Монтаж валопровода

Перед монтажом определяют теоретическую ось валопровода с помощью светового луча или с помощью оптических приборов. Это необходимо для контроля за правильным монтажом валопровода и для проверки соосности вала главного двигателя с осью валопровода в случаях, когда главный двигатель не демонтируют.

При пробивке световой линии в качестве исходной базы принимают базовые точки 1 (рис. 135, а); их определяют по чертежу и фиксируют мишенями, установленными за кормой судна и за переборкой машинного отделения. Мишени закрепляют на шергенях (стойках) 2. В кронштейне 3 или дейдвудной трубе 4 устанавливают так называемые глухие мишени (рис. 135, б) с отверстием диаметром 0,7—1,2 мм, совпадающие с геометрической осью кронштейна дейдвудной трубы. Мишень, показанную на рис. 135, в, применяют в качестве промежуточной. Она состоит из рамки 1, в которой с помощью винтов 4 перемещаются в горизонтальной плоскости створки 5, ас помощью винтов 3 перемещаются в вертикальной плоскости створки 2. Мишень на рис. 135, г также применяется как промежуточная. Она состоит из диска 1, большого сектора 2 и малого сектора 3. Для пробивки оси через мишени используют в качестве источника света электролампу 7 (рис. 135, а) мощностью 500 Вт, которую устанавливают за носовой переборкой машинного отделения напротив отверстия мишени.

пробивка световой линии оси валопровода
Рис. 135. Пробивка световой линии оси валопровода.

Пробивка световой линии сводится к последовательной установке всех промежуточных мишеней таким образом, чтобы луч от источника света свободно проходил от носовой переборки до кормовой мишени, через отверстие которой наблюдают за лучом света и подают команду рабочему, устанавливающему мишени. Так осуществляют наводку мишеней на световой луч (отверстие в мишени имеет диаметр 1 мм).

После пробивки световой линии из отверстия каждой мишени как из центра окружности с помощью циркуля прочерчивают контрольные окружности на торцах кронштейна, дейдвудной трубы и на переборках и накернивают их. При монтаже валопровода правильность укладки валов проверяют путем замера от образующей вала до контрольной окружности в четырех местах (верх, низ, правый борт, левый борт), т. е. проверяют совмещение осей валов с теоретической осью валопровода.

В процессе ремонта судна в качестве исходной базы обычно принимают при одновальной установке ось дейдвудной трубы, а при многовальной — ось кронштейна. В дейдвуде или кронштейнах гребных валов устанавливают мишени (с носового и кормового концов), отверстия которых совмещены с их геометрической осью. Установив мишени на поперечных переборках 6 (рис. 135, а) так, что источник света находится за машинной переборкой, наводят мишени на световой луч, а затем, как и в первом случае, наносят контрольные окружности и накернивают их. Этими окружностями пользуются при монтаже валопровода, по которому затем центрируют и закрепляют двигатель или редуктор. Иногда при помощи светового луча проверяют соосность коленчатого вала или вала редуктора и валопровода.

Более совершенным является определение оси валопровода при помощи оптических приборов. При этом способе редуктор или главный двигатель должен быть установлен на судовой фундамент и закреплен. Для пробивки оси валопровода обычно используют визирные трубы геодезических приборов (нивелиров, теодолитов), приспособленных для установки на концах валов. Способ заключается в непосредственном наблюдении мишени в окуляр визирной трубы или в проектировании сетки визирной трубы на мишень; в последнем случае применяется специальная проекционная насадка. Для пробивки оси валопровода визирную трубу устанавливают на фланце вала на специальном кронштейне (рис. 136), состоящем из фланца 3, к которому приварена полка 8 с двумя опорами 7 для крепления трубы при помощи хомутов 6. Диск 9, укрепленный пальцами 5 на фланце вала, предназначен для проворачивания вала при центровке визирной трубы. С помощью болтов 4 достигается необходимый уклон визирной трубы. Регулировочные болты 2 позволяют перемещать кронштейн с трубой в плоскости фланца. Болтами 1 кронштейн крепят на фланце вала. Визирную трубу тщательно центруют относительно оси вала, на фланце которого она установлена.

визирная труба
Рис. 136. Визирная труба, установленная на фланце вала.

Закончив центровку визирной трубы, устанавливают приспособление для пробивки оси в различных дейдвудных трубах и кронштейнах в носовом и кормовом концах. Приспособление (рис. 137) состоит из опорного кольца 1, винтов 3, подвижного кольца 2, мишени 4 и винтов 5 с миллиметровой нарезкой. При помощи винтов 3 приспособление крепят в дейдвудной трубе (кронштейне). Винтами 5 можно перемещать в нужное положение подвижное кольцо со вставленной в него мишенью.


Рис. 137. Приспособление для определения положения оси валопровода относительно дейдвудных труб, втулок кронштейнов, мортир.

Мишень состоит из стального цилиндрического корпуса и пластины из органического стекла, на матовой стороне которого нанесены перекрестие и деления. Центр перекрестия мишени совпадает с осью корпуса мишени. Выше перекрестия мишени по вертикальной оси имеется отверстие диаметром 1—2 мм, которое принимают за центр для разметки. При снятых остальных мишенях трубу фокусируют на кормовую мишень. Между наблюдателем у визирной трубы и мишенью устанавливается телефонная связь. По указанию наблюдателя у визирной трубы мишень подводится до совмещения ее перекрестия с сеткой перекрестия трубы. В этом случае центр мишени находится на оптической оси визирной трубы, которая совмещена с осью вращения двигателя. В таком положении мишень закрепляют винтами 5. Далее поступают так же, как при нахождении оси валопровода световым лучом. Мишени наводят на трубу последовательно от кормы к носу.

По окончании работ, связанных с пробивкой осевой линии валопровода, приступают к его монтажу. Для этого запрессовывают втулки в кронштейны и дейдвудную трубу, заводят гребной вал и устанавливают на конус гребной винт. Промежуточные валы с пригнанными в цехе по шейкам валов опорными подшипниками доставляют на судно и устанавливают на обработанные фундаменты, а затем на отжимные приспособления, позволяющие перемещать подшипники вместе с валами в горизонтальной и вертикальной плоскостях (центровать их). При установке монтажных подшипников каждый вал опирается на два подшипника.

Задача центровки валопровода на судне сводится к укладке составляющих его валов таким образом, чтобы их геометрические оси совпали с теоретической осью валопровода. При центровке устраняют излом и смещение валов. Смещением называется расстояние между осями центруемых валов при наличии расцентровки. Изломом называется такое положение валов, при котором ось одного вала не служит продолжением оси другого, а отклонена от нее на некоторый угол.

По линейке и щупу центруемый вал подвигают к базовому так, чтобы зазор между их фланцами составлял 0,5— 1,0 мм. Затем к поверхности одного из фланцев (сверху, снизу, с правого и левого бортов) прикладывают линейку (рис. 138). Замеряя зазоры zв, zн, zп.б. , л.б. между плоскостью линейки и поверхностью второго фланца, проверяют смещение и полученные данные заносят в таблицу. Произведя соответствующие подсчеты, определяют смещение. Форма записи результатов измерений приведена в табл. 2.

Таблица 2. Форма для записи замеров при монтаже валопроводов. При центровке по линейке и щупу

Для определения излома валов (рис. 139) замеряют щупом зазоры между фланцами (величину раскрытия фланцев) по тем же местам. Замеры ув, ун, у п.б., у л.б.) также заносят в таблицу и подсчитывают величину излома. Перемещая подшипники вместе с валами, устраняют сначала излом, а затем смещение.


Рис. 138. Проверка валов на смещение по линейке и щупу.


Рис. 139. Проверка валов на излом по щупу.

При центровке по стрелам на фланцах центруемых валов закрепляют две пары стрел — кованых угольников 1 и 2 (диаметрально противоположно). Винты стрел 3 и 4 устанавливают и стопорят так, чтобы начальные зазоры между концами стрел и мерительными площадками на них (иногда в эти площадки вставляют шарики) были не более 1 мм (рис. 140). Смещения и изломы измеряют при вращении центруемых валов в одну сторону через каждые 90°. Для обеспечения одновременного поворота валов фланцевые соединения скрепляют двумя болтами, удаляемыми при измерениях. Замеренные с помощью щупа зазоры между стрелами (через каждые 90° поворота) заносят в таблицу, с помощью которой подсчитывают величину излома и смещения. Форма записи результатов измерений приведена в табл. 3. При исходном положении (см. рис. 140) первая пара стрел находится вверху, вторая внизу. В таблицу изломов записывают замеры у1в и у2н и вращают центруемые валы по часовой стрелке (смотря в нос) на 90°. При этом первая пара стрел окажется на правом борту (у1п. б.), а вторая на левом (у2л.б.). Результаты записывают в таблицу в каждом из четырех положений валов. Затем по таблице изломов подсчитывают величину излома (допуск 0,15 мм на 1 м длины вала). Устранив излом, приступают к проверке смещения, записывая зазоры в четырех положениях валов и делая соответствующие подсчеты. После этого устраняют смещение. Следует иметь в виду, что указанными способами можно пользоваться при центровке валов турбин, ДВС и др. Центровку валопровода начинают с при-центровки первого промежуточного вала по дейдвудному или с прицентровки к двигателю (редуктору), который должен быть закреплен на судовом фундаменте. В первом случае центруют предварительно по контрольным окружностям теоретической оси валопровода все валы, а затем окончательно по изломам и смещениям с кормы на нос. После этого снимают толщины клиньев под опорные подшипники, пригоняют и закрепляют подшипники, устанавливают переборочные сальники, тормоз, арматуру и др.

Таблица 3. Форма для записи замеров при центровке по стрелам
Примечание. S — расстояние между центрам и винтов.

Рис. 140. Парные стрелы.

При центровке валопровода по нагрузкам на подшипники, установив все промежуточные валы валопровода на свои подцентровку валопровода. Затем фланцы валов, в том числе соединения у двигателя и у гребного вала, собирают на штатных болтах. Для плотного прилегания валов к подшипникам под верхние вкладыши подшипников прокладывают паронит или прессшпан и прижимают крышки до плотного обжатия шеек валов. У лап подшипников по диагонали удаляют по два отжимных болта и вместо них устанавливают динамометры (рис. 141), которые в дальнейшем используют как отжимные болты; одновременно динамометры показывают приходящуюся на подшипники нагрузку. Динамометр пропускается через отверстие лапы, а на его хвостовик 5 навертывается ключ 3, на который опирается лапа подшипника. Завертывание ключа 3 на хвостовике 5 сопровождается опусканием штока 4 до упора в полку фундамента; дальнейшее завертывание будет вызывать подъем подшипника и увеличение нагрузки на шток. Сжатие тарелочных пружин 2 и соответствующая этому сжатию нагрузка на шток определяются индикатором 1. Последовательно от одного конца валопровода к другому двое рабочих одновременно нагружают динамометры каждого подшипника, наблюдая за тем, чтобы показания одного динамометра были равны показаниям второго на данном подшипнике. Отрегулировав нагрузку на подшипники валопровода в допускаемых пределах, закрепляют подшипники и производят монтаж валопровода в описанной выше последовательности. Заключительными работами являются испытание и сдача валопровода.

динамометр
Рис. 141. Динамометр для измерения нагрузки на подшипник.

Вопросы для повторения
1.     В какой последовательности осуществляется разборка валопровода на плаву?

2.     В какой последовательности осуществляется разборка валопровода в доке?

3.     Как выполняется ремонт валов валопровода?

4.     Что такое соединение валов и как оно выполняется?

5.     Какова технология сборки упорного подшипника?

6.     Как выполняется ремонт гребных винтов?

7.     Как определяется теоретическая ось валопровода с помощью светового луча?

8.     Какова последовательность нахождения теоретической оси валопровода с помощью оптических приборов?

9.     Как выполняется центровка валопровода по линейке и щупу и с помощью двух пар стрел?

10.    Как выполняется центровка валопровода с помощью динамометров?

11.    В какой последовательности выполняется монтаж валопровода?