同心度测量仪在船舶检验中的应用.pdf

第34卷第6期
江苏船舶
Vol 34 No 6
2017年12月
JLANGSU SHIP
Dec.2017
同心度测量仪在船舶检验中的应用
胡长太,吉森林
(南京金陵船厂有限公司,江苏南京210015
摘要:详细介绍了同心度测量仪的优点,针对艉管轴承高温的问题,通过同心度测量仪对键孔和轴承压装后的
轴系进行精度测量,避免了钢丝和内径千分尺等传统测量法的误差,为轴系的安装提供了参考依据,从而改善了
轴承高温问题,大幅度降低了生产成本,提高了生产效率。
关键词;船舶;同心度测量仪;轴系安装;轴承高温
中图分类号:671.911
文献标志码:A
0引言
1.2计算方法
在测量时,竖直方向的同轴度受到下垂量的影
根据美国环保署VGP(2013)要求,从2013年响,水平方向的同轴度不受下垂量影响。
12月19日起,进人美国水域船长大于等于24m
(1)竖直方向的同轴度=(上方数据一下方数
(约79in)的所有商船,在其油水界面均需使用环据)/2-下垂量。
保油。对于艉管密封,若采用油润滑系统,则艉管滑
下垂量用A表示,其计算公式如下:
油必须采用环保油。船舶使用环保油后,多家船厂
X(L-X
A=k
岀现艉管轴承高温,甚至轴承烧伤的情况。
2C
业界对于轴承高温原因尚未形成一致意见,轴式中:A为下垂量,mm;K为修正系数,mm?kg/m;X
系设计、安装工艺、校中工艺、精度控制以及油品特为测量点距离零点的距离,m;L为2个零点的距离
性等都有可能造成轴承高温。本文选取通过提高艉m;C为挂重的质量,kg
轴承同心度精度的方法来避免轴承高温现象的产
(2)水平同轴度=(左舷数据一右舷数据)/2。
生,在分析对比拉线测量和激光同心度测量仪特点
将艉管每个测量位置的数据填入汇总表内,从
后,认为选用激光同心度测量仪可以提高艉轴承同而得到整个艉管的同心度情况。
心度精度以避免出现轴承高温现象。经散货船、集
某船艉轴管前、后轴承镗孔后数据测量示意图
装箱船、货滚船使用后验证,均未发生轴承高温现象。如图1所示。
1传统拉线测量法
1.3拉线测量法造成的误差
(1)钢丝有绕度,具体的绕度值因钢丝材质、钢
1,1传统拉线测量法的特点
丝直径、铅垂力等因素不同而不同。特别是在货滚
拉线法是艉管同心度传统的测量方法,它的优船长轴系测量过程中,绕度的误差更加明显。
点如下:
(2)螺旋测微器的手感因不同的操作人员手感
(1)测量工装简单,只需提供靶架、靶心、钢丝、差距较大。
内径千分尺等工具便可测量。
(3)钢丝必须拉在柴油机输出端和铸钢件外端
(2)测量方法比较直观、容易理解
的中心,这本身就有误差,而且也很费时间。
(3)测量范围适用各种尺寸的艉管
因此,使用拉线测量方法难免会出现上述误差
(4)测量精度受钢丝扰度和人为因素影响较最终导致一些轴承产生高温甚至烧损的情况。
大,因此对测量者的操作水平要求较高,同时还需测
量者通过计算公式算出测量位置钢丝线的下垂量。2激光同心度測量位的特点
为了避免上述误差,引进了瑞典生产的激光同
收稿日期:20170809
作者简介:胡长太(1976-),男,工程师,从事船舶质量管理;吉森林
心度测量仪。它的特点是:测量方法比拉线法更简
(1982-),男,助理工程师,从事船舶质量管理。
单,标准操作流程,每个点只需测量3个数据就可得
万方数据
26
江苏船舶
第34卷
出圆心实际位置;测量精度高,可达0.001mm,且测响;测量结果不需计算,直接在显示器里自动生成;
量距离最大能达40m,并不受绕度和人为因素的影数据的提取非常容易。
部位
管后轴承孔
A-2
Cp8.22dp588.22
B
ip586.14
1)i.14
m
B-2
dp586.13d686.13
p784.0)41
1》584.(4
p:84.05d584.(万
部位
管前轴承孔
左右
,85.07
dp58.(18
db585.07
b,5)85.(
图1某船艉轴管前、后轴承镗孔后数据测量示意图(单位:mm)
3同心度测量仪在船舶建造时的应用
(3)镗孔结束和轴承压装后,分别以前艉管座
首部为首靶心,后轴承尾部位置为尾靶心进行测量。
根据测量程序及精度控制要求,特制定测量实其同心度测量如图4所示。
施流程。实施流程如图2所示。
量表的
检测点
④园
数据釆集
收集轴承及轴系
数船分析
数超差后的处理
图2测量的实施流程
图4镗孔和轴承压装后同心度测量
3.1测量前的要求及准备
3.3测測量时的设备安装及数据采集
为了确保测量数据的准确性,首先要避免在温
(1)测量时需要两人配合,一人操作。首先对
差变化较大的情况下开展测量工作,应尽量选择在激光发射器进行架设和调整;然后将激光发射器通
夜间或阴天进行;其次由于此设备精度达到过三爪盘吸附在圆外孔上,通过位移按钮和角度按
0.001mm,所以还需清洁测量位置;最后在架设设钮将激光大致调整在圆中心即可,这样可以保证在
备测量前还需对发射器、接收器、显示器等测量附件测量每个孔时接收器能完全接收到激光。同心度测
进行检查
量仪的安装示意图如图5所示。
3.2测量表的制作
测量表的制作相当于测量前的策划方案,需要
根据轴系布置和设计的形式确认测量多少个点以及
每一个测量点距发射器的距离。
(1)后轴承加工前,以艉轴承的首部和尾部为
首尾靶心进行测量。其首、尾靶心的确定见图3
检测点①
E、F一位移微调旋钮;G、H一角度微调旋钮
尾靶心
5同心度测量仪的安装
心
2)测量时只需将接收器在每个测量位置采集
用于确定1个圆的3个数据,如图6中的A,B,C3
10
点,即可得出圆心O位置。依次测完每个孔的圆心
图3加工前艉轴承首、尾靶心的确定(单位:m
位置,通常以首尾2个点为基准点,即可得出其他点
(2)后轴承加工完毕且应力消除后,再次以艉相对于首尾2个圆心连成的基准线偏差值。具体测
轴承的首部和尾部为首、尾靶心进行测量。
量的数据和分析如图7所示。
万方数据