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船舶主机安装工艺论文

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'专科毕业设计(论文)论文题目:船舶主机快速及准确安装新工艺的研究二级学院:船舶与海洋工程学院专业:船机工程班级:姓名:学号:指导教师:职称:讲师2016年6月南京 摘要船舶主机安装的重要性是不言而喻的,船舶主机是船舶动力装置的核心其安装质量的优劣将直接关系到动力装置的正常运行和船舶的航行性能。船舶在航行的过程之中,船舶动力的持续输出和其工作的可靠行决定了船舶工作人员的生命安全。船舶主机在不断的、可靠的输出动力,船舶就有了抗击风雨的能力。船舶没有主机就像人体没了心脏一样,只是一具空壳而已。主机的安装难度也是比较大的,主要的难度就是集中于轴系与主机之间的先后安装顺序。但是究竟选择那种方法要根据实际。本文针对船用主机机体的安装和固定工艺的总结和探索。通过对主机安装和固定工艺传统方式的解析,分析船舶主机安装和固定时存在的问题以及尝试探求安装和固定工作更快、更好的工艺方法。关键词:主机安装、工艺方法、快速性、准确性 AbstractThishostorganismformarineandfixedinstallationsummaryandexplorationprocess.Thisarticlefromthehostshiptechnicalrequirementsforinstallation,hostinstallationpreparation,installationofthecontentsofthehost(thehosttopreparethebase,thehostposition,liftingthehost,thehostofinstallation,qualityinspection),thehostinstallationforattentiontodiscussionofthehostinstallationprocessforimprovement.UsingtraditionalcraftmethodsandmoderntechnologymethodspullmethodCombinationofopticalinstrumentstoimprovetheaccuracyofpositioningofthehost.Throughalinearprocessoftheinstallationprocesstoimprovethehosteconomyandfastinstallation.keyword:Hostinstallation;processmethods;rapidity;accuracy 目录1绪论12船舶主机的简述23.主机传统安装工艺的分析43.1主机安装前的准备43.2主机基座的准备53.3主机的吊装及安装93.4船舶主机安装后的检查及存在的问题154主机安装工艺的改进164.1主机机座环氧树脂垫片的运用164.1.1环氧树脂的简述164.1.2环氧树脂使用的一些要求164.1.3环氧树脂的浇注施工174.1.4施工后的检验174.2主机基座检验方法的改进174.3主机的安装吊装工艺改进184.3.1传统安装与新工艺的优缺点184.3.2新工艺安装之前的准备工作184.4船舶主机安装后的检查19结论21致谢22参考文献23 1绪论船舶主机是船舶动力装置的核心,其安装质量的优劣将直接关系到动力装置的正常运行和船舶的航行性能。主机的类型主要有柴油机、汽轮机和燃气轮机,不同类型的主机,有着不同的结构特点和工作方式,在船上安装时应,按不同的机型而采用相应的工艺方法。柴油机是目前应用最广泛的一种主机,本文主要讨论柴油机主机的安装工艺。在老的柴油机主机安装工艺的指导下进行改进,并探索新的柴油机主机安装工艺。柴油机的质量除取决于设计、材料和制造工艺外,更重要的是取决于装配或安装与校中质量,并直接影响柴油机的可靠性与经济性。在柴油机安装工艺中大多数船厂存在不够谨慎,赶快完成等问题下。造成了大量的问题,如精度控制不好,安装工艺差,对其基座位置及外形检验时不够仔细,对主机定位比较粗糙等。容易使船舶主机发生故障的频率大大增加,导致对在船上工作人员的安全构成了极大的安全隐患。一台设备就算有一流的传动设备和一流的动力装置,如果没有与之相互匹配的安装技术,那么就无法发挥这种组合的优越性。这中间主机的安装技术就显得尤其的重要。主机是一艘船舶产生动力的来源,其可靠的来源取决于能否准确的安装,其安装能否达到所设计的技术要求。而对于现代安装主机来说,由于实际的需求,一个造船工厂不可能只安装一艘或几艘船舶的主机,那么对其安装的速度就要加快。这样才符合船舶主机安装的发展需求。如何快速而又准确的安装船舶主机是一个值得所有的与之相关的个人和科研机构所要探求的。安装主机新工艺的诞生是有由许许多多的前辈在实际的安装过程中发现并研究出来的。它们无不凝聚着前人的智慧结晶。我国的造船行业面临一些其他国家造船的冲击,这是因为我国的船舶工业起步较晚与那些造船强国还存在的一些差距,而船舶主机的安装工艺却落后人家甚远,不仅是技术比人家差,而且工人的意识也比较的落后。这种种的情况,就不断的在提醒我们在革新安装工艺的同时要加强对工人生产责任心的培养。这样才可能在较短的时间之内,迎头赶上其他国家的造船水平。对于新一代的造船人来说,不断的对安装新工艺的探求和学习其他国家的先进工艺的装配工艺是我们所要做的。一个国家海洋工程的强大与否,最直接的体现就是造船工业的强大与否。而造船工业的强大与否,第一个所想到的是这艘船舶的主动力装置。而其的安装工艺就是保障船舶航行的基础。23 2船舶主机的简述通常所说的所谓的船舶主机,其实就是给各种各样的船舶供给动力的一种机械设备。那么我们如何才能区分船舶柴油机的总类呢?那么则要依照船舶主机所燃烧的场所,使用其燃料的性质、使用的工质及其他一些工作方式等才能将其进行区分成蒸汽机、内燃机、电动机和核动力机。现在大多数的船舶都采用内燃机中的往复式柴油机作为船舶的主机,而一些少数的的军用舰艇的主机才会将电动主机和核动力主机作为其主机。船舶的主机是由三个重要的部分所构成的:①主动力装置;②辅助动力装置;③其他辅机和设备。船舶的心脏毫无疑问就是柴油机,它与它的附属设备为船舶提供了持续的可靠的推进动力的。主动力装置是以主机的种类来命名的。现在的船舶主机也就只分为五种而已(蒸汽机、汽轮机、柴油机、燃气轮机和核动力装置)。其中的柴油机是运用最为广泛的一种占主导的作用。蒸汽机也曾起过主导的作用,但随着科技的发展到目前为止几乎已经淘汰。然而汽轮机在大功率的船舶上曾经占据绝对的优势,但现在柴油机正逐渐的取代汽轮机。因成本高和其他的一些原因燃气轮机和核动力装置无法广泛的推广起来,所以其也仅仅被一些极少数的船舶来当作主机所使用。柴油机在20世纪初才开始运用在运输船舶中。丹麦在1912年建造的“锡兰迪亚”号是世界上首艘的远洋柴油机船,有两台共1250马力的四冲程八缸的柴油机为其提供动力,直接驱动两个螺旋桨的柴油机其转速达到每分钟140转。1914-1940年柴油机船占全世界船舶总吨位已达到20%以上。柴油机动力装置其实与蒸汽机动力装置之间没有多大的差别,但就是它的热效率高和燃料燃烧时所消耗的消耗率明显低于蒸汽机动力装置,所以才被广泛的作为船舶的主机在使用。自柴油机动力装置在二十世纪诞生以来,就不断的对其进行改进和升级。改进的主要有:①压缩空气喷油的方法被机械喷油的所替代,废气涡轮增压器在二十年代的同时期被试制成功,机械喷油及废气涡轮增压器大大提升了柴油机的功率及其性能;②在二十世纪三十年代出现的重柴油柴油机被运用在船舶上,重油机的出现极大的降低了运输的成本。前期的柴油机功率并不大。在第一次世界大战时期,当时商用的船舶柴油机其功率也只为四千马力而已,然而在二战前,柴油机单机的功率就已经达到了两万马力。到目前为止低速的柴油机,其单机功率已达到五万马力以上。近代以来由于科学技术的进步,在二次世界战争结束以后所出现的大功率的中速机被广泛的应用于在船舶上,来作为船舶的主机被使用。之所以现在螺旋桨的效率有了提高,是因为采用了减速齿轮并将其气缸排列成V字形,也极大的减轻了机体重量。机身较小的中速机,因为可以减少机舱的面积及其高度,所以非常适用于机舱在甲板下的滚装船和载驳船23 及其尾机舱船等。在现代,低速的柴油机被广泛的运用于船舶,可直接驱动船舶螺旋桨,其转速约一百转每分钟。20世纪80年代初,由于长冲程及其超长冲程的低速柴油机的出现,使螺旋桨效率发挥到了最佳的状态,使其转速降到70转每分钟以下。对于大部分的船舶主机来讲其低速的柴油机尺寸和重量都是相当的大。现在我们船舶上所使用的柴油机,其做功所要消耗消耗率相比之前要低的多,比之前的主机的可靠性有了大幅度的提升,能燃烧渣油,其所要检修的时间已经长达了三万个小时以上,而它的热效率更是达到了惊人的50%以上。这就是为什么现在的船舶都采用柴油机来作为主机的原因了。在将船舶主机安装在船舶上的时候,它的安装方法可以系统的分为两大种类:第一种的安装方法就是建造好船舶之后,在船舶下水以后及轴系装配完毕之后以轴系为基准在船舶里面对船舶的主机进行安装的一种工艺方法。这是长期以来最常见的安装工艺。船舶建造完毕之后就要下水了,而当船舶下水之时,因为水与空气的是两种不同的介质,所以船舶就会受到下水之后变形所带来的影响;而它在船舶下水以后进行对主机的装配时,就能使主机的较好的处于轴系中线的延长线上,从而达到所需要的安装工艺。然而它的缺点显而易见,有漫长的生产周期。而另一种类则要简单得多,是大量建造船舶的一种现代化安装工艺。我们以船舶轴系的理论中心线作为基准来对船舶主机进行装配的的一种安装工艺方法,往往是在船台上进行装配的。主机可以先安装,而后再对轴系进行安装,甚至可以一边安装轴系一边安装主机平行的进行生产作业。不仅平行的进行安装动力作业以及船体建造作业,而且降低了作业周期。但这种作业的方法会极大的影响原本已经设定好的主机校中所预留的位置。然而科技在不断的进步,计算机技术的完善,保障了船舶在船台上进行轴系和主机的安装定位,船舶入水以后,也因此大大的降低了受到船体变形的影响。不管是先装轴系还是后装主机,亦或是先装主机后装轴系,主机在船上的安装工艺过程可归纳为图1所示的框图。23 图1船舶主机在船上安装工艺过程图3.主机传统安装工艺的分析3.1主机安装前的准备在将船舶上的主机安装完毕之后,不仅仅要保证船舶柴油机与船舶轴系相对位置的准确,更重要的是在将船舶运转的过程当中更要让它们俩之间的相对位置保持稳定不动。以下需要完成的各项工作是在装配主机之前一定要完成的相关工作,这是为了不影响在装配船舶主机时的质量:1.必须熟悉相关船舶的技术文件(设计图纸、产品安装使用说明书等)。2.认真的校对该产品中的铭牌、型号及其规格,检查在仓库部门所领取与之相关设备设施的完整性(碰擦伤、油漆剥落、锈蚀及其他的杂物污染等)。3.检查防锈封堵状态情况(管口、螺纹接头等)。4.对检查完毕的相关设备设施必须要有一定的防护安全措施等。5.对基座、垫块以及调整垫片…要进行校对必须要按照图纸等有关文件进行。6.在安装船舶主机与相关的配套设备前,一定要确保上层建筑的一些必要的吊运设备工作基本的完成安装。 23 以下的四个内容是安装主机之前所必须要完成的作业内容:(1)主机基座(底座)的准备。(2)主机的校中(定位)。(3)主机的固定。(4)质量的检验。3.2主机基座的准备将船舶的主机安装在船体的基座上是通过减振器或垫片来实现安装的,所谓的基座的就是和船体结构直接相连接的支承座。基座准备完毕之后,通知各个部门准备安装主机(①一定要把主机的紧固螺栓孔的方位与位置确定下来②固定垫片位置③一定要将基座平面的加工完成④基座的位置以及外观的检测)。要想将基座的形式区分出来其实很简单,按照基座它们的机型种类的,只需分成两大类就可以了。①没有独立墓座的柴油机大多是大型的低速机②带有凸出的油底壳就是中小型柴油机。没有独立墓座的柴油机是将其直接安装在加厚的钢板上的,其机舱的双层底结构是由加厚的钢板所焊接而制成的。而中小型柴油机的基座是安装在双层底上的,所以还特别的需要焊接一个金属构件,其是由型钢和钢板焊接起来的。要想方便的调配整顿船舶主机的高度只需要在加工面焊接一个固定垫片并且在它与机座之间研配一个可以活动的垫片即可。这样也大大的减少了在面板上的加工面,使用螺栓将主机与基座固定在一起。3.2.1基座的检验船舶主机基座必训要具备足够的刚性和强度,因为主机的全部重力及主机在运转过程中其运动部件所产生的反作用力矩和不平衡的惯性力所引起的力,以及在船舶航行的过程中所产生的主机倾倒的力,通常是由船舶柴油主机的基座来承受的。钢板焊接结构件通常被用来制成中小型柴油机的基座,并焊接在船体的双层底上;而将双层底结构作为基座的柴油机则是大型机器。加工并检查的主机,它的一些重要的方面有:检查基座面板的平面度、螺栓孔质量的检验和基座面板倾斜度检查。一种方法是将涂有色油的平板放到基座的面板上来回拖动,取出在平板,看齐平板上的色油点,要求在25×25每平方毫米的面积内不少于3点,接合面大于75%方为合格。用直尺和塞尺检查基座与面板的倾斜度,通常其倾斜度应小于1:100,且要求向外倾斜。以下两个方面所检查的内容是对螺栓孔质量检验,①螺栓孔的表面粗糙度要与设计的要求一致,②圆度和圆柱度要与设计的要求一致。23 轴系中心线的检测与基座校验通常是放在同一时间进行的。如果要对主机的基座进行校验时,那么就一定要将轴系的理论中心线确定下再进行检验。那么将基座加工完成以后怎样检查它的左右和高度位置呢?通常就只有两种方法:(1)直尺检验法:用0.05mm塞尺插进直尺与机座贴合的间隙处,一般则不应插入,但局部允许插入,其深度应要小于10mm;当用0.1mm塞尺插入时,则不应插入。以检验其平面的平值性。在检验时应该在机座平面的两个方向进行,其测量的方向应当成十字形,如图2。虽然这种检验的精度比较低但是比较简便。图2用直尺检验机座上平面1-机座;2-直尺(2)拉线法:那么如何检验基座的左右位置度呢?确定了轴系理论中心线之后并且在轴系的理论中心线处拉一条钢丝线,才能来进行检验。用半径大概为0.15—0.35mm的钢丝,在机座上平面的四周附近出寻找四个对角的部位来安装支架,其作用就是用于拉线,在钢丝绳的尾端匹配一个挂重消除其自重下垂所带来的影响并在一定的高度拉线(2),那么如何用拉线的方法来进行检验呢?一般分为两个步骤来进行检验(图3)。①如果要用千分尺来检验平值性,则要在其两侧各拉一条平行于机座主轴承孔轴线的平行线(图4)。在对其距离进行测量时只要对其四个对角部位上的钢丝线与机座上平面的距离进行测量即可,对拉线支架的高度进行重新调配整顿时,必须要依照测出的数值为依据才能进行调整,使机座在车间安装校准时的数值和这四个对角的距离数值A相等,或差值在±0.02mm之内,再测量各中间尺寸BI(如B1、B2、B3……),使用公式F1船=A-BI把各个测量点的差值给计算出来,由于在安装车间已经计算过一次各个对应点的差值Fi车,现在只需将两组数据进行比对即可。拿出该制造主机公司所提供的数据与实验之间的数据进行对比,只要它们之间的差值F车与F船在相同的位置之间等于或小于该公司的数值即可(如国6ESDZ76/160的柴油机机座,规定不得大于±0.03mm)。如有要求点与规定数值不相同,则必须要调整机座的高低度。23 装配船体时会产生误差(误差只可减小,而不能消除),所以轴系中心线的位置要随着误差来进行调整,因此要在尾管孔留有加工余量,以便于进行适当的调整。在检验基座的时候,一定要把尾管的加工余量考虑进去,因为尾管加工余量有限。因为它们之间的间隙有限,就更要控制好基座位置的公差,。其公差如下:①在轴向位置的误差,通常之偏差则应当控制在不大于±10mm之间。但可用轴的长度来进行找正。②基座的宽度的上偏差不大于10mm,下偏差不小于5mm。③基座两边的面板的高度偏差要不大于3mm④轴系中线与基座中心线的投影偏移的误差差要在-5——5mm之间。⑤从基座支撑表面到轴系中心线之间的高度的偏差在必要的时候可以采用垫片厚度来调节,它的偏差要在-3——3mm的范围之内。⑥基座总长度的上下偏差要在-5——10mm之间。图3拉线法校正基座上平面23 3.2.2基座上主机固定螺孔的定位要用什么方法来确定主机螺孔的位置?拉线法和样板法就是其最基本的方法。①拉线定位法:以轴系理论中心线为依据拉根钢线,将钢尺放在基座左右的平面上然后把轴系理论中心线投影到上面。对照主机图上的定位尺寸便可以将各缸的中心线位置定位成功。定位好之后在基座平面上分别将两排螺孔纵向中心线画好,沿中心线画出各螺孔的中心位置线。②样板定位:用样板定位螺孔位置的时候,并画出轴系理论中心线及主动最后一缸的中心位置是按照拉线法所述方法拉好钢丝线的,当它们的中心位置重合在一起的时候就可以将样板固定好,再画出主机基座螺孔位置线。图4理论中心线垂直投影示意图图5样板定位螺孔23 3.2.3基座的加工 只要将面板和平面进行加工,将固定的垫片焊接好以及把螺栓孔的加工完毕其实就是我们通常所说的基座的加工。①之所以我们要对基座的面板进行整平处理,是因为在焊接固定垫片之前它与基座面板之间的间隙要低于0.1mm。②垫片的周围要进行点焊处理才能将固定垫片进行焊接,之后才允许将固定垫片焊死。焊接会产生变形,所以我们要用砂轮机将垫片磨平,磨平之后会极大的消除焊接所带来的影响。这样垫片就会使符合在25×25每平方毫米内的着色为2-3点的技术要求。如用塞尺检验其间隙处,则要用0.05mm的塞尺来检验,一般则不应插入,但局部允许插入。固定垫片通常加工成1:100的斜度向外倾斜,这样加工极大的方便了研配活动垫片时,将活动垫片插入检验,如不合格就反复的研配直到合格。③依照所得出的结果我们要找到要在基座上打孔的方位。然后,进行钻孔作业。再将主机机座下横向加强板的位置的毛边打磨干净,这样做是为了来保证两者之间的那种紧密的贴合度,这项工作是在完成了钻孔的作业以后进行的。而下平面用0.05mm塞尺进行塞检。④由于整机吊装难度较大,我们要用2块的导向板焊装吊装在基座的一边,再焊装吊装导向板1块在基座的后端处。⑤打磨清洗干净基座的平面并涂上一层油脂进行保养。3.3主机的吊装及安装3.3.1主机的定位船舶柴油机的定位与轴系的装配有着密不可分的联系,它的装配方法可以主要的分为三类:①先将轴系装配完毕之后再对船舶柴油机进行装配,它们之间的对中可以用法兰上的偏移度和曲折度进行校对;②也可以将船舶柴油机装配完毕以后再进行对轴系的安装,而这种方法是依据轴系理论中心线进行对中。③两者之间同时进行装配。①根据轴系法兰定位用直尺和塞尺或两对指针,依照其与主机输出端相连法兰上偏移值和曲折值来进行对中。这种方法也只能在装配好的轴系推力轴,轴系第一根中间轴前端法兰或第一根中间轴当作基准来进行对中的一种校中的方法。23 、图6偏移和曲折当用直尺和塞尺测量时,将直尺紧贴在以轴系推力轴或第一根中间轴为基准的法兰外圆的素线上,用塞尺测量它们之间的间隙值,根据这些数值来调整主机。图7所示。图7直尺塞尺法偏移曲折的计算:在成直角的平面之内计算两根轴的轴线的偏移量是:在水平平面之内计算出两根轴的轴线的偏移量是:在成直角的平面之内计算出两根轴的轴线的曲折量是:23 在水平平面之内计算出两根轴的轴线的曲折量是:式中:S——法兰直径,m。如果要用指针对其进行测量时,那么就一定要在法兰的外圆上相对称的装上两对指针来进行对其的测量,如何对轴向间隙和经向间隙进行测量呢?每转动一次90度就要对相互对称的两对指针之间的间隙进行测量即可,每次转动时两根轴一定一同的转动。图8所示。图8指针法偏移曲折的计算:在成直角的平面之内计算两根轴的轴线的偏移量是:在水平平面之内计算出两根轴的轴线的偏移量是:在成直角的平面之内计算两根轴的轴线的偏移量是:在水平平面之内计算出两根轴的轴线的偏移量是:23 式中:S——两个水平指针的距离,mm。②轴系理论中心线校中与定位如何进行对中与定位呢?那么就要根据船舶轴系的理论中心线来进行。在进行定位之前,我们要先依照所设计出来的图纸,把轴向的方位进行重新的调整,最后利用光学仪器法和拉线法进行对中后,方能进行对主机的定位。主机用光学仪器定位:在进行对船舶主机对中时,可以用光学仪器发对其进行对中,也可以在还没有对中间轴进行组装的情况下进行对主机的定位。对船舶的主机及减速器的左右和高低方位进行重新调配整顿时,一定要依照船舶的轴系理论中心线,在对船舶机舱的前后隔舱壁及船尾的基准点进行重新的调配整顿之后,使光学仪器所投射出的十字丝中心与两个基准点的重合,偏差千万不能大于规定数量值。①图9就是表示两对光学投射仪的定位图9两对光学投射仪的定位1-轴系理论中线;2-投射仪十字线中心;3-机舱后隔舱壁基准点4-光学投射仪;5-主机;6-机舱前隔舱壁基准点;公式中的;L:表示机舱前隔舱壁和后隔舱壁之间的距离;A:表示投影仪中的十字丝中心在机舱前隔舱壁上和它的基准点之间的偏差值;B:表示投射仪十字线中心在机舱后隔舱壁上与其基准点之间的差值;②图10就是表示一个光学投射仪定位23 图10一个光学投射仪定位1-船尾基准点;2-投射仪十字线中心;3-机舱后隔舱壁基准点;4-轴系理论中线;5-主机;式中:C----投射仪十字线中心在机舱后隔舱壁上与其基准点之间的偏值;L----两基准点间的距离;主机用拉线法定位:如果要把大型的柴油机拆开以后再搬运到船上进行组装及将空心的输出轴的减速器也搬运到船船舶上进行组装的时候,在船舶的在机舱里拉一条钢线通过船舶的轴系理论中心线使其船舶的主机前后主轴承座孔或者是其减速器的输出轴中内孔和钢线在同同一条直线上(要考虑到钢线本身下垂所带来的的影响),其偏差要控制在所准许的范围之内才可以对船舶主机进行定位。在船舶主机对中完毕以后,要使用轴向和侧向定位块进行对大型的柴油机定位,让它的方位不能发生移动和偏移。但是对于一般的中小型柴油机来讲,应当是要使用紧配的螺栓来对其进行定位;而主机都是要使用活动的垫片来对船舶主机的轴线高低位置进行再次调整,完毕后再使用螺栓将其拧紧到规定力矩。23 图11主机调位船舶主机成功的完成定位之后,应当立即给船东和船检申报验收,当确定其定位合格之后,才可以对船舶主机进行定位。我们把船舶的柴油机定位好之后,一定要确保及保障船舶柴油机与船舶轴系与之相互联接物件之间的相对距离。船舶主机的运动机构在做功时会产生不平衡的力再加上船舶在水上航行遇到的冲击和震动以及其他的因数,发动机在工作时其产生的倾斜力,船舶转弯的时候,发动机所产生的惯性力等。这就要求船舶主机要与基座非常紧密牢靠地固定在一起,在一些具有特殊用途的船舶中,另外还要在它的主机底部装上有隔音减震效果的装置,基本上所有的船舶与基座都是采用刚性连接。垫片完全刮配完毕以后便可以钻铰螺栓孔和配制螺栓等然后再将船舶主机的基座固定好。3.3.2主机垫片及其配制主机垫片的研制:①固定式矩形垫片向外的斜度,焊装于基座面板上或双层底上,在对船舶主机的基座面板进行加工的时候不仅它所需要的加工面减低了,而且还可以对船舶主机的基座的进行高度的调整。②活动式圆形调节垫块是由两个具有1:20斜度的倾斜圆盘所组成。旋动其上下的两个圆盘来进行对垫片的斜度进行调整,这样就可以将其调整到合适的斜度。3.3.3主机的安装①23 先将拆散之后的柴油机组装完毕,再开始安装主机缸头、排气管以及空冷器等大型物件。假如时间上不能装别的管系,那就等船舶进行水上实验之后再安装。②钻主机地脚螺栓孔。③将主机侧面支撑和端面支撑按照主机安装图焊接好。④测出主机的臂距差、曲折度、水平度和轴承间隙以及顶举。⑤假如测量的值在规定的范围之内,那就将主机的回油口装好,然后再做密性试验。⑥将主机机座下平面和船体机座上平面的油污以及其他杂物用丙酮清洁干净。⑦打扫船舶的主机内部为串油作好打算。⑧安装主机地脚螺栓(在装地脚螺栓之前,环氧树脂的硬度要在规定不的范围之内),在安装的时候,需要将润滑脂均匀的涂在螺纹与球型螺母表面和球形垫片与船体基座接触面之间。所有步骤装好之后需要在所以螺栓上套上保护帽。⑨安装主机横向支撑。按照安装图图纸的规定把螺栓依次紧固到规定值,才能向船东交船。⑩安装主机上所有的未定系统之后再为主机动车作好准备。图12螺栓紧固到位3.4船舶主机安装后的检查及存在的问题主机在完全安装好之后需要检查它会不会变形,所以还要检验以下的内容:①基座上平面的平面度;②曲轴的臂距差;③用塞尺法或者压铅法来看主轴承间隙的变化;④用塞尺检查各零部件之间的配合程度;⑤用压铅法检查齿轮的啮合间隙;⑥检查活塞与气缸套间的间隙23 传统的安装工艺,比如基座平面度的检查所采用的直尺法和拉线法由于精度较低,测量出来的数据不够准确,安装时由于误差存在累积性的特性,就会导致在安装结束后整体的误差更大,主机机座垫片的研配及研磨不仅极大的浪费了生产的工时而且劳动强度很大。4主机安装工艺的改进4.1主机机座环氧树脂垫片的运用4.1.1环氧树脂的简述环氧树脂垫片其实就是由环氧树脂和多样的物体材料所构成的一直基本原材并与规定的化学剂搅拌后将其浇注在船舶的机座与基座之间的模框中,将它处在特定的温度之下经过一定是将的凝固,使她成为一种固体的用于支承的一个部件。以前用金属研制的垫块其在稳固的性能上是不需要多讲的,不过我们都知道主机机座垫片的研配及研磨不仅极大的浪费了生产的工时而且劳动强度很大。而对于现代安装主机来说,由于实际的需求,一个造船工厂不可能只安装一艘或几艘船舶的主机,那么对其安装的速度就要加快。所以在现在安装船舶主机的时候我们就逐渐的使用树脂垫片代替研磨垫片。这样才符合船舶主机安装的发展需求。当船舶的主机机座与轴系轴承下的空间调配适当之后我们就会开始研制树脂垫块,一切就绪以后再灌注树脂待其凝固之后就是基座的垫片。环氧树脂的主要优点就是在室温下其黏度低、流动性好、浇铸后不沉淀、不分层、收缩率小、材质均匀、耐油、耐海水、不腐蚀、性能稳定和机械性能良好等到特点。4.1.2环氧树脂使用的一些要求①环氧树脂的材料和浇注环氧树脂的公司都应该是船东指定的。②浇注环氧树脂的人员应该由船级社承认和考得证书的人员来浇注。③环氧树脂垫块的设计、计算和工艺图的审核和浇注均都应该由供货商负责。④环氧允许承受的最大应力为0.7MPa。环氧承受的总压应力在0.25MPa~0.35MPa范围内。⑤螺栓的紧固力应大于柴油机自重的2.5倍是为了防止机器窜动。⑥螺栓孔中心线到垫块边线的距离应不小于螺栓孔直径的1.5倍。⑦环氧的厚度一般在2.5厘米到4.5厘米之间。4.1.3环氧树脂的浇注施工①在浇注主机的垫片之前,将机座的底板和基座的面板平面打扫干净。23 ②在清洁机座和围海绵以及搅拌环氧及浇注的时候,主机的附近都应该处在没有打磨、焊接和切割等工况。③必须要严格按照主机安装图的规定来布置环氧垫片的型号与尺寸。④在浇注时必需同一时间内浇注两块一模一样的环氧垫片(50×50×50mm)来进行试样。⑤等到环氧垫片硬化四十八小时之后,将之前浇注的样本拿出来检验环氧垫片的硬度是否达到规定的要求(巴氏硬度>40、抗拉强度>93N/mm2)。⑥主机须在48小时内停止所有和振动相关的工况在浇注环氧树脂之后。4.1.4施工后的检验①环氧树脂施工完毕之后检验浇注好的环氧树脂垫片所使用的原材料和出厂时的技术文件与合格证及原料使用有效期。②施工浇注时,应与产品在同一环境条件下浇注的试块,在同样的条件下固化后,供巴氏硬度试验,其结果应不小于35。外观检验拆除模框后对垫块进行外观检视:①外型饱满完整,无气孔、缩松,夹杂等缺陷;②无松动。4.2主机基座检验方法的改进直尺检验法与拉线法由于准确度不高,故现在采用光学仪器法。光学仪器法:只要一个平面扫描仪与一个光学望远镜,将它们组合在一起便可以进行测量,这种组合是可以对大平面的平直性进行测量的,而我们恰恰就是利用这样的测量原理来进行测量的一种测量方法。如何创立起一个精密度非常高的基准平面呢?那么就要利用三个平面扫描仪基准目标来进行创立了。①在测量点的位置处,放好要测量的第四个目标,再进行测量。②旋动扫描仪器上的测微器,便可测出我们所需要的偏差(图13)。便能轻而易举的实现检验的目标。光学仪器法的优点自不必多说,其测量方便、直观、精度高是其他测量方法所不具备的,但我们需要有一个专门测量的仪器。23 在进行测量的时候,将光靶放置在机座上平面需要测量的各个点上,调整仪器的焦距,让十字丝与测量点的光靶清晰的映入眼中为止,如若光靶的中间看不到十字丝那么就说明光靶和光学望远镜不在同一条直线上,此刻只要轻轻的扭动五棱镜上的调节器即可,那么此时此刻的读数就是这个点的平均偏差值。读数为正,说明该点高于基准平面;反之则为低于基准平面,数值为负值。由于在安装车间已经计算过一次各个对应点的差值,那么现在只需将两组数据进行比对即可,此后要拿出该制造主机公司所提供的数据与实验之间的数据进行对比,只要它们之间的差值在相同的位置之间等于或小于该公司的数值即可,否则应调整该处机座的高度。一旦进行重新调整那么基准点的位置也就随之自然而然的发生变化,那么就要此时要搬站重新测量,到与规定的数值一致时即可。图13光学仪器法检验基座平面度4.3主机的安装吊装工艺改进4.3.1传统安装与新工艺的优缺点传统的大型的柴油机一般采用拆散之后再进行安装工艺的方法,不说一拆一装需要的工时,也极容易造成柴油机零件的各种损坏等而且它的总体的安装周期比整机吊装的周期较长,所以这就给零部件的油封保养带来了诸多不便。所以对大型的船舶主机我们都是采用了整机吊装的安装工艺,不仅对船舶柴油机的安装质量有了极大的保障也极大的缩短了各种船只在建造的时候所需要的生产周期,这种安装工艺大大的减轻了建造船舶工人的劳动强度。4.3.2新工艺安装之前的准备工作大型的低速柴油机通常被运用于船舶上,但是它的的重量和尺寸却相当的大,为了保证其在吊装中的相对安全,又要让其均匀受力且不发生形变,做好以下的几个工作方能保障其吊装的相对安全。①重量的核算:将主机吊起,在其过程之中要将主机的净重给计算出,将吊臂在规定的的摆幅下的吊钩的升起的高度与吊物的重量和主机的净重进行对比,得出的结构一定要远大于主机的重量,否则要停止相关的作业。23 ②外形尺寸的核算:要想主机顺顺利利的吊进机舱之内,那么机舱口的长与宽则要大于主机的实际尺寸,否则一切都是空谈。③主机重心的核算:如果算不出主机的重心的方位,那么就无法选择合适的受力部位,所以主机的吊装吊运的过程中就无法得的有效的控制,发生侧翻,反之一切准备无误后才能让主机在吊装时受到的力均匀,达到平稳吊装的目的。④钢丝绳的负荷核算:如果我们所选择的钢丝绳承载的重量没有达到主机的重量那么在吊运过程中就会发生危险,其长度的选择一定要依照实际情况来进行综合的考虑(吊装工具的高度、主机的高度、浮吊最大钩头高度、和机舱的高度等因素),总之必须在有充分的高度余量情况下进行,不管如何钢绳越长越好,吊装时的角度越小越安全。⑤在对主机吊运吊装之前,核对船舱开口尺寸,拆去有可能会撞到的物体。在装配许可的范围之间要对船舶柴油机进行油漆的报备和验收(垫片的位置除外)。⑥依照我们得出的垫片高度的数据,来进行对主机顶高螺栓的重新调配整顿。⑦有的时候我们要拆卸掉柴油机的一些附件是为了能让吊装工作顺畅的结束。⑧因为在法兰的平面上有毛刺后,所以我们要对法兰进行打磨,打磨还要涂上一层保养油。吊装的过程中,一定要采取相关的防碰撞措施等。图14主柴油机起吊工具1-吊钩;2-钢丝绳;3-销轴;4-吊梁;5-主机4.4船舶主机安装后的检查主机在完全安装好之后需要检查它会不会变形,所以还要检验以下的内容:①基座上平面的平面度;②曲轴的臂距差;③用塞尺法或者压铅法来看主轴承间隙的变化;23 ④用塞尺检查各零部件之间的配合程度;⑤用压铅法检查齿轮的啮合间隙;⑥检查活塞与气缸套间的间隙23 结论船舶主机的安装过程是极其繁复的工艺安装过程。它囊括了主机在组装之前的所有准备工作,一般的顺序是①准备好船舶主机的基座②定位好船舶的主机③船舶的主机的安装④将安装完毕的船舶主机进行质量检验等程序。综合阐述了传统的主机安装定位的过程,并对主机定位的方法进行了详细的论述,对两种方法进行了对比,体现了光学仪器法在当代建造船舶当中的地位。要实现其组装和定位工作的快速化及现代化,就要将安装工作的过程流程化。将主机安装前的准备、主机基座定位、主机固定、质量检测的过程细分到各个小组,通过小组分工使主机安装和定位形成线性的工作流程,就可以完善主机安装的快速性了。通过严格遵守主机安装的质量检测标准,精确主机安装过程中的数量指标,就可以完善主机安装的准确性了。对于船舶这一具有劳动、资金、技术三密集特点的工业,中国既拥有素质较高、成本较低的丰富劳动力资源,又拥有较其它发展中国家更好的资金、技术条件,在加快发展船舶工业方面具有明显的综合优势。23 致谢该论文是由江苏海事职业技术学院船舶与海洋工程学院船机工程XX编写,因为个人的知识范围有限,在论述的过程中难免会有一些论据不充分或者是叙述不全面和不足之处,希望各位指导老师可以给出一些修正与改进的意见,完善该论文。首先衷心地感谢我的XX老师。本文从选题到完成,从理论上的探讨到实际问题的解决,无处不饱含着老师的心血。王老师的悉心指导和建议给了我极大的帮助和支持,使我受益匪浅,在此论文完成之际,我谨向王老师致以深深的谢意和崇高的敬意。历时将近6个月的时间终于将这篇论文写完,在论文的写作过程中遇到了无数的困难和障碍,都在同学和老师的帮助下度过了。尤其要强烈感谢我的论文指导老师王滢老师,她对我进行了无私的指导和帮助,不厌其烦的帮助进行论文的修改和改进。另外,在校图书馆查找资料的时候,图书馆的老师也给我提供了很多方面的支持与帮助。在此向帮助和指导过我的各位老师表示最中心的感谢!感谢这篇论文所涉及到的各位学者。本文引用了数位学者的研究文献,如果没有各位学者的研究成果的帮助和启发,我将很难完成本篇论文的写作。感谢我的同学和朋友,在我写论文的过程中给予我了很多你问素材,还在论文的撰写和排版灯过程中提供热情的帮助,由于我的学术水平有限,所写论文难免有不足之处,恳请各位老师和学友批评和指正。23 参考文献[1]王福根.船舶柴油机及安装[M].哈尔滨工程大学出版社.2012(5)[2]李冬梅.船舶动力装置安装工艺[M].人民交通出版社.2013(2)[3]方峰.船用柴油机安装工艺的优化[J].青岛远洋船员学院学报.2012(4)[4]张林线.主机、齿轮箱基座总段安装的精度控制[J].造船技术.2015(8)[5]胡适军.船舶动力装置安装工艺[M].哈尔滨工程大学出版.2012(2)[6]钟滨,汪红兵.船舶主机安装工艺以及其设计改进探讨[J].机电设备.2012(6)[7]陆金铭.船舶动力装置安装工艺学[M].国防工业出版社.2012(6)[8]甘能,乐成刚.主机隔振及其安装技术[J].江苏船舶.2012(12)[9]梁卫武.船舶主机在隔振器上安装工艺及应注意的问题[J].武汉船舶职业技术学院学报.2015(1)[10]池云飞,利星毅.环氧树脂安装主机的简化工艺[J].珠江水运.2013(6)23'