船舶轴系校中的原理及方法分析

船舶轴系校中原理及应用的探讨船舶轴系校中原理及方法1(引言船舶在航行一定时间后，由于船体变形等因素的存在，必然会造成尾轴与发动机轴(简称两端轴)之间出现较大的偏中。

两端轴偏中值的大小对确定轴系修理方案有很大的影响，而修理方案又关系到船舶修理费用的高低及修理周期的长短。

可见，正确地确定和处理尾轴与发动机轴的同轴度，对保证轴系校中质量和减少修船费用、缩短修船周期有重要的影响。

2(影响轴系校中质量的诸因素所谓轴系校中，就是按一定的要求和方法，将轴系敷设成某中状态，处于这种状态下的轴系，其全部轴承上的负荷及各轴段内的应力都处于允许范围之内，或具有最佳的数值，从而可保证轴系持续正常地运转。

可见船舶轴系校中质量的优劣，对保障主机的正常运转，以及对减少船体振动有着重要的影响。

影响船舶轴系校中质量优劣的因素主要有:2(1传动轴的加工精度。

传动轴(包括尾轴、中间轴、推力轴)是组成轴系的主要部件，在加工制造时必须按规定的精度要求进行加工。

若加工误差过大，传动轴对轴系校中的质量会造成不良的影响。

2(2轴系的安装弯曲。

在安装轴系时，为获得良好的校中质量，往往将轴系按一定的弯曲状态敷设，也就是轴系的安装弯曲。

但，当———————————————————————————————————————————————轴系存在安装弯曲时，在各支承轴承上就会造成附加负荷，该附加负荷的大小及方向由轴系的弯曲度及方向所决定。

2(3船体变形。

船体在安装轴系范围内发生变形则会造成安装在其上的轴系随之发生弯曲。

轴系的这种弯曲是附加的，且往往是难以控制的。

2(4轴法兰端的下垂。

各轴端因自重或其他载荷的作用而引起轴系的下垂，以至造成主机和基座高度的改变，或重镗尾轴管。

影响轴系校中质量的因素，除上述几种之外，还包括轴系的结构设计，尾轴管轴承中的油膜、海水或润滑油压力的影响，螺旋桨水动力不平衡力矩及推力中心偏心所形成力矩的影响，减速齿轮箱运转时温升的影响等。

船舶推进轴系的安装校中作者：季晨龙李晓晨来源：《科学与财富》2019年第32期摘要：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。

一液化气船轴系故障及轴系校中修正对策一、引言液化气船作为一种重要的海上运输工具，其安全性一直备受关注。

其中轴系故障是造成液化气船事故的重要原因之一。

本文将介绍一种常见的液化气船轴系故障，并提出轴系校中修正对策。

二、背景液化气船轴系故障是由于轴系传动装置的故障引起的，它会导致船舶在航行过程中出现无法正常推进或转向的情况。

轴系校中修正就是在轴系故障发生后，通过技术手段对轴系进行调整修正，以恢复船舶正常运行。

三、液化气船轴系故障原因1.轴承失效：轴承的损坏或磨损会导致轴系故障，造成船舶无法正常推进或转向。

2.轴系传动装置故障：如齿轮损坏、联轴器松动等，会影响轴系传动效果，进而导致轴系故障。

3.液力偶合器故障：液力偶合器作为液化气船的重要传动装置，若发生故障，将严重影响轴系的正常工作。

四、液化气船轴系校中修正对策1.及时维护轴承：定期检查轴承的状况，如发现轴承存在问题，应及时更换或修复，确保轴承的正常工作。

2.定期检修轴系传动装置：定期对轴系传动装置进行检修，修复损坏的齿轮或联轴器，确保传动效果。

3.定期检查液力偶合器：定期检查液力偶合器的密封性和工作状态，发现问题及时修复或更换。

五、轴系故障对船舶的影响1.安全风险：轴系故障可能导致船舶无法正常推进或转向，增加船舶遭遇危险的风险。

2.经济损失：轴系故障发生后，船舶需要停航进行维修，将导致运输任务的延误，产生经济损失。

3.信誉问题：轴系故障可能对船舶的运行信誉产生负面影响，影响船舶经营。

六、结论液化气船轴系故障是一种常见的技术故障，对船舶运行和安全造成了较大的影响。

通过及时维护轴承、定期检修轴系传动装置和液力偶合器，可以有效地减少轴系故障的发生，降低船舶事故的风险。

保持船舶轴系的正常运行对于液化气船的安全和经济运营具有重要意义。

以上就是关于液化气船轴系故障及轴系校中修正对策的相关内容。

希望本文能增加对该问题的理解，提高对液化气船安全性的关注。

轴系校中船舶建造和轴系修理时，均有轴系安装和轴系校中工作，轴系的安装和校中质量直接关系到主机推进系统运转的可靠性和船舶航行的安全性。

轴系的安装与校中都是依轴系理论中心线为依据的。

轴系的理论中心线是船舶设计的确定的轴系中心线。

它是有首、尾两个基准点确定的，首基准点一般在前隔舱壁上或主机某处；尾基准点一般在后隔舱壁或舵系中心线后某处。

理论中心线的高低由基准点的高度确定。

单轴系的船舶的理论中心线位于船体的中纵剖面上；双轴系的中心线按船体纵剖面对称分布。

1、轴系校中的实质轴系校中就是要按一定的要求和方法把轴系安装成一定的状态，在此种状态下轴系的各轴段内的应力和所有轴承上的负荷，都在允许的范围之内或具有合理的数值，从而使轴系能可靠地运转。

轴系校中的实质就是准确地确定船轴机器轴承的位置。

船舶轴系是否能可靠地运转，不仅取决于轴系的结构设计、材料和制造，而且更重要的是取决于轴系的安装质量。

轴系校中、安装质量不佳，会造成轴承发热，尾轴承过度磨损、密封装置损坏和轴系振动等。

因此，轴系校中是按照一定的原理和方法，将轴系布置成某种轴线状态，使各轴承上的负荷，各轴段内的应力、弯矩、转角等尽可能在允许值的范围内或取得合理的数值，从而保证轴系安全、可靠地运转。

2、轴系校中的原理和方法轴系校中可以分为以下3种：1）直线校中根据轴系的理论中心线，将轴系各轴承中心布置成一条直线，这一过程称为直线校中。

仅此原理的校中方法在产生中采用以下方法进行：1）按法兰上严格规定的偏中值校中法。

按直线校中时，各轴的连线应为一条直线，即偏移值δ=0、曲折值ф=0，生产中规定：δ≤、ф≤m。

测量时，直尺—塞尺法或指针法。

（2）光学仪器校中法。

光学准直仪或投射仪校中轴系。

以光学仪器的光轴作为轴系理论中心线来校准人字架、尾轴管、中间轴承等轴系部件的位置，是这些部件的中心线与主光轴重合。

该法校中部件定位精度高、效率高。

多用于成批建造的中、小型船舶。

2）按轴承上允许负荷校中根据轴系的结构特点，确定轴承上允许的负荷的范围，校中时通过调节中间轴承的位置使轴系各轴承上的实际负荷在允许范围之内，这一过程称为按轴系允许负荷校中。

******船轴系校中主机、发电机、泥泵安装工艺上海顺桅船舶科技有限公司编制目录第一章尾轴—主推进减速轮齿箱、主机、轴带发动机、泥泵轮齿箱、泥泵校中安装工艺第二章舵承座定中工艺第三章下舵承衬套冷套工艺第四章上舵承定位与舵杆校中工艺第五章美人架尾轴前衬套座定位工艺第六章尾轴衬套压入工艺第七章尾轴吊入工艺第八章艉轴和推进齿轮箱校中工艺第九章主推进减速轮齿箱环氧垫片浇铸工艺第十章主推进减速轮齿箱--主机校中工艺第十一章主机环氧垫片浇铸工艺第十二章轴带发动机校中与环氧垫片浇铸工艺第十三章泥泵轮齿箱校中与环氧垫片浇铸工艺第十四章泥泵校中与环氧垫片浇铸工艺第十五章环氧垫片浇铸通用工艺第十六章平轴法法兰校中工艺第一章尾轴—主推进减速轮齿箱、主机、轴带发动机、泥泵轮齿箱、泥泵校中安装工艺一、有关技术文件及图纸二﹑轴系校中工装与工具三﹑轴系校中的条件与要求1.轴系校中及施工检验应在下水后进行，船舶各水舱均匀压载，且船舶排水量应大于船舶空载总排水量的85%，船舶尾倾尽量控制在1--1.5%以内。

2.轴系校中施工报验过程中，在轴系区域内及相连区域应停止一切振动性作业及焊接作业，并注意环境温度的影响和吃水的变化。

3.轴系校中船舶单独系泊，避免船舶碰撞引起校中值多变，泊船位有一定富裕水深。

4.轴系校中和报验应选在夜里10点以后，早上8点前。

5.泵舱前舱壁往后、艉楼甲板上一层以下的全部船体结构和基座应装焊、矫正结束，艉轴管、前轴毂、轴支架按交验合格的船体中心线装焊完工，艉部支撑拆除，艉轴管、泵舱前舱壁往后舱室以及双层底舱密性试验结束，停止振动性作业；6.上述区域的双层底、艉尖舱、机舱内与船体联接的箱柜密封性试验结束，相应管路安装完成；7.轴系通过的横向舱壁应当预先开孔；8.推进主机，推进减速箱、主发电机、泥泵、泥泵齿轮箱、中间轴承吊入机舱，并作好临时支撑。

9.机舱内的辅助设备也必须进舱，找中过程中，应停止较大振动和重物吊入吊出的作业；10.机舱必须清洁干净，结构的打磨工作完成；11.记录粗拉线后到精拉线之间的气温及船体温度，记录并画出温度曲线、和船体变形曲线，注意分析温度变化对校中的影响。

6800DWT散货船轴系校中步骤及分析摘要：本篇论文主要叙写了6800吨散货船的安装工艺，对船舶主动力装置轴系的校中采用了轴系合理校中方法，通过这种方法，能使船舶主动力装置的各个轴承负荷分配更合理，这也是原来轴系校中方法的合理推广。

轴系合理校中方法的实质是在规定的应力、转角、轴承负荷等一系列限制条件下，通过校中计算从而确定各轴承的合理位置并用规定的曲线状态把轴系的安装表现出来，从而使各个轴承上的负荷得到合理的分配。

一、6800DWT散货船轴系校中条件船舶轴系校中都必须要具备合理的工作条件和工作环境，轴系校中施工前船舶施工进度必须和船舶建造原则工艺的有关要求保持一致。

首先，本工序必须在主机安装完毕并检验合格后进行。

第二，校中时轴系区域船体的加工及装焊过程应结束，并且将各个部位因焊接作业造成的损伤进行修复，最后将所有的焊渣和垃圾清理干净。

第三，船舶下水并处于正浮状态船上的振动作业应停止，船上应无重大设备的迁移及压载的变更，轴系校中前应将螺旋桨轴前法兰的安装位置作出记录，并采取措施防止螺旋桨轴在校中时位置变动。

最后为了能够保证校中的质量，校中应避免在强烈阳光直接照射下进行，那样可保证船体结构变形均匀。

如果在白天进行，船体因太阳光受热膨胀会引起船体结构变形，使测量读数产生一定的变化，这样校中的结果就会存在不准确。

在这艘船舶的校中过程中我们把时间选在了傍晚，这样可使测量数据尽可能准确。

二、该轴系校中的方法及关键步骤1.轴系校中方法的选择船舶轴系校中，确切来说，就是按一定要求和方法，把轴系敷设成一定状态，使轴承负荷和轴的附加弯曲应力在允许范围内进行设计和安装，从而保证船舶轴系的安全使用。

按轴系校中原理来分的话，可以分为：按直线行校中（按法兰规定的偏中值校中法，光学仪器校中法，样轴校中法），按轴承上允许负荷校中（用测力计校中法，按法兰计算上允许的偏中值计算法），按轴承上合理负荷校中（按轴承合理位置校中，按法兰上合理偏中值校中法）。

阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。

轴系校中流程及示意图安装顺序是从船尾向船首逐根定位，先定位尾轴（螺旋桨轴），再定位中间轴，再定齿轮箱，最后对主机，以上校中均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。

此种方法均以检验一对法兰的偏移和曲折的方法来对中轴系。

检验顺序是从船尾向船首逐根定位，先定位中间轴，再定齿轮箱、推力轴或主机（规范要求偏移应≤ 0.05mm，曲折应≤ 0.1mm/m）。

目前，对法兰上的允许偏中值逐步放宽，一般偏移≤ 0.1mm、曲折≤0.15mm/m，而有些国家放宽到偏移≤ 0.3mm,曲折≤0.3mm/m，通过大量的实例证明，对法兰上允许的偏中值作出过高的硬性规定是不符合轴系实际工作情况的，另外在毫不考虑其结构特点的情况下，对各种轴系法兰上允许的偏中值采取统一的硬性规定，这也是不科学的。

在进行轴系校中时，为使其支承轴承上的负荷处于允许范围内，只要将轴承上的允许负荷换算成连接法兰上的允许偏移、曲折值，从而可用限制法兰上允许偏移、曲折值以限制轴承上的允许负荷，达到按轴承上允许负荷校中的目的。

根据目前最新CCS规范要求，一般大型船厂都开始采用中间轴承负荷测量的方法来检验轴系安装的是否符合要求。

现在的低速机一般都采用顶升试验来对中（也就是测量各段轴承负荷）的方法，当各轴承的负荷均在可以接受的范围内时，就视为对中是合理的。

大家有没有兴趣详细的讨论一下？根据整个轴系的长度，一般超过20m的轴系就不能采用拉线法，均需使用激光直准仪来确定轴系中线，当然其过程种还涉及到很多其它方面的因素（如船台倾斜角度、天气温度、船体震动等），轴系校中方法一般有三种：平轴法、负荷法、合理校中法；修船从前向后；造船从后向前平轴法用于中小型船舶，对于螺旋桨轴径＞３００mm的船舶，ＣＣＳ要求按合理校中法校中。

但目前不少船厂不管轴径多大都用平轴法校中，原因如下：１，合理校中计算书不完善，缺少基本的校中图（法兰的偏移和曲折）及基本的数据，如顶举系数等等。

船舶轴系在运转中承受着复杂的负荷，主要有螺旋桨的扭矩及其产生的扭应力，推力及其产生的压应力，螺旋桨和轴系部件的重量所造成的负荷及产生的弯曲应力。

同时船舶轴系还受主机工况变化、螺旋桨振动产生的附加应力和附加负荷。

因此如果轴系校中质量不好，则会引起轴承加速磨损，艇轴管密封件损坏，甚至引起船体振动从而引发各种设备、零件的损坏，直接影响船舶的航行安全。

为确保轴系能长期正常运转，除在轴系设计时应具备足够的强度和刚度外，轴系校中的质量也非常重要。

1 影晌轴系校中质量的主要因素影响轴系校中的因素是错综复杂的，但其主要影响因素有：轴系中各运动件和固定件的加工精度，轴系安装时的弯曲状态，轴端法兰因自重下垂，船体变形以及轴系的结构设计质量，等等。

1.1 轴系中谷运动件和固定件的方口工读差产生的影响传动轴机械加工产生的误差：(1)轴法兰断面与轴中心线的不垂直度；(2)两轴法兰断面配对时的不同轴度；(3)轴弯曲或两轴径不同轴。

艉轴管安装和加工时的误差：(1) 艉轴管焊装时产生的焊接变形：(2) 艉轴管锺孔时圆度和椭圆度产生的误差。

以上加工误差的存在，传动轴连接成的轴系在旋转中会产生轴线与轴承中线的相对位置不断变化，从而使轴承上的负荷在轴的每一转中由小到大再由大到小发生周期性变化，以致造成轴在旋转中对轴承不断冲击，使轴系产生振动。

1.2 轴泵晏装弯曲的影响目前，由广泛采用的扰性理论计算出的轴系安装弯曲状态，主要是使各轴承上的负荷能合理分配，在此弯曲状态下所造成的附加负荷和轴内弯曲应力都应在允许的范围内，但在轴系校中由于浇塑模块的收缩率和气温与水温差值大产生的船体变形，以及主机滑油投油加温产生基座面变形的影响，产生了传动轴连接法兰的位移和曲折数据超出允许范围。

1.3 轴端去兰因自主下莹的影响目前大多数轴系校中是以已定好位的艇轴法兰为基准，按法兰上的允许偏中值进行逐段的校中，而这种方法由于两临时支承位置不正确，直接影响轴法兰下垂值的大小，使其实际位移与曲折超出允许范围。

修船中轴系校中计算方法的比较
1修船中轴系校正的重要性
修船中轴系校正是船舶修造过程中一个不可缺少的环节。

正确的轴系校正可以确保船只轴系的精度，最大程度保证船舶质量，减少船舶维修成本，提高船舶安全运行状况等。

2修船中轴系校正计算方法
（1）簇褶算法。

簇褶算法是一种常见的中轴系计算方法。

它采用了多项式曲线拟合的技术，分析轴的实测值和指定的装配值，以求出最优的轴方向，使轴保持最大精度偏差。

（2）旋转内布尔算法：内部布尔算法采用非线性算法来分析中轴系状态，求出必须调整的最小调节角度，并采用优化算法来解决其最优解析方法。

这种计算方法，可以很好的处理复杂的中轴纪的精度校正。

（3）埃尔算法：埃尔算法是一种基于EA（旋转元素表示）的旋转技术，能够最大限度地提高旋转几何参数的收敛速度和精度，使轴调整值变为最小值，使船舶精度最大化。

3修船中轴系校正计算方法分析
从上述几种修船中轴系校正计算方法上来看，簇褶算法是一种非常实用的技术，它可以准确地分析中轴状态，以得到最优的轴方向调
整值，减少成本。

而旋转内布尔算法和埃尔算法则更具优势，能最大限度提高轴系调整值，使船舶精度更高。

因此，在修船中，有必要根据具体情况选择合适的轴系校正计算方法，以保证船只的质量和安全运营，为船舶修造节省费用。

浅谈船舶轴系安装与校中摘要：船舶推进轴系是船舶动力系统中非常重要的组成部分之一，推进轴系的安装和校中的质量和效率将会直接影响到船舶工作的稳定性。

而且随着造船业的不断发展，我国船舶建造的吨位也是越来越大，因此船舶推进轴系安装和校中也被提出了更高的要求，基于此，本文对船舶推进轴系的安装与校中进行了分析研究，以期望对船舶工作的稳定性和灵活性有所帮助。

关键词：船舶；轴系；安装；校中一、船舶轴系校中1.船舶推进轴系的主要结构船舶推进轴系安装时,由前向后分为是动力源主机、主要动力传输艉轴及轴承，螺旋浆旋转对水的推力经轴系传输回到主机，经与主机连接的基座作用使船舶运动，轴系部件通过联轴器、锥面压装与对接法兰进行连接。

螺旋桨是船舶前进推力的起源点，轴系将水的反作用力传输给船体。

螺旋桨分为固定与可调节螺距桨；艉轴后端连接螺旋桨，穿过尾轴管前后轴承后；前端与中间轴连接，尾轴穿过前后轴，直接摩擦前后轴承。

安装在尾轴管前后端的尾轴轴承多为双轴承，对尾轴承的加工精度提出了很高要求，制造材料通常选用树脂或白合金。

船舶推进轴系应根据其设计要求，选择是否安装中间轴；中间轴安装时，两端法兰螺栓多通过压装方式安装。

2.轴系校中的含义船舶轴系运转中承受复杂的应力，包括螺旋桨及轴系部件的重量以及轴系安装时弯曲在轴内造成的附加弯曲应力等。

另外，轴系还要承受因主机工况变化或者个别轴承失载造成的轴系震动的附加应力。

为确保轴系正常运转，轴系设计时应保证具有足够强度，使轴系各轴段内应力处于合理范围内。

安装好的轴系各轴应力是否合理，主要取决于轴系校中质量。

轴系设计计算与轴系校中密切相关。

轴系校中是将轴系敷设成某种状态，其全部轴承负荷应处于允许范围内，保证轴系持续正常运转。

对轴系校中原理及方法进行研究，对提高船舶动力装置安装工程经济性具有重要的意义。

3.轴系校中原理组成船舶轴系的各根轴段通常用法兰联轴器连成轴系，毗邻两根轴以其法兰连接，通常用偏移δ与曲折φ表示连接法兰的偏中。