船舶主機安裝應註意哪些問題？

第壹章船舶主機安裝

學習目標

知識目標

1.掌握主機安裝的工作內容；

2.學習臺座準備的內容和方法；

3.學習吊裝主機的方法；

4.掌握主機的定位方法:根據軸系法蘭定位；根據軸系理論中心線定位；

5.學習土壤機械固定的方法；

6.掌握大型低速柴油機的安裝方法。

能力目標

1，臺座就準備好了；

2、能舉升主機；

3.將定位主機；

4.會修主機；

5.能夠拆裝大型低速柴油機的零部件:機座、主軸承和曲軸、機體、缸體和活塞。

插頭裝置和氣缸蓋。

第壹節概述

船舶主機是船舶動力裝置的核心，其安裝質量將直接影響動力裝置的正常運行和船舶的航行性能。

主機的主要類型有柴油機、汽輪機和燃氣輪機。不同型號的主機具有不同的結構特點和工作方式，在船上安裝時應根據不同型號采取相應的工藝方法。柴油機是目前應用最廣泛的主機。本章主要討論柴油機主機的安裝工藝。

主機產生的動力通過軸系傳遞給螺旋槳，主機與軸系相連。主機、軸系、螺旋槳是壹個有機的整體，主機的安裝應與軸系的安裝壹起考慮。造船時，主機和軸系的安裝順序有三種:先安裝軸系，後安裝主機；先裝主機，再裝軸系；主機和軸系同時安裝。先在船臺上安裝軸系，待船舶下水後再以軸系為基礎安裝主機，這是由來已久的安裝技術。因為這種方法容易使主機輸出軸的轉動中心與軸系的轉動中心同軸，而且也避免了船舶下水後船體變形的影響。這種方法的缺點是生產周期長。在船臺上，以軸系的理論中心線為基準，先安裝主機和軸系，再根據主機的實際位置確定軸系的位置，安裝軸系。主機和軸系也可以同時安裝。采用這種方法，主機定位後，即可安裝管路系統和各種輔助設備，擴大了安裝工作面，縮短了生產周期。但這種方法往往難以避免船舶下水後船體變形的影響，而且安裝軸系時，主機與艉軸固定產生的偏差必須由軸系消化，增加了約束條件，安裝難度加大。在工程實踐中，應采用哪種安裝順序取決於壹般的造船技術、工廠的實際條件和建造周期。

主機安裝後，必須保證主機與軸系的相對位置正確，並在運行中保持這種相對位置關系。為了防止其他因素影響主機的安裝質量，主機安裝前必須完成以下工作:

(1)該區域通過船舶結構、上層建築等主要設備的主機和軸系的運輸和安裝基本完成。

(2)機艙至船尾所有艙室和雙層底艙室的水壓試驗應完成。

主機安裝的工作內容可以概括如下:

(1)主機底座(底座)準備。

(2)主機的定位(對準)。

(3)宿主的固定。

(4)質量檢驗。

第二節主機底座(底座)的準備

主機通過墊片或減震器安裝在船體底座上，底座是直接與船體連接的軸承座。根據型號的不同，底座壹般有兩種形式。對於大型低速柴油機來說，沒有單獨的墓座，機艙雙層底由加厚鋼板焊接而成，主機底座就位於這塊加厚鋼板上，如圖1-1所示。中小型柴油機通常有壹個凸出的油底殼，所以在雙底上需要壹個由型鋼和鋼板焊接而成的金屬構件，如圖1-2所示。在面板上焊接固定墊片以減少加工面，在固定墊片和柴油機底座之間安裝活動墊片以調節主機的高度，主機和底座通過螺栓固定在壹起。第二章船舶軸系安裝

學習目標

知識目標

1.掌握軸系的功能和組成以及典型結構的安裝要求；

2、掌握軸系零件制造和裝配的技術條件；

3.掌握軸系安裝技術的主要內容；

4.學習確定軸系理論中心線的方法:鋼絲拉絲法和光學儀器法；

5.學習軸系孔的鏜削:加工和檢查圓弧線的確定，鏜削的技術要求，鏜削裝置和鏜削。

船舶排氣扇的安裝及鉆孔工藝:

6.了解排氣尾管裝置的安裝；

7.掌握軸系校中的意義和方法:按直線度進行軸系校中，按軸承上允許載荷進行軸系校中，按軸承進行軸系校中。

船舶軸系的合理校中:

8.學習軸系安裝的方法:軸系連接、中間軸承緊固、安裝質量檢查。

能力目標

1.會確定軸系的理論中心線；

2.鉆軸系孔；

3.可以安裝尾管裝置；

4.可以校準軸系；

5.軸系可以正確安裝。

第壹節船舶軸系概述

壹、軸系的功能和組成

船舶軸系的作用是將主機的動力傳遞給螺旋槳；螺旋槳轉動產生的軸向推力通過軸系傳遞給推力軸承，再由推力軸承傳遞給船體，使船舶前進或後退。因此，船舶軸系是船舶動力裝置的重要組成部分之壹。軸系的質量將直接影響船舶的正常航行，並與主機的運行有直接關系。因此，軸系統的制造和安裝有很高的技術要求，必須符合技術標準的有關規定。

船舶軸系通常是指從主機曲軸末端(或減速箱末端)的法蘭到尾軸(或螺旋槳軸)的傳動裝置。其主要部件有:推力軸及其軸承、中間軸及其軸承、尾軸(或螺旋槳軸)及尾軸承、人字架軸承、尾軸管及密封裝置、各軸的聯軸器。有些船也有短軸來調整軸系的長度。此外，還有艙壁填料函和帶式制動器。

軸系結構有很多種，包括常用的螺旋槳推進軸系；可調螺距螺旋槳推進裝置軸系；正反向螺旋槳推進裝置的軸系；旋轉螺旋槳推進裝置軸系等。他們彼此完全不同。但就我國民用船舶而言，除了工程船舶和部分內河小船外，大部分都屬於常用的螺旋槳推進軸系。因此，本書只介紹常用螺旋槳推進裝置軸系的制造和安裝工藝。

民船壹般采用單軸系或雙軸系，客船壹般為雙軸系。單軸系位於船舶的縱剖面，而雙軸系位於船舶的兩側，且相互對稱。雙軸船舶操縱性好，生命力強，多用於內河。但兩軸船結構復雜，建造工作量大，造價高。

根據主機和螺旋槳布置的要求，有時軸線向基線傾斜。或者與縱向截面成斜角β。軸系的傾斜使主機處於不良工作狀態，降低了螺旋槳的有效推力。為了防止螺旋槳有效推力顯著下降，保證主機的安全可靠，α角壹般限制在0° ~ 5°，而β角限制在0° ~ 3°。對於普通快艇，由於條件的限制，α角可以達到12 ~ 16，但很少超過16。對於單軸船，軸系通常平行於垂直線(或龍骨線)，即。α = 0，但雙軸船很少滿足無傾角的要求。

在船舶總休息的設計中，機艙可以布置在中部，也可以布置在尾部。機艙布置在中間時，軸系較長；機艙布置在後部時，軸系相對較短。-壹般來說，有兩個或兩個以上中間軸的軸系稱為長軸系，中機刑大型船舶軸系長度達到100m，其中中間軸超過十個；軸系只有壹個，長度可短至7 ~ 8m，或無中間軸的軸系稱為短軸系。長軸系靈活，易於修整，但調整安裝工作量大。短軸系的剛度比較大，所以安裝要求比較高。對於雙軸船舶，左、右主機的旋轉方向必須相反。當船向前行駛時，右舷主機通常向右轉，而左舷主機向左轉。如果主機旋轉方向壹致，可以通過倒擋來實現。當主機驅動左右軸系時，也可安裝換向齒輪，使左右軸系反向轉動。

當推力軸承安裝在主機或齒輪箱中時，不必在軸系中安裝獨立的推力軸承。推力軸及其軸承有兩個作用:壹是承受螺旋槳產生的軸向推力，並傳遞給船體，使船舶運動；二是防止螺旋槳產生的軸向推力直接推動主機曲軸，造成曲軸移動歪斜，從而損壞主機零部件。

常見的推力軸承有兩種，壹種是馬蹄形推力軸承，常見於老船上；另壹種是單環推力軸承(又稱米歇爾推力軸承)，前者已被淘汰。

艙壁填料函的作用是在軸系穿過艙壁時保持艙壁水密，以保證船舶的抗沈能力。當機艙布置在後部時，不需要艙壁填料函。

在雙軸船舶中，軸系壹般裝有制動機構。這是在航行時用制動機構停止壹套動力裝置，使軸系不會因水流的影響而轉動。此外，制動機構還可以幫助主機縮短換向時間。

壹般艉管有兩個軸承，前軸承短，後軸承長。有些大型船舶艉管較短，所以只提供壹個艉管軸承。此時，尾軸首端往往設有中間軸承式前軸承，便於維修和管理。也有壹些船有很長的艉管和三個艉管軸承。直線軸承大多是滑動軸承。當直線軸承由鐵梨木、橡膠、層壓板和尼龍制成時，水用作冷卻潤滑劑。此時，尾軸通常由銅保護套或玻璃鋼保護層保護，以防止海水對尾軸的腐蝕。老船多采用舷外水進行自然冷卻，容易造成水流不暢的“死角”，經常因泥沙進入艉管造成軸和軸承的快速磨損。因此，現代船舶采用了加壓水強制潤滑和冷卻來克服上述船舶軸系部件第三章裝配的不足。

學習目標

知識目標

1.掌握可拆卸聯軸器的種類及其安裝技術；

2.掌握軸系配對的工藝方法；

3.掌握艉管裝置的裝配方法。

能力目標

1.可以裝配可拆卸的聯軸器；

2.對接平軸；

3.可以組裝尾管裝置。

第壹節可拆卸聯軸器的組裝

可拆卸聯軸器廣泛用於安裝滾動軸承的軸系，或必須從船體外部安裝艉軸的船舶。船舶軸系可拆卸聯軸器有多種形式，主要包括法蘭可拆卸聯軸器、導管架聯軸器、液壓法蘭聯軸器和液壓可拆卸套筒聯軸器。

壹、法蘭式可拆卸聯軸器的加工和裝配

法蘭可拆卸聯軸器常用於連接尾軸和中間軸，是剛性聯軸器的壹種形式。根據連接法蘭上螺栓孔的形狀，可分為圓柱螺栓可拆式聯軸器和圓錐螺栓可拆式聯軸器兩種。

圖3-1顯示了圓柱螺栓可拆卸聯軸器。這種聯軸器有法蘭邊，所以叫法蘭可拆式聯軸器。

1，聯軸器加工技術要求

(1)先對聯軸器外表面和法蘭端面進行粗加工，留有3 ~ 5 mm的余量，而內孔用軸的圓錐部分進行加工(加工時可使用錐度樣板進行測量)。聯軸器和軸的圓錐部分磨好後，把尾軸車到車床上，再精加聯軸器外圓和法蘭端面。聯軸器的粗糙度和其他技術要求與整體法蘭相同。

(2)聯軸器上鍵槽的寬度、高度及與軸線的平行度與軸上鍵槽的加工要求相同。

2.聯軸器裝配技術要求

(1)聯軸器錐孔與軸錐接觸應良好，接觸面積應在75%以上。用有色油檢查，每25mm×25mm至少三點。測厚儀檢查錐體大端時，0.03mm的測厚儀插入深度不應超過3mm。接觸面上有1 ~ 2個小的空白區域，但總面積應小於錐面面積的15%，最大長度和寬度不應超過該點錐面直徑的1/10，且不應分布在同壹軸線或圓周上。

(2)平鍵與軸鍵槽兩側的接觸面積不小於75%。與聯軸器鍵槽配合時，0.05mm的測厚儀不應插入長度的85%，0.1mm的測厚儀不應插入其余部分。平鍵應與鍵槽底部接觸；接觸面不小於30% ~ 40%。

(3)聯軸器法蘭螺栓安裝後，0.05mm的測厚儀不應插入90%的結合面，其接觸面積不應小於75%。

(4)安裝聯軸器時，軸的圓錐部分的螺紋應縮進錐孔內壹段距離α(圖3-1)；

二、蛤殼式聯軸器的加工和裝配

蛤殼式聯軸器由兩個鋼制半圓柱體組成，通過蛤殼與軸和鍵之間的摩擦傳遞扭矩。夾套聯軸器的截面尺寸比較小，拆卸時不需要移動軸，所以可以安裝在狹窄難以進入的地方，但由於重量較大，使用受到限制，如圖3-2所示。

1.聯軸器加工技術要求

(1)加工後，其內圓的圓度和圓柱度應符合表3-1的要求。

(2)當護套長度超過軸頸壹倍時，錐度誤差允許增加0.01mm。其內圈直徑應比軸頸直徑大0.04 ~ 0.08毫米。兩半聯軸器之間的間距應為軸頸的3% ~ 5%。

(3)內圓的表面粗糙度Rα不大於3.2微米..

2.聯軸器裝配技術要求

(1)軸向鍵必須修復，其裝配質量要求與平鍵法蘭可拆卸聯軸器相同。

(2)應修復夾套聯軸器的止推環，使其內圈與軸槽緊密配合，接觸面積應在60%以上。0.05毫米測厚儀不應插入兩側軸槽或殼槽的連接處。

(3)裝配後，推力環外圓與夾套內孔之間允許有0.2 ~ 0.4毫米的間隙。第四章螺旋槳的組裝和安裝

學習目標

知識目標

1.學習螺旋槳的加工方法；

2.學習螺旋槳的組裝方法；

3.學習如何安裝螺旋槳。

能力目標

1.可以加工螺旋槳；

2.能夠組裝螺旋槳；

3.可以安裝螺旋槳。

第壹節螺旋槳的加工和裝配

壹、螺旋槳的概況

1.基本概念

螺旋槳是最常見的船舶推進裝置，壹般有3 ~ 6片槳葉。螺旋槳葉片大部分與螺旋槳外殼鑄造在壹起，但也有壹部分做成可拆卸的，用螺栓固定在螺旋槳外殼上，稱為組合螺旋槳。中小型船舶通常有3 ~ 4個葉片，大型船舶往往有4 ~ 5個葉片。螺旋槳的作用是將來自船舶主機的動力轉化為推動船舶運動的推力。其加工和裝配質量直接影響船舶的航行性能和安全。螺旋槳幾何形狀的正確性是保證質量的主要因素，其中螺旋槳的直徑和螺距尤為重要。

圖4-1顯示了壹個三葉螺旋槳。與艉軸相連的部分稱為槳殼。從船尾向船頭看，看到的葉片面稱為壓力面，是壹個螺旋面，它的反面稱為吸力面。壓力面也叫葉面，吸力面也叫葉背；主機正轉時，最先入水的葉片邊緣稱為前緣，同壹葉片上對應的另壹邊緣稱為後緣。

螺旋槳中心到葉片邊緣的最遠點為半徑，所做圓的直徑稱為螺旋槳直徑，用d表示，葉面上任意壹點繞螺旋槳軸線壹周上升的距離稱為螺旋槳螺距h。螺旋槳按其螺距可分為兩種:定距螺旋槳和變距螺旋槳。前者在其葉面上的所有半徑截面上節距相等，後者不相等，在壹定半徑範圍內，節距往往隨半徑的增大而增大。變距螺旋槳效率較高，但葉片制造加工較為麻煩。另外還有壹種可調螺距螺旋槳，它的葉片活動安裝在螺旋槳外殼上，可以通過內部傳動機構帶動旋轉，從而改變螺距，改變速度。

從尾部到頭部，前車旋轉時，螺旋槳順時針和逆時針旋轉。對於雙螺旋槳船來說，向前轉彎時稱為外旋螺旋槳，反之亦然。通常，雙螺旋槳船使用外旋螺旋槳來防止水中的漂浮物被抓住。因為葉片承受推力，所以葉片表面和葉片背面之間必須有壹定的厚度。葉片截面形狀有兩種:機翼形和弓形，如圖4-5所示(展平截面形狀)。截面兩端之間的距離b稱為弦寬，兩端之間的連線稱為弦線。截面的最大厚度用T表示，船頭截面的T在弦寬的中點(b/2)，機翼截面的T約為第五章安裝船用輔機和鍋爐的距離。

學習目標

知識目標

1.了解輔助機器的壹般用途和類型；

2.了解甲板機械的用途和類型；

3.了解鍋爐的用途和類型；

4.描述船上輔機和鍋爐的壹般安裝過程和註意事項。

能力目標:

1.會進行船上壹般輔機的安裝過程；

2.能夠在船上安裝甲板機械；

3.能夠在船上安裝鍋爐；

4.將協調和使用共同的粘合劑。

船舶輔機，即船舶輔助動力機械，是為船舶正常運行、作業、生活及其他需要提供能量的壹整套動力設備。