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舵系安装工艺规程
舵系安装工艺规程
一.说明
本船舵系是由双舵销式半悬挂舵、扫帚式舵杆、舵柄(进口组合
件)、上下舵钮、舵承及舵承座(两者均为成品进口组合件)、液
压舵机(进口组合件)等组成。
二.主要参考图纸
1.舵系布置图DNS507-230-16001
2.舵杆加工图DNS507-231-16002-01
3.舵叶结构图DNS507-231-16001
4.舵系附件DNS507-231-16005
5.舵承座布置图DNS507-231-16007
6.挂舵臂铸件图(加工图)DNS507-114-16002-2
7.舵机安装图DNS507-231-16008
8. 舵叶上部铸件加工图DNS507-231-16003-01
9. 舵叶下部铸件加工图DNS507-231-16004-01
10. 上舵钮衬套加工图DNS507-231-16009
11. 下舵钮衬套加工图DNS507-231-16010
12.轴系布置图DNS507-425-16001-00
三.基准点的确定(见图一)
1.上基准点:
舵机室 0#肋位与船体舯线的交点处(用临时槽钢支
架及可拆式十字线板)设点,支架的高度距舵机室甲板约
1200mm.
2.下基准点:
轴系尾基点下端 0#肋位与船舯线的垂直交点处,用
可拆式十字线板固定。
中中中中
1200
中中中中
中中中中
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
图一:
舵系基准点确定
四.第一次拉线检查(与轴系照光同时进行)
1.舵线与轴线的相对偏移不大于 ±6mm。
2.舵线至艉管后端面的垂直距离的理论成品尺寸 5600 mm。
3.根据拉线检查的数据核算上、下舵钮的机加工余量。
4.在舵机室甲板以舵系中心为基准划圆线 φ900mm 及检查圆线
φ940 mm,各线均打硬记。
5.舵承座的安装可按照“舵承座布置图 DNS507-231-16007”要求
进行。
6.按图二所示位置零对零制作舵承座、上、下舵钮孔的机加工用基
准点,要求偏差<0.02mm。
中中中中
1200
中中中
中中中中
中中中中
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
图二:
舵系机加工基准点制作示意图
五.舵钮孔及舵承座的船台机加工
1. 相关车间应该与机加工部门密切合作,以确定脚手架及吊板的设
置位置和面积并确保牢固可靠,以保证各个工序的安全施工。
2. 加工人员必须严格按照加工工艺和相关图纸的要求进行加工。
3. 机加工部门通常按“先上后下”的加工顺序按照各组基准点零对
零严格找正镗杆,偏差应小于 0.02mm。
加工各孔及平面。
4. 上、下舵钮孔以及相关尺寸的加工必须严格按照“挂舵臂组装图
(加工图)DNS507-114-16002-2”进行加工以方便于舵钮衬套的
加工和安装以及盖板(见“舵系布置图 DNS507-230-16001”中的
件号 11、12)的安装。
5. 舵承座的加工按照“舵承座布置图 DNS507-231-16007”进行加工,
其上平面与舵线的垂直度不大于 0.08mm/m。
应该保证舵承座的
理论高度(300mm),在座子的下端留荒 50mm;舵承座上平面座
板厚度留荒 5.5mm。
6. 舵承座上平面的加工量应该按照相关部门设置的标记进行。
7. 为有利于安装盖板(见”舵系布置图 DNS507-230-16001”中的件号
44、46),上、下舵钮孔的上平面应扫平,扫平的范围:
上舵钮上
平面为 φ650 mm,下舵钮上平面为 φ850 mm,均以舵系中心为
圆心。
同时为了方便于止跳块(见”舵系布置图 DNS507-230-
16001”中的件号 20)的焊接安装应将下舵钮的下平面扫平,扫平
范围为以舵系中心为圆心 φ1000 mm。
8. 机加工后的要求:
1)舵钮孔的圆度、圆柱度<0.05mm。
2)两舵钮孔的同轴度<0.20mm。
六.舵系复线
1. 舵系复线与轴系复光同时进行,上、下端以拉线盘为固定点,拉
钢线。
2. 以加工后的上舵钮孔上端和下舵钮孔下端零对零找正钢线。
3. 分别检查上舵钮孔和下舵钮孔与钢线的偏中情况(要求严格检测
并记录),并以此为依据给出上、下舵钮衬套的偏心值(如果有
偏心),画图加工。
4. 检查轴线与舵线偏移量≤6mm。
七.舵钮衬套的加工、安装
1.衬套与舵钮的配合采用过盈配合,按图所标配合公差进行加工
(见上舵钮衬套图 DNS507-231-16009 和下舵钮衬套图 DNS507-
231-16010)。
(注:
机加工部门可以根据上、下舵钮衬套加工图
将衬套内径加工为成品,外径根据实测舵钮在船台加工后的尺寸
进行加工)
2.舵钮在船台加工后,实测内孔及轴向台阶尺寸,并将舵钮加工后
的尺寸提供给相关部门用于绘制上、下舵钮衬套外径及台阶和端
面加工图,机加工部门根据所绘制的舵钮衬套加工图加工衬套。
3.液压装配:
压装前,应该再次测量上、下舵钮内孔的直径和各台
阶的长度以及舵钮衬套的内外径、台阶长度核算过盈量以确保压
装的准确性。
在压装时,舵钮内孔及衬套外径涂机油调剂的二硫
化钼润滑剂。
4. 上舵销衬套压入力为 30-44 吨,下舵销衬套为 50-60 吨,每压入
50 mm,记录一次压力。
八.舵杆与舵柄的研配及安装
1.舵杆与舵柄的研配要求
舵杆与舵柄来货均为成品。
到货后,在车间进行着色检查:
舵杆
与舵柄的接触面沾色应该达到 70%以上,接触点分布均匀,0.03
mm 塞尺不得塞入,否则应进行研配。
2.舵杆与舵柄的车间预装:
在舵杆和舵柄上船安装前,应该按照两者在研配时所注标记在车
间进行预装。
舵柄的压入长度为 10.4mm。
3. 舵柄船上安装:
1)压装准备
① 仔细检查液压螺母的螺纹和舵杆的螺纹,如有硬伤、飞刺等缺陷,
应使用油石进行修研直至螺纹表面光顺为止。
② 使用稀释剂清洁舵柄孔和舵杆的锥部。
③ 将舵柄吊至舵杆上,同时校准在舵柄孔与舵杆艏艉处彼此的装配
标记。
④ 将螺母装到舵杆上,并在螺母与舵杆之间设置液压千斤顶。
⑤ 在舵柄侧面安装涨孔接头。
⑥ 向液压泵中注油。
⑦ 安装“涨孔”及“压装”液压泵及其软管。
⑧ 在舵杆上与中心对称靠近舵柄孔锥度的部分装两个带磁力座的百
分表。
2)压装(见图三、四)
① 测量舵柄孔和舵杆温度,两者的温度应该接近。
② 首先干式压装舵柄
关闭阀 a,打开阀 b 并使泵的压力升至 9.8MPa,调整刻度表至
“0”位,然后再升高泵的油压,每 9.8MPa 测量一次舵柄在舵
杆上的压入量,直至压入量达到 2mm,则干式压装结束。
用直
线连接各点,即得到图中的 A-B 线,然后在坐标纸作延长线使
其与原定的横轴相交,此交点即为压入零位,压入量则以此点算
起。
③ 然后确认 a 和 b 阀全部打开,运转泵,升高压力进行湿式压装。
舵柄在舵杆上每移动 2 mm 记录一次轴向和径向压力并绘制压力
和压入距离的曲线图,直到达到要求的压入量 10.4mm。
④ 当舵柄达到所要求的压入量后,关闭 b 阀,阀 a 保持开启,泄掉
舵柄油槽中的油,拆下涨孔油路。
五分钟后,泄掉液压螺母中的
油压,并确定压入量无变化,湿式装配完成。
⑤ 做装配标记。
⑥ 拆除百分表、软管、液压泵。
安装舵柄和液压螺母上的丝堵,安装螺母止动条。
1
6
舵柄
5
1. 液压螺母
舵杆
9
2. 集管
3. 压力表
4. 软管
4
5. 接口
8
6. 连接器
3
7. 液压泵
a
7
8. 磁性座
9 千分表
b
2
图三:
舵柄压装工作设备排列顺序
表压MPa
舵柄湿压装
舵柄干压装
B
A
-2
-1
0 1 2
3 5 6 7 8 9 10
压装零点起始位置
干装压入量
压入距离mm
实际压入长度10.4mm
图四:
舵柄压装零点确定示意图
九.舵销钢套的装配和舵叶锥孔的加工
1.舵销钢套与舵销的安装
1)钢套采用烘装的方法装配。
装配前,钢套内径按照图纸加工产品,
外径留余量 4mm。
2)烘装:
加热钢套,温度在 250-300℃时,钢套内径涨大,上舵销
钢套内径相应涨大约 2mm,下舵销钢套涨大约 2.9mm,用样针
测量后,将钢套套入,轴向定位如图五所示。
3)按照图纸要求,第二次将舵销钢套加工产品。
2.舵叶锥孔的机加工及研配余量(上、下销孔)见图五。
1)机加工结束时,内孔轴向留研配余量 7+1 mm。
2)钳工研成品后,轴向留有装配余量 2+1 mm。
中中中中中
中中中中中中中
中中
2+1
7+1
中中中中中中
图五:
舵销孔机加工及研配余量示意图
十.舵承安装
1.舵承为整套进口件,按照要求在实船进行装配。
2.先将舵承固定在舵承座上,然后进行舵承和舵承座螺栓孔的配铰
工作。
本船舵承安装共有 16 个螺栓,其中 8 个为铰制螺栓,孔
钢线直径
mm
均布负荷 g/m
推荐挂重 kg
挂重极限 kg
0.30
0.56
7-10
12.7
0.40
0.99
15-20
22.6
0.50
1.64
20-30
33.4
0.60
2.22
30-40
48
加工完毕后,根据孔的尺寸加工铰制螺栓,过盈量为 0.005-
0.015mm。
3.铰制螺栓全部为液氮冷装。
十一.舵销与舵叶销孔的研配(如图六所示)
1.舵叶水平放置,下面支以千斤顶及木墩,按舵叶纵剖面线找好
水平,要求使各支撑点尽量受力均匀。
2.在舵销孔侧面及上面分别设置水平及垂直支架和拉线盘,通过
调整 L1、L2、L3、L4 来找正水平和垂直钢线,然后根据钢线
检测 L5、L6、L7、L8 的偏差情况以进行舵销和舵销孔的研配。
附表
为了使水平方向钢线尽量与舵杆、销中心线平行,选取钢线的
相应挂重应取较大值。
垂直方向钢线各测量点下垂值由公式求出:
y =
ql(L - 1)
2G
(mm)
式中:
q----------------------钢线每米长的重量(g/m)
l-----------------------某测量点的距离(m)
L----------------------—钢线两固定端间距 (m)
G---------------------—挂重(kg)
3.销孔的研磨
1)着色检查销轴与孔的接触情况,在 25×25mm 范围内,沾色
不少于 3 点,且分布均匀,着色面积不少于总面积的 70%。
2)两销轴研磨后的同轴度<0.10 mm。
3)研配时,舵销螺纹处包扎紫铜皮。
4)选取钢线及挂重见附表。
4.上、下舵销采用液压安装,安装要求:
上舵销轴向拉力为 107
吨,下舵销轴向拉力为 296 吨,压入距离不作要求,但应该做
好记录。
5.液压安装后,把实用帽打紧。
1020 0
垂直钢丝线
L2
L4 L8
L6 L7
L3
L5
L1
水平钢丝线
剖面线
图六:
舵销与销孔研配示意图
十二.舵杆与舵销中心的对中(如图七所示)
1.舵杆与舵叶连接的法兰面,事先分别用平板研平。
舵叶与舵
杆连接法兰之间应至少应留有 3.0 毫米的间隙。
2.将舵杆按图示位置架设木墩及可调支撑,在舵杆法兰下端设
置两个千斤顶,按照图示位置在舵杆下面设置可调支撑,以
调整舵杆的位置。
3.按照图六的水平和垂直钢线,检查舵杆与两舵销之间的偏差
情况。
4.检查测量舵杆舵叶法兰平面之间的缝隙,如两平面的平行度
相差较大时,可对舵杆法兰平面进行二次机加工。
5.交验要求:
1)按照图七所示,检查 L3 和 L4 的偏差情况,两者的偏差不能
超过 0.04mm.
2)对中后两接触面在 25×25 mm 范围内沾色不少于 3 点并且分
布均匀,其着色面积不少于总面积的 70%,舵杆法兰的加工
要求见舵杆加工图(DNS507-231-16002-1) 。
两者把紧后在
90%以上的周长上,0.05mm 塞尺不应插入,其余部位可插入
深度不应超过到螺栓孔边沿间距的 1/2。
x
102 00
L4
L3
200 0
中中中中
330 0
101 04
中中中中
图七:
舵杆与舵销中心对中示意图
6.铰制孔的加工及螺栓安装
1)舵杆与舵销对中交验后,由机加工部门进行螺栓孔加工。
2)螺栓孔的加工要求见“舵杆加工图 DNS507-231-16002-1”.
3)螺栓安装过盈量为 0.005-0.015mm。
4)在实船装配中,螺栓采用液氮冷装。
十三.舵系在船台的安装
1.舵杆、舵叶及舵承等部件先后上船就位。
2.安装舵机
1)舵柄安装到舵杆上(见第七项)
2)将四个液压油缸和舵柄中心调整在同一水平上,检查平行度,
确保舵杆中心到四个液压缸参考点的距离相等。
3)上述各项调整达到要求后,将舵机定位,号钻基座孔。
舵机的
安装见“舵机安装工艺规程 DNS507-400-16024GY”。
十四.船台舵叶对“零位”及舵系间隙检查(见图八)
1.在船舯线与船台中线一致的前提下,将船台中线延伸至舵尖后
端约 1m 处。
2.在舵尖上端的分中线引垂线至船台对正中线,允差±1.5mm。
3.于舵机室内,在舵杆与舵承固定处的首尾两处划刻零线,并打
硬记。
4.在舵叶零度和左、右 35 度时,分别测量上、下舵销与舵销套
四周间隙。
5.将舵固定准备下水。
中中
中中中中中中
中
中中中中
图八 船台舵叶对“零位”示意图
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