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海洋工程船推进轴系校中方法

1.1 低速轴校中计算

低速轴作为齿轮箱输出轴到尾轴部位，在对该段轴进行计

算期间，应提前做好建模工作，将其划分为41 个截面。由于

在冷态状态下，轴系纵向振动计算外包，齿轮箱的前后轴承之间会产生较大的反力差，

对低速轴系做好动态校中计算具有必要性。另外，在对齿轮箱

进行计算期间，还需要充分了解到对齿轮力所产生的影响，将

两个轴承之间的反力差控制在总重的20%。

1.2 高速轴校中计算

在对高速轴进行校中计算时，需使用膜片联轴器SX419-6

与各轴段进行连接，在与中间轴进行连接时，主要是使用

RATO-S3310 与主机进行连接，将其作为弹性元件中的一种，

对高弹联轴器及膜片联轴器进行建模，并做好简化处理工作。

在处理期间，应保证轴系处于极限状态下，将膜片联轴器的弹

性部分忽略掉，将其作为一种刚性元件，需做好相关的处理工

作。在对安装的状态进行计算时，需要将2 个半联轴器分别放

置在各自相连的中间轴中，将金属膜片与过渡法兰之间的密度

控制在0。对高弹联轴器分解为3 个单元，分别与主机、中间

轴相连接，将中间弹性部分的密度控制为0。另外，在对高

速轴进行校对时，应充分的考虑到齿轮箱的输入轴，所产生的

热膨胀量。当环境温度为25℃时，会产生0.1512mm 的热膨胀量。

在冷态状态时，轴承会保持均匀的受力状态。在热态状态期间，

轴承所产生的负荷不均，齿轮箱的后轴承处会产生较大的支反

力，导致齿轮箱出现严重的损坏，与校中计算中的要求不相符。

因此，为了提升高速轴校中的准确性，理论中心线需要以输入

轴前后轴承的延长线及连线为主，以完成对高速轴的有效校中，

确保在热态状态时，各轴承的负荷均能够保持均匀的状态。

2海洋工程船推进轴系安装工艺

轴系拉线

减速齿轮箱的连接由低速轴及高速轴连接来实现，在输入

及输出时，减速齿轮箱会出现与中心距相偏离情况。在拉线期

间，不仅需要做好尾轴轴系的中心线校对工作外，应需要做好

主机机座中心线的校对工作，以便能够清晰了解到主机、消防

泵组及中间轴承之间的关系。应确保左右舷轴系应保持在同一

平面上，两个轴之间彼此相互平行，与船体中心线相平行。

低速轴安装

低速轴的安装工作需要在轴系拉线结束之后进行，同时还

需要确保船台镗孔的***工作，应确保轴承、浆毂、尾柱、人

字架等部件能够与轴系的中心线相重合，进而确保尾轴管能够

与轴系的中线相重合。因此，在船台镗孔及前后轴承中心位置

在确定之后，需做好轴段的安装工作，确保螺旋桨、尾轴密封

装置、尾管前后轴承各项安装工作的合理性。需要预先在尾轴

管内安装尾轴管轴承，安装工作也可选择在尾轴管轴承在安装

到船体之后进行。当尾轴管安装工作结束后，将尾轴管插入到

船体毂孔之后，再使用液压千斤顶，施加压力从尾轴关断进行，

在轴系的理论中心线上进行尾管前后轴承的安装，锁紧需使用

螺母。

齿轮箱安装

低速及高速轴的校中工作需要分别进行，为了确保各个轴

段之间均能够保持的受力状态，应确保输入及输出轴之间

会产生不同的变位值。在对齿轮箱进行***时，应明确输入与

输出轴之间会产生不同的变位值，以确定轴系受力状态的合理

性。当齿轮箱输出轴的变位在进行低速轴安装工作时，在对输

入轴的前后轴承位置进行确认时，应根据高速轴段的校中结果

来决定。在对齿轮箱进行***时，需要根据法兰的曲折及偏移

来完成对齿轮箱的***工作，当***工作结束后，在对齿轮箱

进行固定。

　轴系按轴承合理负荷校中

合理校中是通过校中计算确定各轴承合理位置，满足

各轴承上负荷合理分配。此方法优点是在船轴系技术设计阶

段介入校中计算，实现轴系结构设计与校中的紧密结合，能

较好地改善轴系各轴承负荷情况及尾轴轴管轴承负荷情况。

进行轴系合理校中计算时，将轴系视为刚性铰链支座

的连续梁，求各支座反力、截面弯矩以及挠度等参数。目

前已应用三弯矩法与迁移矩阵法，按理论求取各项参

数的合理值。轴系各轴段直径不同，校中计算时应计及各

轴段截面变化的影响。

轴系校中计算要求主要内容是进行轴系结构要素处理

的关键，需要根据给定约束条件，确定轴承的位置。