浅谈船舶艉轴承采用JN-120A型环氧树脂浇合定位

发布时间:2014-01-16
游金祥
(舟山市船舶检验处,舟山 316000)
  摘 要:针对TD40A型高速客船,轴系前后轴承的安装,存在同距大、孔径小、加工精度高这一难题,介绍采用环氧树脂填充工艺解决轴系的装配。
  关键词:轴承;环氧树脂;浇合定位
  1 前言
  近几年,我国的海上交通事业蓬勃发展,许多航线上对客运的要求不断提高,特别是船舶的快速性和舒适性要求也越来越高,针对这种新形势,舟山根据自身的海域特点,组织开发研制了TD40A型高速客船,并进行了批量生产,在这些船舶采用了本文所述的艉轴承安装工艺,无论是从技术上,还是经济上,都具有一定的意义。TD40A型高速客船的建造成功是舟山造船史上的一件大事,它将为舟山建造高技术水平的高速船打下了扎实的基础,也为舟山和我省的造船业填补了一项空白。在建造中运用了一些新的技术,如:兴波干扰消波新技术,形成了其独特的消波型船型;环氧树脂填充工艺解决艉轴承的安装问题等。国内大多数高速客轮的艉轴前、后轴承的加工难度都较大,这是由于高速船的轴系结构所决定的,前后轴承间距大,轴承孔径小,加工和安装精度高,传统上一般采
用以齿轮箱输出端联轴节为中心基准拉出钢丝,首先固定前轴承,再固定后轴承,然后进行安装后放加工余量对前后轴承进行镗孔。这样工艺复杂,安装要求高,耗费时间也较长,现采用了环氧树脂填充工艺后,节省了大量的由于镗孔所需的工艺装置的费用,节省了加工装配的时间,确保了轴系的安装精度。
  2 基本概况
  2.1 船舶主要技术参数
  总长:23.5m;垂线间长:19.00m,型宽:3.40m,型深:1.70m,吃水:1.00m,排水量:28.87t,载客:40人,推进装置采用双机双浆,主动为杭州汽车发动机厂生产的H615.68C02型柴油机,额定功率205kw,额定转速2100rpm,航速:20.26KN。
  2.2 船舶轴系
  本船为双轴系、轴线平行於纵中剖面,轴线距舯750mm,对称布置,轴线与基线夹角为9°,一根轴系由一根艉轴组成,艉轴的基本轴径为Ø75mm,材料为45#钢,轴系采用水润滑的艉轴艉管装置,轴承材料为橡胶,道密封采用SM-11O型水润滑艉轴密封装置,整个轴系由主机、齿轮箱、可拆联轴节,艉轴艉管装置及螺旋圆满组成,整个轴系总长约3960mm,齿轮箱输出端联轴节距“美人架”处的后轴承问距为3700mm。
  3 环氧树脂填充工艺基本原理
  3.1 前后轴承安装定位的工序
  ①齿轮箱输出联轴节为中心基准,安装定位好前轴承;
  ②以前轴承的基准安装定位美人架处的后轴承外套,Z后安装后轴承这三个工序组成。
  3.2 轴系基准的选择
  首先将轴系安装进行计算,由计算的数据绘制成一张安装工艺图(见图1)。
 
  施工中选择齿轮箱输出联轴节为中心基准,选择肋位号12+300处为首基准点,0#肋位处为尾基准点,基线与齿轮箱输出联轴节中心高度为710mm,用Ø0.5mm琴钢丝,挂重25kg拉直线,按照上述基准先把主机、齿轮箱、艉轴管和美人架处的后轴承座定位好。这样轴系基准件的安装工作完成。
  3.3 后轴承的安装定位
  要安装好艉轴后轴承,必须先安装定位于艉轴后轴承外套。首先在美人架上(即轴毂)两端,上下左右各安装4只,共8只,M12x50的工艺定位螺钉,对后轴承外套进行定位(见图2)。美人架内孔和后轴承套外表面,必须用真丝绸布沾洗涤剂清洗干净。
 
  以前轴承为基准(见图1),尾轴尾管长度为1300mm,前轴承安装在尾轴的前后两端,轴承长度备为200mm(尾管中前轴承的后端轴承或叫中间轴承),将加工好的艉轴由外向里塞入,艉轴由前轴承定位,整个轴系贯穿一线,这时用8只M12x50的定位螺钉对后轴承外套进行调整,一边转动尾轴,一边用千分表或塞尺对后轴承外套的前后两端的上、下、左、右四个方向的间隙进行测量,待测量的数据为设计值时,再在轴毂上预先开好的Ø16mm×2只孔,它们分别是环氧树脂浇注口和浇注的出气口,这里必须选用国家船检局认可的JN-l20环氧树脂,用专用环氧树脂压力枪,对后轴承外套进行浇合,浇合后8只M12×50定位螺钉也同时被浇注、固定,8只螺钉自然失效,待环氧树脂凝固后,将艉轴后轴承(尾轴由水润滑时为定购件,尾轴由油润滑时为加工件)装入后轴承外套中,整个轴系安装完毕。
  4 结语
  细长轴系的艉轴承安装采用了环氧树脂填充工艺后解决了轴系装配的问题。简单方便、经济实用,较传统的安装工艺具有它的优越性,船舶的实际营运工况证明使用效果良好,运转正常 该项技术工艺的应用受到了有关专家和船东的一致好评,也为今后舟山在高速船及回类型船艉轴承安装上的推广应用积累了经验。

来源:《浙江交通科技》2001年第4期