下步骤：

步骤S511、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，所述上下调整值或者所述左右调整值与所述偏心值之和等于所述变位量。

在其中一个实施例中，当所述变位量为负数时，所述偏心线位于所述中心十字线的上侧或者右侧；当所述变位量为正数时，所述偏心线位于所述中心十字线的下侧或者左侧。

在其中一个实施例中，在所述步骤S20中，所述偏心线的刻制精度为0.01mm-0.02mm。

在其中一个实施例中，在所述步骤S1之前还包括如下步骤：

步骤S0、根据舰船轴系安装工艺，计算多个所述轴承的所述变位量。

本发明的有益效果：

本发明所提供的舰船轴系轴承变位的照光方法，相较于现有的照光方法，本实施例的照光方法先建立理论轴心线，并通过测微准直望远镜建立定位用平行轴线，避免人工划线带来的划线偏差，充分考虑不同轴承变位量的安装要求，能够对长轴系的各个轴承进行精确地定位安装，保证各个轴承承受负荷较为均匀，轴系运行平稳，振动噪声较小。而且，照光方法仅利用现有设备即可实施，不需要对设备进行改制，通用性好。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的舰船轴系轴承变位的照光方法的流程示意图；

图2是本发明实施例二提供的A舰船的轴系布置结构示意图；

图3是本发明实施例二提供的A舰船进行舰船轴系轴承变位照光的示意图。

图中：

A31、后尾轴架轴承；A32、前尾轴架轴承；A33、尾轴管轴承；A71、1号中间轴承；A72、2号中间轴承；A81、齿轮箱后轴承；A82、齿轮箱前轴承；

B2、测微准直望远镜；B1、支架；B31、第一基准点；B32、第二基准点；B41、后尾轴架后端；B42、后尾轴架前端；B43、前尾轴架后端；B44、前尾轴架前端；B45、尾轴管后端；B46、尾轴管前端；B47、1号中间轴承后端；B48、1号中间轴承前端；B49、2号中间轴承后端和；B410、2号中间轴承前端；B411、齿轮箱输出轴后端；B412、齿轮箱输出轴前端；

A1、螺旋桨。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步地详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

如图1所示，本实施例提供一种舰船轴系轴承变位的照光方法，舰船轴系轴承变位的照光方法用于舰船轴系安装，舰船轴系包括从船艏到船艉依次设置的多个轴承，多个轴承分别具有变位量，船轴系轴承变位的照光方法包括以下步骤：

步骤S1、根据图纸规定尺寸，建立理论轴心线的第一基准点和第二基准点；

步骤S2、在多个轴承的内孔分别设置可调光靶，多个可调光靶均位于第一基准点和第二基准点之间，确认可调光靶的靶心十字线，靶心十字线与内孔轴线重合；

步骤S3、在第一基准点的后方建立测微准直望远镜；

步骤S4、调整测微准直望远镜，使测微准直望远镜的十字线与第一基准点和第二基准点重合；可选地，第一基准点设置于船艉处，第二基准点设置于船艏处；

步骤S5、根据变位量，通过测微准直望远镜建立多个轴承的定位用平行轴线；在本步骤中，通过测微准直望远镜建立定位用平行轴线，避免人工划线带来的划线偏差，保证轴承定位安装的位置精度。

步骤S6、以多个轴承的定位用平行轴线作为基准，使多个轴承的靶心十字线与定位用平行轴线重合，完成各个轴承的定位。

本发明实施例一提供的舰船轴系轴承变位的照光方法，相较于现有的照光方法，本实施例的照光方法先建立理论轴心线，并通过测微准直望远镜建立定位用平行轴线，避免人工划线带来的划线偏差，充分考虑不同轴承变位量的安装要求，能够对长轴系的各个轴承进行精确地定位安装，保证各个轴承承受负荷较为均匀，轴系运行平稳，振动噪声较小。而且，照光方法仅利用现有设备即可实施，不需要对设备进行改制，通用性好。

作为优选方案，当部分轴承的变位量超过测微准直望远镜的最大量程时，步骤S2之前还包括如下步骤：

步骤S20、对于变位量超过最大量程的部分轴承，在可调光靶的靶芯表面刻制中心十字线和偏心线，偏心线的偏心值根据变位量和最大量程确定。通过偏心靶芯的制作，对于变位量超过测微准直望远镜的最大量程的轴承，将其变位量分解为偏心值和定位用平行轴线共同确定，适用范围更大。

作为优选方案，当部分轴承的变位量超过测微准直望远镜的最大量程时，步骤S2还包括如下步骤：

步骤S21、对于变位量超过最大量程的部分轴承，使可调光靶的中心调整至与轴承的内孔同心，偏心线平行于可调光靶的靶心十字线。

作为优选方案，当部分轴承的变位量超过测微准直望远镜的最大量程时，步骤S6还包括如下步骤：

步骤S61、对于变位量超过最大量程的部分轴承，使可调光靶的偏心线与定位用平行轴线重合。

作为优选方案，轴承包括中间轴承，步骤S21具体包括以下步骤：

S210、在中间轴承内置工装假轴，使工装假轴的内孔中心与中间轴承的内孔中心重合；

S211、使可调光靶的中心调整至与工装假轴的内孔同心，偏心线平行于可调光靶的靶心十字线。在本步骤中，由于舰船的中间轴承一般进行了提前预装，不便于对内孔直接安装可调光靶，因此，可通过内置工装假轴提升操作的便利性。

作为优选方案，步骤S5具体包括如下步骤：

步骤S51、确认测微准直望远镜在多个轴承处的上下调整值和左右调整值；

步骤S52、根据上下调整值和左右调整值，建立多个轴承的定位用平行轴线。

作为优选方案，当部分轴承的变位量超过测微准直望远镜的最大量程时，步骤S51具体包括以下步骤：

步骤S511、对于变位量超过最大量程的部分轴承，上下调整值或者左右调整值与偏心值之和等于变位量。

作为优选方案，当变位量为负数时，偏心线位于中心十字线的上侧或者右侧；当变位量为正数时，偏心线位于中心十字线的下侧或者左侧。

作为优选方案，在步骤S20中，偏心线的刻制精度为0.01mm-0.02mm。

作为优选方案，在步骤S1之前还包括如下步骤：

步骤S0、根据舰船轴系安装工艺，计算多个轴承的变位量。此计算过程并非本申请的重点内容，本实施例在此不作赘述。

实施例二

本发明实施例二提供舰船轴系轴承变位的照光方法，采用上述实施例一中的舰船轴系轴承变位的照光方法对A舰船的轴系轴承进行定位安装。A舰船的轴系布置结构简图如图2所示，轴系总长约40米，共设置七道轴承，从船艉至船艏分别是后尾轴架轴承A31、前尾轴架轴承A32、尾轴管轴承A33、1号中间轴承A71、2号中间轴承A72、齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82。其中，后尾轴架轴承A31包括后尾轴架后端B41和后尾轴架前端B42，前尾轴架轴承A32包括前尾轴架后端B43和前尾轴架前端B44，尾轴管轴承A33包括尾轴管后端B45和尾轴管前端B46，1号中间轴承A71包括1号中间轴承后端B47和1号中间轴承前端B48，2号中间轴承A72包括2号中间轴承后端B49和2号中间轴承前端B410，齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82包括齿轮箱输出轴后端B411和齿轮箱输出轴前端B412，船艉处还设置有螺旋桨A1。

本实施例二所采用的测微准直望远镜B2的最大量程为1.2mm。

根据轴系校中计算书和相关轴系施工图纸，计算得出A舰船的轴系各轴承变位量见下表1。

表1轴承变位量

根据上述表1的轴承变位量，可以看出，其中1号中间轴承A71、2号中间轴承A72、齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82的轴承垂向变位量超过了测微准直望远镜B2的最大量程，因此，需要对上述四个轴承设置偏心靶芯的偏心值。偏心靶芯的偏心值设置规则如下：轴承变位量的轴承垂向变位量的绝对值和偏心靶芯的偏心值之间的差值小于最大量程，其中，当变位量为负数时，偏心靶芯表面示意图中偏心线位于中心十字线的上侧或者右侧；当变位量为正数时，要求偏心线位于中心十字线的下侧或者左侧，如下表2的偏心靶芯设置表所示。

表2偏心靶芯设置表

根据表1中的轴承变位量以及表2中的偏心靶芯设置表，计算测微准直望远镜B2在对应轴承处的上下调整值和左右调整值，见下表3的测微准直望远镜B2调整值表。其中，对于轴承垂向变位量超过测微准直望远镜B2的最大量程的1号中间轴承A71、2号中间轴承A72、齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82，根据表2中确认的偏心值，上下调整值的绝对值与偏心值之和等于轴承变位量的绝对值，对于轴承垂向变位量不超过测微准直望远镜B2的最大量程的后尾轴架轴承A31、前尾轴架轴承A32、尾轴管轴承A33，上下调整值等于轴承变位量。

表3测微准直望远镜B2调整值表

根据上述表1的轴承变位量、上述表2的偏心靶芯设置表以及表3的测微准直望远镜B2调整值表，采用实施例一中的方法对A舰船进行轴承定位安装，如图3所示，具体包括以下步骤：

步骤1、检查A舰船的轴系照光条件，在建造状态满足轴系照光条件要求后即可开始进行轴系照光；

步骤2、根据舰船轴系安装工艺，计算各个轴承的轴承变位量，得出表1；

步骤3、根据图纸规定尺寸，建立理论轴心线的第一基准点B31和第二基准点B32，其中，第一基准点B31位于船艉处，第二基准点B32位于船艏处；

步骤4、对于轴承变位量超过测微准直望远镜B2最大量程的1号中间轴承A71、2号中间轴承A72、齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82，制作表2的偏心靶芯设置表，并根据表2在可调光靶的靶芯表面刻制中心十字线和偏心线以形成偏心靶芯；

步骤5、在后尾轴架轴承A31的后尾轴架后端B41和后尾轴架前端B42、前尾轴架轴承A32的前尾轴架后端B43和前尾轴架前端B44、尾轴管轴承A33的尾轴管后端B45和尾轴管前端B46的内孔分别设置可调光靶；

步骤6、对于不便于测量的中间轴系，在1号中间轴承A71和2号中间轴承A72内置工装假轴，使工装假轴的内孔中心与中间轴承的内孔中心重合，工装假轴的1号中间轴承后端B47和1号中间轴承前端B48、2号中间轴承后端B49和2号中间轴承前端B410分别设置可调光靶；

步骤7、使步骤6中的可调光靶的中心调整至与工装假轴的内孔同心，偏心线平行于可调光靶的靶心十字线，并位于靶心十字线的上方，锁定可调光靶；

步骤8、对齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82的齿轮箱输出轴后端B411和齿轮箱输出轴前端B412分别设置可调光靶，将对应的可调光靶的中心调整至与齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82的内孔同心，偏心线平行于可调光靶的靶心十字线，并位于靶心十字线的上方，锁定可调光靶；

步骤9、在第一基准点B31后方大地上建立测微准直望远镜B2，以及测微准直望远镜B2的支架B1；

步骤10、调整测微准直望远镜B2，使测微准直望远镜B2的十字线与第一基准点B31和第二基准点B32重合，同时，测微准直望远镜B2的十字线处于水平方向和竖直方向，左右测量刻线和上下测量刻线均处于“0”刻度位；

步骤11、根据表1的轴承变位量，通过测微准直望远镜B2建立在各个轴承处的定位用平行轴线，具体为：确认测微准直望远镜B2在各个轴承处的上下调整值和左右调整值，如表3所示；再根据表3中的上下调整值和左右调整值，建立各个轴承的定位用平行轴线；

步骤12、分别以各个轴承的定位用平行轴线作为基准，使各个轴承的靶心十字线与定位用平行轴线重合，完成各个轴承的定位，具体为：首先，调整后尾轴架轴承A31的后尾轴架后端B41和后尾轴架前端B42，前尾轴架轴承A32的前尾轴架后端B43和前尾轴架前端B44，尾轴管轴承A33的尾轴管后端B45和尾轴管前端B46，使上述三个轴承的靶心中心十字线与对应轴承在步骤11中通过测微准直望远镜B2建立的定位用平行轴线的十字线重合；其次，调整1号中间轴承A71包括1号中间轴承后端B47和1号中间轴承前端B48，2号中间轴承A72包括2号中间轴承后端B49和2号中间轴承前端B410，齿轮箱后轴承A81和齿轮箱前轴承A82包括齿轮箱输出轴后端B411和齿轮箱输出轴前端B412，使上述四个轴承的偏心靶芯的偏心十字线与对应轴承在步骤11中通过测微准直望远镜B2建立的定位用平行轴线的十字线重合；

步骤13、完成A舰船的轴系照光。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.舰船轴系轴承变位的照光方法，用于舰船轴系安装，所述舰船轴系包括从船艏到船艉依次设置的多个轴承，多个所述轴承分别具有变位量，其特征在于，所述舰船轴系轴承变位的照光方法包括以下步骤：

步骤S1、根据图纸规定尺寸，建立理论轴心线的第一基准点和第二基准点；

步骤S2、在多个所述轴承的内孔分别设置可调光靶，多个所述可调光靶均位于所述第一基准点和所述第二基准点之间，确认所述可调光靶的靶心十字线，所述靶心十字线与所述内孔轴线重合；

步骤S3、在所述第一基准点的后方建立测微准直望远镜；

步骤S4、调整所述测微准直望远镜，使所述测微准直望远镜的十字线与所述第一基准点和第二基准点重合；

步骤S5、根据所述变位量，通过所述测微准直望远镜建立多个所述轴承的定位用平行轴线；

步骤S6、以多个所述轴承的所述定位用平行轴线作为基准，使多个所述轴承的所述靶心十字线与所述定位用平行轴线重合，完成各个所述轴承的定位。

2.根据权利要求1所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S2之前还包括如下步骤：

步骤S20、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，在所述可调光靶的靶芯表面刻制中心十字线和偏心线，所述偏心线的偏心值根据所述变位量和所述最大量程确定。

3.根据权利要求2所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S2还包括如下步骤：

步骤S21、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，使所述可调光靶的中心调整至与所述轴承的内孔同心，所述偏心线平行于所述可调光靶的所述靶心十字线。

4.根据权利要求2所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S6还包括如下步骤：

步骤S61、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，使所述可调光靶的所述偏心线与所述定位用平行轴线重合。

5.根据权利要求3所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，所述轴承包括中间轴承，所述步骤S21具体包括以下步骤：

S210、在所述中间轴承内置工装假轴，使所述工装假轴的内孔中心与所述中间轴承的内孔中心重合；

S211、使所述可调光靶的中心调整至与所述工装假轴的内孔同心，所述偏心线平行于所述可调光靶的所述靶心十字线。

6.根据权利要求2所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括如下步骤：

步骤S51、确认所述测微准直望远镜在多个所述轴承处的上下调整值和左右调整值；

步骤S52、根据所述上下调整值和所述左右调整值，建立多个所述轴承的所述定位用平行轴线。

7.根据权利要求6所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，当部分所述轴承的所述变位量超过所述测微准直望远镜的最大量程时，所述步骤S51具体包括以下步骤：

步骤S511、对于所述变位量超过所述最大量程的部分所述轴承，所述上下调整值或者所述左右调整值与所述偏心值之和等于所述变位量。

8.根据权利要求2所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，当所述变位量为负数时，所述偏心线位于所述中心十字线的上侧或者右侧；当所述变位量为正数时，所述偏心线位于所述中心十字线的下侧或者左侧。

9.根据权利要求2所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，在所述步骤S20中，所述偏心线的刻制精度为0.01mm-0.02mm。

10.根据权利要求1-9任一项所述的舰船轴系轴承变位的照光方法，其特征在于，在所述步骤S1之前还包括如下步骤：

步骤S0、根据舰船轴系安装工艺，计算多个所述轴承的所述变位量。