【文章內(nèi)容簡介】 、鍵連接和環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑粘結(jié)的螺旋槳（先對配合面進行刮配）： ? 可用專用板手或液壓千斤頂及液壓螺母進行壓入安。 1－螺母； 2－螺旋槳軸； 4－千斤頂； 3－螺旋槳； 5－液壓螺母； 6－液壓油缸 68 ? 無鍵連接液壓套合的螺旋槳： ? 1）推入量 s和壓裝力 pc的計算： ? （ 1）推入量 S的計算： ? 螺旋槳軸向推入量有最小推入量 S1和最大推入量 S2，最小推入量 S1是指保證正常運轉(zhuǎn)時所需的推入量；最大推入量S2是指應力達到螺旋槳材料屈服極限的 70%時的推入量。無鍵連接液壓套合的螺旋槳安裝時， S應滿足下式： ? S1≤S≤S2 ? 按規(guī)范 S1和 S2計算公式溈： ? S1=1/K[47750179。 104Ne/Ane(C1/E1+C2/E2)+(α2α1)(35t)d1+] ? S2 =1/K[(K221)/(3K24+1)1/3(C1/E1+C2/E2)(α2α1)d1t] 69 ? 式中： S1— 最小推入量， mm； ? S2— 最大推入量， mm； ? K— 螺旋槳軸端錐度， K≤1/15 ； ? Ne— 傳遞到螺旋槳軸的額定功率， kW； ? ne— 傳遞 Ne時的轉(zhuǎn)速， r/min； ? A— 螺旋槳槳轂與螺旋槳軸的理論接觸面積， mm2； ? E1— 螺旋槳材料彈性模數(shù)，鋼質(zhì)軸： 179。 104， MPa； ? E2— 螺旋槳材料彈性模數(shù)，銅質(zhì)螺旋槳： 179。 104； MPa； ? t— 螺旋槳套合時的溫度， ℃ ； ? α 1— 螺旋槳材料的線膨脹系數(shù)，鋼質(zhì)： α 1=11179。 106， 1/℃ ； ? α 2— 螺旋槳材料的線膨脹系數(shù)，銅質(zhì)： α 2=18179。 106， 1/℃ ； ? σ S— 螺旋槳材料的標定屈服極限， MPa 70 ? C1=(1+K12)/(1－ K12)－ μ1； ? C2=(K22+1)/( K22－ 1)＋ μ2； ? K1=d0/d1； K2=d2/d1 ? 其中： d0— 軸中孔直徑， mm； ? d1— 套合接觸長度范圍內(nèi)軸的平均直徑， mm； ? d2— 螺旋槳槳轂的平均外徑， mm； ? μ1— 螺旋槳軸材料的泊松比，鋼質(zhì)： μ1=； ? μ2— 螺旋槳材料的泊松比，銅質(zhì)： μ2=； 71 ? 2）軸向壓裝力的計算： ? 軸向壓裝力包括兩個方面： ? 一是根據(jù)鎖緊力所需要軸向壓裝力， ? 二是克服螺旋槳槳轂脫落所需要軸向壓裝力。濕式安裝時軸向壓裝力的計算如下： ? （ 1）接觸面單位壓力的計算： ? pc=θS179。 d0/2/1/E2[(K22+1)/( K22－ 1)+1/u] ? =[1E2(1+K12)/(1－ K12)－ 1/u] ( MPa) 72 ? （ 2）軸向壓裝力的計算： ? pt=pcAα (u+θ)+p e Aw(θ+u 180。) (N) ? 式中： θ — 1/2錐角； ? Aα — 螺旋槳槳轂與螺旋槳軸的接觸面積， mm2； ? Aw— 承壓擴張油壓面積， mm2； ? pe— 擴張油壓， MPa； ? u— 干態(tài)摩擦系數(shù)； ? u180?！?濕態(tài)摩擦系數(shù)。 ? 當 pc= pe時，螺旋槳槳轂內(nèi)表面的壓力處于平衡狀態(tài)，為使槳轂能夠漲開，取 pe= pc ? 故： pt=pc (u180。+θ)+( A α + Aw) (N) 73 ? ２）螺旋槳的套合安裝 ? （ 1）先在車間套合試裝，記錄數(shù)據(jù)。 ? （ 2）再上船實際套合安裝完成。 1－螺旋槳軸； 2－螺旋槳； 3－油缸； 4－液壓螺母； 5－油泵 74 ? 167。 16－ 6中間軸的安裝 (assemble of intermediate shaft) ? ※ 概述 : ? 中間軸的安裝是指中間軸的對中與固定。首先將中間軸及其軸承位置校正，即對中或找正。然后配制軸承座墊片，鉆、鉸螺栓孔，并用緊固螺栓和定位螺栓將中間軸軸承的位置固定下來即緊固。 ? 中間軸的安裝有兩種情況， ? 一是 根據(jù)安裝好的尾軸進行安裝。這時主機的安裝在中間軸安裝之后，而根據(jù)第一根中間軸的首端法蘭進行安裝。 ? 二是 尾軸和主機都己安裝完畢，中間軸根據(jù)尾軸和主機的實際位置進行安裝。這時要留一根中間軸的長度尺寸不加工完畢，根據(jù)留下的實際位置進行最后加工到位。 75 ? 中間軸的對中有很多方法，根據(jù)校中方法的發(fā)展情況是從直線校中 → 負荷校中 → 合理校中。 ? 軸系校中方法分類： ? 直線校中： 按規(guī)范的 δ 、 φ 校中； 光儀法校中。 ? ↓ ? 負荷校中 ： 按計算的 δ 、 φ 校中； 彈簧測力計校中。 ? ↓ ? 合理校中： 按合理的 δ 、 φ 校中； 按軸承的合理位置校中。 76 ? 一、平軸法（按連接法蘭上的 δ、 φ校中） ? 這種方法是根據(jù)兩連接法蘭上所測得的 δ、 φ值，調(diào)整一根中間軸的位置，使兩連接法蘭上的 δ、 φ值在規(guī)定范圍內(nèi)。 ? *安裝標準（規(guī)定范圍）的決定： ? １、按規(guī)范規(guī)定：（表 16Ｐ 146） ? δ＝ 、 φ＝ ； ? 前蘇聯(lián)規(guī)范： δ＝ 、 φ＝ ； ? 西方國家規(guī)范： δ＝ 、 φ＝ 。 77 ? 按規(guī)范規(guī)定 δ 、 φ 校中的特點 : ? 1）簡單易行（用直尺、塞尺方能進行，不需要專用設備）； ? 2）不合理、不科學； ? 3）操作困難（不易達到要求）。 ? ２、按經(jīng)驗確定安裝標準 ? １）根據(jù)軸系結(jié)構(gòu)的不同，各對中間軸連接法蘭以及中間軸與尾軸的連接法蘭： δ ＝ ～ 、 φ ＝ ～ ；軸系長徑比（ l/d）大的可取大值 , 小的取小值。 ? ２）對中間軸與推力軸或曲軸的連接法蘭： δ ＝ 、 φ ＝； ? 從數(shù)值上看 , 經(jīng)驗標準比規(guī)范標準放大了，但經(jīng)驗標準的要求仍就是較高的。 78 ? 二、平軸計算法（用計算法確定軸系安裝標準，負荷法） ? 此法是根據(jù)軸系的彎曲變形產(chǎn)生附加彎矩，而使軸承產(chǎn)生附加負荷，限制軸承的附加負荷在允許范圍內(nèi)。根據(jù)軸承的允許負荷，換算成軸允許的撓曲度，把撓曲換算成法蘭上允許的偏移值 δ和曲折值 φ，再作為安裝標準。 ? １、長軸系： ? １）長軸系安裝標準的計算公式： ? ∣ φ∣ +2023/3L∣ δ∣ ≤2/3K ┄┄ (1) ( 每根中間軸有兩個軸承 ) ? │φ∣ +2023/3L∣ δ∣ ≤1/3K ┄ (2) ( 每根中間軸有一個軸承 ) ? 式中： φ－軸系兩相鄰法蘭的曲折值 ,mm/m； ? δ－軸系兩相鄰法蘭的偏移值 ,mm； ? Ｌ＝Ｌ min∕3—— 軸系中跨度最小的四個相鄰軸承之間的平均跨距，cm； ? K=179。 105l3/d2 ——— 軸系撓性系數(shù)； ? d—— 中間軸直徑 ,cm， [空心軸為 (d2+d02)]。 79 ? ２）公式的使用： ? 根據(jù)以上兩式可知， δ、 φ為直線關(guān)系，在直角坐標上可用一斜線來表示。可作圖表示。把ｄ和Ｌ值代入公式計算： ? 當 δ＝０時，求出最大的 φmax ? 當 φ＝０時，求出最大的 δmax ? 連 AB, 則得三角形△ ABO所包括的面積就是偏移和曲折的允許范圍 , 即安裝標準。 ? 若某對中間軸法蘭的偏移為 δ1和曲折為 φ1, 則其交點 C1在△ ABO內(nèi)為允許 , 若 C1點在△ ABO外為不允許。 ? 特點： (1) 是按負荷校中，且考慮了軸系參數(shù)， ∴ 較科學較合理； ? （ 2）計算的 δ、 φ比規(guī)范規(guī)定的 δ、 φ寬，施工方便； ? （ 3）計算誤差大， ∵ 簡化了，沒有用連續(xù)梁，而中間軸承和臨時支承不一定在此。 80 ? ２、短軸系：（自巳看） ? 三、彈簧測力計測力法（負荷法）校中 ? 所謂負荷校中就是用專門的工具 —— 彈簧測力計安裝在軸承上直接測量其實際負荷，并根據(jù)各軸承上的實際負荷調(diào)整軸承的位置，以校正軸系的彎曲度誤差，使各軸承上的附加負荷不超過允許范圍。 ? １、彈簧測力計的構(gòu)造： ? ２、校中過程： ? １）根據(jù)安裝好的尾軸和主機用直尺和塞尺將軸系各對法蘭上的 δ 、φ 初略地對中，然后用連接螺栓將軸系及主機的全部法蘭連接起來； ? ２）在中間軸承對角上的兩個螺栓孔中裝兩只彈簧測力計，另外兩個螺栓孔中裝兩支頂壓螺栓； 81 ? ３）測力前由頂壓螺栓支承中間軸承，測力時松開頂壓螺栓，測力計支撐中間軸承。測力時，軸頸在軸承中不允許活動，故應在各軸承中墊一塊紙片，壓緊軸承蓋；用頂壓螺栓順序地移動軸承的位置以調(diào)節(jié)每個軸承在垂直和水平方向上的負荷，使各軸承上的兩只測力計承受規(guī)定的負荷，同時每個軸承上左右兩只測力計承受的負荷應相等，或誤差在允許范圍內(nèi)。這時 尾軸前端的抬高量和曲軸最后一拐的臂距差都應在規(guī)定范圍內(nèi) 。 1－紙板； 2－測力計； 3－頂壓螺栓 82 ? ３ 、 測力計算及標準： ? １ ） 中間軸承負荷計算及標準： ? （ １ ） 計算：根據(jù)測力計承受的負荷可算出在垂直平面與水平平面承受的實際負荷 ， 如圖 1649（ P169） 所示： ? 垂直平面的實際負荷：Ｇ＝Ｇ左 +Ｇ右－ q ? 式中：Ｇ左 、 Ｇ右 —— 軸承上左 、 右測力計承受的負荷 ， N； ? q—— 中間軸軸承的重力 ,N。 ? 水平平面的實際負荷： G′ =∣ Ｇ左 Ｇ右 ∣ C∕ 2h ? [ ∵G ′ h=(Ｇ左 Ｇ右 )C/2] ? 式中： C—— 左 、 右測力計的距離 (在垂直于軸線平面內(nèi)測量 )， cm； ? h—— 軸頸中心至軸承座支座上平面的距離 ， cm。 83 ? (2) 標準： (中間軸承上的允許負荷 ) ? ⅰ) 在水上測力時： ? 在垂直平面內(nèi) ≤G≤ ? 在水平平面內(nèi) ∣ G′ ∣≤ ? 式中： P=Q/n —— 中間軸承的平均設計負荷 ， N； ? Q —— L設計長度軸系的重力 ,N； ? n —— 中間軸承數(shù) 。 ? ⅱ) 在船臺上和塢內(nèi)測力時： ? 在垂直平面內(nèi) ≤G≤ ? 在水平平面內(nèi) ∣ G′ ∣≤ 84 ? 2) 尾軸前軸承和推力軸軸承負荷的計算及標準： ? 軸系彎曲除了中間軸承上造成附加負荷外，還在尾軸前軸承和推力軸軸承（或曲軸后軸承）上造成附加負荷 R R１ ′ ， R２、 R２ ′ 如圖1650所示（ R R２為垂直平面內(nèi)的附加負荷， R１ ′ 、 R２ ′ 為水平平面內(nèi)的附加負荷）。附加負荷 R R１ ′ ， R２、 R２ ′ 的大小與中間軸承上的實際負荷有關(guān)，要把它們直接測量出來比較麻煩，可用下列公式計算出。 85 ? （１）計算（尾軸前軸承和推力軸軸承或曲軸后軸承上的附加負荷）： ? ⅰ ) 垂直平面內(nèi)的附加負荷： ? R1= (QΣG) ； ? R2= (QΣG) + 。 ? ⅱ ) 水平平面內(nèi)的附加負荷： ? R1′= ΣG′ ′/L N； ? R2′= ΣG′+ ′/L N。 ? 式中： Q—— 在 L設計 長度軸系的重力， N； ? ΣG、 ΣG′— 垂直平面內(nèi)和水平平面內(nèi)各中間軸承的實際負荷的總和， N； ? Σm、 Σm′— 垂直平面內(nèi)和水平平面內(nèi)各中間軸承的實際負荷對 L設計 長度軸系的重心的力矩總和 ,Ncm； ? 其中： Σm = m1+m2+…+m n = G1a1+G2a2+…+G nan ? Σm′= m1′+m2′+…+m n′= G1‘a(chǎn)1+G2‘a(chǎn)2+…+G n‘a(chǎn)n ? L、 a a2 … 、 an—— (見圖 1650 P169)， cm。 86 ? （２）標準： ? ⅰ ) 在水上測力時： ? 尾軸前軸承上的附加負荷允許標準為： ? ∣ R1∣ ≤P尾 ； ∣ R1′∣ ≤P尾 ? 式中： P尾 — 尾軸前軸承上的設計負荷， N； ? 推力軸軸承或曲軸后軸承上的附加負荷允許標準為： ? ∣ R2∣ ≤P推 /2 ； ∣ R2′∣ ≤P推 /2 ? 式中： P推 — 推力軸軸承上的設計負荷， N； ? ⅱ ) 在船臺上和塢內(nèi)測力時上述標準數(shù)值減半： ? ∣ R1∣ ≤P尾 /2 、 ∣ R1′∣ ≤P尾 /2 ； ∣ R2∣ ≤P推 /4 、 ∣ R2′∣ ≤P推 /4 。 ? 假如計算出的 R1 、 R1′ 、 R2 、 R2′超過上述標準，須重新測力，調(diào)整各軸承的實際負荷，使附加負荷減少。 87 ? ４、