舵的安装工艺

南通航运职业技术学院

船舶与海洋工程系

毕业论文

舵的安装工艺

姓名：黄亮

学号：453071214

班级：舾装3072

专业：船舶工程技术

指导老师：李艳

时间：2010.6.20

舵的安装工艺

黄亮

(南通航院职业技术学院船舶与海洋工程系舾装3072)

摘要:舵系安装工作是船舶建造过程中非常重要的关键项目之一，由于它技术要求高、施工难度大、安装质量难以控制，因此，历年来备受船东船检的重视和关注。为了确保该项施工的高质量，特制定本标准。

关键词:舵系安装前的准备舵系的安装日常维护

目录

引言

1.1船用舵系安装检验的目的与意义 (5)

1.2研究内容及方法 (5)

1.前期准备 (5)

1.1审阅相关图纸资料 (6)

1.2主要工装 (6)

1.3其它准备 (6)

1.4舵的拉线照光 (6)

2.舵系拉线与基准点的制作 (6)

2.1拉线的前提条件 (7)

2.2拉线与检测 (7)

2.3制作基点 (7)

2.4拉线的步骤 (8)

3.挂舵臂镗孔 (8)

4.舵系复线与舵机座镗孔 (9)

4.1舵系复线的前提条件 (9)

4.2舵系复线.检测与舵承座基准点的制作 (9)

4.3舵系复线步骤 (9)

4.4舵承座的加工 (9)

5.舵系安装 (10)

5.1挂舵臂轴承套的加工与安装 (10)

5.2舵系部件的吊装 (10)

5.3确定舵叶零位 (11)

5.4舵系间隙检测 (11)

5.5舵柄吊装 (12)

5.6装焊舵叶可拆体 (12)

5.7止跳块安装 (12)

5.8舵的安装质量要求 (12)

6.日常使用维护 (13)

结论 (13)

参考文献 (13)

致谢词 (14)

引言

一.船用舵系安装检验的目的与意义

船用舵系是安装在船舶上从而控制船舶航行方向的主要设备，鉴于船舶舵系的重要性，因此要对其进行严格的检验，以确保它工作的安全性、稳定性，从而实现船舶在航行中的安全运行，从而避免人员或者财物的损失。对舵系进行定期检验，是及早发现缺陷，消除隐患，保证舵系安全运行的一项行之有效的措施。这一点已被国内外长期的实践所证实。

通常所说的舵系检验是指对舵系的定期检验，即依据《舵系安全技术监察规程》等法规，由考核合格的检验人员舵系的安全状况进行必要的检查和试验。

检验的目的是为了及时查清设备的安全状况，及时发现设备的缺陷和隐患，使之在危及设备安全之前被消除或被监控起来，以避免舵系在运行中发生事故。

二.研究内容与方向

对于舵系对于船舶的重要性，如何提高安装质量和如何正确的检验船舶舵系的安全成为了现在研究的主要方向。

1前期准备

1.1审阅相关图纸资料

1.1.1舵系布置图。

1.1.2轴系布置图。

1.1.3舵机安装图。

1.1.4企业标准《船舶轮机安装质量要求》。

1.1.5挂舵臂加工图。

1.1.6其他资料。

1.2主要工装

1.2.1舵叶法兰临时拧紧螺栓。

1.2.2舵叶法兰临时定位螺栓。

1.2.3法兰螺栓液氮冷装箱。

1.2.4挂舵臂镗孔设备。

1.2.5法兰螺栓螺母扳手。

1.3其它准备

1.3.1钢线、基准点。

1.3.2100t液压千斤顶。

1.3.3常用量具。

2舵系拉线与基准点的制作

2.1拉线的前提条件

2.1.1船体工事应达到的程度及相关要求，与轴系照光的要求相同。

2.1.2舵系上下基点设置并交验完毕。

2.1.3舵系拉线做基准点工作必须与轴系照光工作同时进行。

2.2拉线与检测

2.2.1通过舵系上下基点拉线。

2.2.2配合轴系照光检查舵线与轴线的相交状况，两线允许偏离不大于6mm。

2.2.3以钢线为基准检测挂舵臂内孔的偏中情况，做好记录。

2.2.4对照施工图核对挂舵臂内孔的加工余量是否满足加工要求。

2.2.5对照施工图核对检查舵线至艉球后端面的距离是否符合要求。

2.2.6根据上述检测核对之后，必要时可对钢线进行适当的调整，以确保挂舵臂内孔镗孔质量和舵线位置的准确。

2.3制作基准点

2.3.1在以钢线为中心的适当位置将四组基准点分别烧焊于挂舵臂的四个端面上,每组四个。

2.3.2用千分顶尺精确测量基准点至钢线的距离，并用细锉刀和油石逐步加工基准点，直至各点偏差不超过0.02mm为止。

2.4初拉线步骤

分别在舵系上下基准点延伸处安装拉线支架并拉出钢丝线(见图1所示)。

2.4.1调整拉线架上的螺栓，使之与船舯线＃0肋骨线重合。

2.4.2检查轴系中心线与上述步骤所确定的舵系中心线的偏差值应不大于3mm,允许极限不大于8mm，垂直度误差不大于1/1000。舵系中心线与轴系中心线相交度可用钢直尺或塞尺测量,垂直度利用简易角尺板测量。

2.4.3如果未达到上述要求需作调整：根据初定的轴舵系中心线检查铸钢件的加工余量及中心偏差情况，以保证各铸钢件均有加工余量的前提下，进行轴舵系中心线调整以满足上述要求。

3挂舵臂镗孔

按施工图和专船工艺文件的要求对挂舵臂进行镗孔工作，镗孔后的内表面表面粗糙度为Ra3.2，圆度、圆柱度不大于0.05mm。

4舵系复线与舵承座的镗孔

4.1舵系复线的前提条件

4.1.1舵系复线应与轴系复光同时进行。

4.1.2挂舵臂镗孔工作交验结束。

4.1.3舵承座焊接交验结束。

4.2舵系复线、检测与舵承座基准点的制作

4.2.1通过舵系上下基点拉钢线。

4.2.2以挂舵臂上舵钮孔上端和下舵钮孔下端中心为基准，找正舵线。

4.2.3通过轴系复光检查舵线与轴线的偏离情况，允差小于等于6mm。

4.2.4检查挂舵臂上舵钮下端和下舵钮上端孔中心偏离舵线的情况并做好记录。

4.2.5在舵机室甲板的上面和下面的适当位置设置两组基准点（每组4个），并以舵线为基准，用细锉刀和油石将基准点加工制作好，要求各点差不超过0.02mm。

4.3复拉线步骤

4.3.1根据初拉线确定的舵系中心,钢丝线调整上舵承及下舵销两端的照光基准靶,使光靶筒中心与钢丝线同心.

4.3.2根据所拉钢丝线用测量方法读取数据并确定上舵承座及舵基座高度及上下舵钮上下端面的刮削余量。

4.3.3割除上舵承座及舵机座的下口余量，并烧焊完毕。

4.4舵承座的机加工

4.4.1装配机根据交验后的两组基准点找正镗杆，要求不超过0.02mm。

4.4.2舵承座内孔及舵承座上平面表面粗糙度为Ra3.2，舵承座上平面垂直度允差0.08mm/m，平面度允差为0.15mm。

5舵系安装

5.1挂舵臂轴承套的加工与安装

近年来，挂舵臂轴承套已经完全由非金属材料（如“赛龙”材料）所取代，其加工和安装要求如下：

5.1.1按施工图和生产厂家的过盈量要求，以挂舵臂孔镗孔后的交验尺寸为基准，给出轴承套外径的加工尺寸并进行加工、交验。

5.1.2根据第5.2条所述的复线测量数据，轴承套也可加工成内外径偏心的形式，以确保舵系中心线的正确对中。

5.1.3轴承套如果采用偏心套的形式，在挂舵臂和轴承套的端部应做好醒目的位置标记，以免安装时搞错方向。

5.1.4按生产厂家的要求，挂舵臂轴承套应采用液氮冷缩的方法进行安装：首先将轴承套装入保温性能良好的液氮箱内进行降温，然后，待液氮停止沸腾（降温过程结束）之后，将轴承套取出装入已经经过仔细清洁的挂舵臂内孔中。施工过程中操作人员应严密注意液氮的使用安全，防止液氮飞溅伤害皮肤。

5.1.5待轴承套恢复常温后，检查确认轴承套的安装状态，并完善压板等后续工事。

5.1.6对于不能采用冷装方法进行安装的挂舵臂轴承套，应按工厂常规压装方法进行安装。

5.2舵系部件的吊装

5.2.1将舵杆自下而上临时吊挂于比其安装高度略高的地方。

5.2.2将舵叶（含两舵销）吊运于挂舵臂的底部，仔细调整舵叶位置，使两个舵销准确地对准挂舵臂的轴承孔；将轴承孔和舵销表面清理干净并涂抹均匀的润滑脂；将舵叶慢慢升起，直至达到其所能达到的最高位置，然后在舵叶底部用垫墩将其稳妥地支撑好。

5.2.3在舵叶法兰平面上摆放几块等厚的（约50mm）木板，慢慢地降下舵杆（使其法兰与舵叶法兰对正），使其轻轻地落座于木板上，同时用环链手拉葫芦将舵杆扶

正。

5.2.4将舵承、舵承座和舵杆清理干净，轴承部位涂抹清洁的润滑脂，然后将舵承吊装于舵承座上（注意安装密封垫）。

5.2.5按施工图要求安装舵承卡环，安装后应妥善保护，防止污物、杂质落入舵承表面。

5.2.6将舵杆轻轻吊起，撤掉舵叶法兰平面间的木板，清理干净两法兰平面，然后对准螺栓孔慢慢落座于舵叶法兰上，安装好法兰临时定位螺栓。

5.2.7吊装舵叶法兰螺栓：舵法兰螺栓采用液氮冷缩的方法进行安装。首先将法兰连接螺栓按序放入液氮箱内进行冷却降温，待液氮沸腾停止后（降温收缩过程结束），按序逐个将法兰螺栓吊装于螺栓孔内，其螺母应随冷装螺栓的恢复常温过程跟踪拧紧。施工过程中，操作人员应密切注意液氮的使用安全，防止液氮飞溅伤害皮肤。

5.2.8在舵叶底部使用液压千斤顶慢慢降低舵装置的高度，并最终使舵承卡环落座于舵承平面上，撤掉液压千斤顶。

5.2.9按施工图的要求进行舵承的基础安装工作：找正、钻孔、铰孔、配制螺栓、螺栓的安装拧紧以及止推块的研磨安装等。

5.2.10按施工图的要求安装舵叶止跳块。

5.3确定舵叶“零位”

5.3.1将船体中心线引到舵叶底部船台或船坞表面上，并向后延长适当距离。

5.3.2从舵叶上端面中心线的尾端向下吊线锤，并调整舵叶的角度位置，使线锤的尖部正好与船台（坞）上的船体中心线重合。允许偏差不超过±1.5mm。

5.3.3在舵机室内舵承的适当位置，制作舵叶“零位”的永久性醒目标记。

5.4舵系间隙检测

5.4.1舵系间隙的检测工作应在舵叶“零位”的状态下进行。

5.4.2舵系间隙的检测部位包括：舵承轴承、挂舵臂上、下轴承（上、下舵销轴承）。

5.4.3舵装置的各部间隙应符合施工图的设计要求。由于船体艉部区域受温度

影响变形较大，检测时间一般应控制在每天气温变化比较稳定的时间进行，比如上午9点之前、晚间9点之后。

5.5舵柄吊装

5.5.1将舵杆和舵柄配合的锥体（孔）表面清理干净。

5.5.2准确对准内场研配时做好的周向位置标记，将舵柄吊装到位。

5.5.3舵柄与舵杆的研配。

5.5.4按施工图和专船工艺文件的要求对舵柄进行液压安装工作。

5.5.5按常规拧紧舵柄螺母。

5.6装焊舵叶可拆体

按施工图的要求装焊舵叶可拆体。

5.7止跳块的安装

5.7.1待舵机安装完毕后，安装止跳装置。

5.7.2根据舵杆与舵叶连接体的连接情况，调整止跳块的高度，确保止跳块与止跳座的间隙小于2mm。

5.8舵的安装质量要求

5.8.1舵与舵杆的连接绞孔螺栓，其过盈量为0.0050~0.015mm，极限为0。采用压入装配。

5.8.2舵杆用铸铜套装配过盈量为8d/10000，其极限(8~10)d/10000(d为轴的直径)。用电加热衬套进行装配。

5.8.3舵杆与舵柄的圆锥接触面研配时接触面积大于70％,极限大于60％。

5.8.4舵杆与舵叶法兰平面接触面积，其接触面积大于60％，连接后允许局部间隙小于0.03mm，允许塞尺插入10mm，宽度20mm，不得多于两处。

5.8.5舵柄与舵杆采用圆锥结构连接，舵柄压入一般为0.5~1mm，对圆柱型连接结构过盈量0.005~0.015mm

5.8.6摩擦片接触面积大于60％，0.03塞尺允许局部塞入10mm，宽15mm 以内。

5.8.7舵承架绞孔螺柱过盈量为0~0.02mm

5.8.8舵承座与甲板基座接触面之间应加密封板。

6日常使用维护

1.为了降低下舵承处的摩擦系数，下舵承处仍采用油润滑，因此需要定期加油，每三个月加油一次，每次加油3～5升。

2.当船进入码头或港口时，如船舶停留的时间超过七天，则每隔七天舵机操舵2～3次，即从左满舵至右满舵往复2～3次。防止海生物在传动机构上滋生。

结束语

对于舵在船舶航行中的重要性，因此要在生产中不断的总结经验，争取得出更好的安装工艺，从而可以更好更快的完成舵的安装。

参考文献

[1]船舶辅机.胡启祥.07年2月第一版.哈尔滨工程大学版社.2007.2.

[2]船舶轴舵系装置.王福根.03年3月第一版.哈尔滨工程大学版社.2003.3.

[3]中国船舶网.https://www.360docs.net/doc/f07480732.html,/

致谢辞

随着毕业论文的完成，大学生活也就彻底结束了，大学的生活是丰富多彩的，我们不仅学到船舶方面的知识，同时我们还通过很多的实践活动，更加深刻的了解了这个社会，为我们之后更好的融入社会提供了很好的条件，虽然离开学校很舍不得，但是社会才是我们真正的舞台，希望学弟学妹们好好珍惜现在在学校的美好生活。