季晨龙　李晓晨

摘 要：为确保船舶转动系统运行情况与每个轴承负荷分布状况的正常，及保障船舶运行的安全可靠，必须确保轴系校中具有良好的质量。本文主要阐述船舶推进轴系的关键组件与轴系安装校中的具体内容。

关键词：船舶推进轴系;安装;校中

现如今，民用船舶逐渐朝着大型化发展，大大提升了轴系的刚性，降低了船体的刚性，使得船舶推进轴系的校中难度进一步增大，这就影响到船舶运行的安全性。加上以往的轴系校中方法已无法满足恰当校中的需求，所以需要探究更加有效、合理的轴系校中方法，以此来确保船舶推进轴系安装校中的合理性，有效确保船舶动力装置系统具有良好的性能，及船舶航行的安全[1]。

1简述船舶轴系校中

1.1船舶推进轴系的具体结构

对于民用船舶推进轴系的安装工作，安装流程为从前到后，即先对动力源主机进行安装，再对主要动力传输艉轴进行安装，然后对轴承进行安装。螺旋桨旋转产生水的推力，通过轴系传输至主机，通过和主机相连的基座作用来使船舶运动，而轴系部件借助锥面压装、联轴器来连接起对接法兰[2]。其中，螺旋桨作为船舶前进推力的起源点，借助轴系把水的反作用传输至船体，通常螺旋桨包括固定螺旋桨和可调节螺距桨，螺旋桨与艉轴后端相连，穿过尾轴管前后轴承后，中间轴与其前端相连，尾轴经过前后轴，与前后轴承产生摩擦。对于尾轴管前后端的轴承安装，通常选择双轴承，这就对尾轴承的加工精度提出了更高的要求，要求选择白合金或是树脂作为制造材料。此外，对于船舶推进轴系的安装，需严格按照其设计规范，来明确是否应对中间轴进行安装，在安装中间轴的过程中，应结合压装方式来对两端法兰螺栓进行安装。

1.2概述轴系校中

当船舶轴系处于运行状态时，往往会承受诸多复杂的应力，主要有：轴系部件的重量、螺旋桨的重量、轴系安装过程中弯曲在轴内导致的附加弯曲应力、个别轴承失载导致的轴系振动附加应力等。对于船舶推进轴系的设计，需确保具备足够的强度，及轴系所有轴端内应力处于标准范围之内，这样才能够保证轴系运作的正常。只有确保轴系校中质量的良好，才能够确保已安装的轴系应力是合理的。轴系校中指把轴系敷设为某种状态，确保其所有轴承负荷均满足相关规范，保障轴系始终处于正常运行状态[3]。

1.3轴系校中原理

对于船舶轴系的各根轴端的构成，往往选择法兰连轴器连成轴系，通过法兰来对毗邻的两根轴进行连接，一般选择偏移δ、曲折φ来对连接法兰的偏中进行呈现。在轴系校中过程中，对毗邻两轴处进行调节，在具体校中时，往往无法实现所有法兰偏移与曲折为零，因此可以接受法兰存在小的偏中值，可以接受偏中值在以往相关标准中具有严格的规范。

1.4轴系安装质量检验

待完成轴系安装工作以后，需依据相关标准来开展质量检验工作，即对轴系校中质量、部件装配质量、主机曲轴臂距是否满足相关标准等进行检验，确保轴系安装质量满足相关规范。对于轴系航行实验工作的开展，可依据轴承工作温度来对轴系的运行状态进行判断，对于轴系试车，应开展低速系泊实验与轴系航行实验，以此来对轴系的工作平稳性、尾轴管装置密性与参数等进行检验。

2轴系校中方法

2.1直线性校中

通过选择塞尺与钢皮尺来测量法兰左右点、上下点的偏移δ、曲折φ，若需提高测量结果的精准性，可对两只跳动表进行安装。具体测量步骤为：（1）将两只跳动表对称地安装到法兰外圆位置;（2）同时旋转两根轴系，并对法兰左右点、上下点进行分别旋转，且对跳动量进行记录，从而得出偏移δ、曲折φ;（3）当前法兰可接受偏中值标准为偏移δ小于等于0.1至0.3毫米，曲折φ小于等于0.15至0.3mm/m;（4）利用光学准直仪或是光学投影仪这两种光学仪器来开展直线校中工作，对于光学准直仪的应用，可直接用肉眼来瞄准目标，而对于光学投影仪的应用，需借助投射出的十字线来定中目标[4]。

2.2轴承可以接受负荷校中

轴系选择测力计校中法，在具体校中过程中，选择安装在所有中间轴承上的测力计测力对轴承具体负荷进行调节，这一手段校中好的轴系不是直线，且轴内会出现弯曲应力，然而可以保障所有轴承具体负荷均满足相关规范，且滑动式轴承轴系也比较合理。对于长轴系统测力校中，主要选择弹簧式测力计，正式侧量校中之前，应将中间轴承基座地板安装到主机和尾轴，在校中过程中，需把中间轴承吊放在尾轴与主机的基座地板上，且对轴承位置进行调节[5]。同时，可先开展粗略校中，待轴系初校以后，可借助法兰将螺栓进行连接，将轴系完全连接起来，将测力计对称地安装到每个中间轴承螺栓孔之中，完全压实中间轴轴颈和轴承，从而确保水平负荷测量的准确性;完成以上内容后，即可松掉调整螺栓，对测力计受力状况进行观察，并记录所有轴承左右测力计负荷，对轴承垂直与水平平面具體负荷进行计算，依据公式来对中间轴承具体负荷是否满足相关规范进行明确，并对尾管前轴承负荷是否符合相关规定进行明确，若大于可接受负荷范围，应借助夹具把中间轴承的一些负荷转移到轴上，对转移后的附加负荷进行明确，确保其符合可接受的符合范围;在使用夹具对尾管前轴承负荷进行调整时，应脱开连接尾轴与中间轴的法兰，待对负荷进行调整后，即可再次连接起中间轴和尾轴;最后，对中间轴承测力校中情况进行复校。待明确轴承安装满足相关规范后，需在轴承下配置垫块，借助基座螺栓牢牢固定轴承。

在短轴系测力计算校中时，应严格控制短轴系的校中，确保所有轴上的附加负荷小于等于可接受范围。对于轴系按法兰计算可接受偏中值校中实质，也就是校中过程中需确保每个法兰的偏移δ、曲折φ都处于可接受范围;依据法兰计算可接受偏中值校中轴系工艺，在基座上安装螺栓调节后的中间轴承。计算连接法兰上偏移的可接受范围，若轴承的负荷低于0.5P，必须对可接受偏中值进行修正，把安装完成的尾轴法兰当作基准，从尾至首逐段依据法兰可接受偏移δ、曲折φ来对中间轴位置进行调节，尽量避免法兰端出现自重下垂情况[6]。

2.3轴承恰当负荷校中

恰当校中指借助校中计算来对所有轴承恰当位置进行明确，符合所有轴承上负荷恰当分配，这样就能够确保船轴系技术设计环节就能够开展校中计算，有机结合了轴系结构设计和校中，且可以对轴系所有轴承负荷状况、尾轴轴管轴承负荷状况加以有效优化。对于轴系恰当校中计算，应把轴系当作刚性铰链支座的连续梁，然后对所有支座的反力、扰度、截面弯矩等进行明确。由于轴系所有轴段直径存在一定的差异，所以在校中计算时需充分考虑每轴段截面变化带来的影响。对于轴系结构要素的处理，必须结合一定的约束条件来对轴承的最优位置进行明确。

3结语

对于船舶来说其推进轴系的安装校中至关重要，虽然其结构比较简单，但其起到非常关键的作用，要想确保船舶航行的安全，必须做好轴系的安装校中工作。

参考文献：

[1]左迁，徐海青.轴系中心线偏差调整方法研究[J].科技创新导报，2018（20）95-96.

[2]周瑞平，李冰融，李增光.船舶轴系校中计算中轴承油膜的影响分析[J].船海工程，2005（04）：64-67.

[3]肖能齐，周瑞平，林晞晨.基于层次分析法轴系校中多目标优化研究[J].造船技术，2014（06）：11-15.

[4]周广岭.船舶轴系校中计算方法分析[J].广东造船，2017（05）：53-56.

[5]朱俊飞，周瑞平，胡义，等.带齿轮副船舶推进轴系动态响应仿真研究[J].振动与冲击，2013（09）：100-104.

[6]周瑞平，肖能齐，林晞晨.船舶推进轴系振动与校中关键技术[J].船海工程，2016，45（01）：78-85.

作者简介：

季晨龙，（1988-），汉，男，辽宁昌图，本科，工程师，船舶动力装置研究。