浅谈船舶舵系的安装工艺及安装设备的虚拟设计与装配

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作者：轮机1805许某某学号：***00517

[摘要]

关键词：船舶建造；舵系系统；安装工艺；干涉检查；装配约束；Solidworks

在船舶下水之前，舵系统的安装是一项重要的任务。质量它的安装方式直接影响到船舶的可操纵性。本文介绍了舵系统，描述设计和研究过程，并为正确安装类似产品提供参考舵系统。

以舰船舵系统安装设备为例。设计并建立了舵系统安装设备的三维实体模型。

结合SolidWorks软件，研究了舵系统安装设备的安装过程和安装技术，并对舵系统安装设备的干扰检查和装配约束进行了仿真分析，验证了安装设备的准确性和适用性。舵系统的设计与安装技术，对于提高造船设备的产品质量，减少产品设计误差，缩短生产周期，优化装配流程具有重要意义。本文针对船舶舵系系统安装，讲解了舵系系统在安装时的施工前提条件、施工过程及舵机安装工艺，为船舶舵系安装工艺流程提供了指导。

0引言

舵系是船舶的重要生命线，它的及时正确工作与否，舵系的安装,是新建船舶下水前的一项关键工序,其安装质量好坏,将影响到船舶的航行性能和使用寿命。舵系与轴系需要配合安装，对于安装的精度要求高，安装难度大，安装质量很难控制。国外船厂对船舶制造关键工艺设备的研发起步比较早，持续进行基础投入和滚动开发，对新技术关注度较高。近年来，随着数字化造船技术的不断发展，虚拟制造技术这种数字化研究制造模式成为业界的关注焦点。虚拟装配(VirtualAssembly)是虚拟设计技术和虚拟制造技术的关键组成部分之一。使用数字化方法对安装设备的设计制造进行研究，对安装工艺进行规划，是船舶行业对虚拟装配的一种探索[1]。

1船舶舵系及其安装工艺

船舶舵系是保证船舶航向的重要装置。舵系一般由舵机、舵传动机构、舵叶、舵机操纵装置组成。舵系可分为单舵系和多舵系，但安装工艺大致相同。不同的舵系，其舵叶、舵机、传动机构和操纵装置都有不同的形式，各自的安装工艺也有较大的区别。下面让我们结合实际设计工作中所接触到的民用船舶的舵系设计从舵系安装工艺和舵机安装工艺两方面来介绍一下船舶舵系安装。舵系安装是新建船舶的一项关键工序,舵系各部件的安装精度控制尤为重要,它是保证安装质量的前提。船舶舵系安装工艺步骤大体可分为舵系找中和舵系安装两个步骤[2]。

1.1舵系找中

1.1.1找中的方法和要求

通常也叫舵系拉线，是通过两个基准点拉线找出舵系中心线的过程。根据舵系设计尺寸，用拉线或找激光的方法，找出舵系中心线，在舵孔铸钢件上划出镗孔所需的加工圆和检验圆。舵系拉线照光找中与轴系的找中一般均同时进行，要求舵系中心线与轴系中心线之间的垂直度偏差值≤4mm（允许极限值≤8mm）；毛坯件加工圆尽可能居中，并考虑到舵叶转动时与挂舵臂无碰撞。

1.1.2找中的操作步骤：

①照光前测量舵叶的实际高度，供外场切割舵承基座余量时参考；

②舵系上、下基点由船东验收认可后，将舵承基座或舵机基座吊到位；

③将照光仪放到位（0号肋位处），同时，在上、下舵孔两端面及舵机甲板工艺孔处各放一只照光调节架和明某某；

④用激光仪找出舵系中心线（与轴系照光同时进行），调整舵孔中的各调节靶，使其中心与投影线重合。再用钢直尺量出靶孔中心到铸钢件内孔边缘的距离，检查镗孔的偏心度，记录数据；

⑤轴系与舵系激光仪同时打出投影线，检查两投影线的垂直度与偏移值。如均满足要求，侧提交船东、船检验收认可，舵系照光结束；

⑥在舵机甲板面和下舵孔平面上焊接上、下XX支架，并点焊拖线板；以这两处的明某某中心孔为基准拉一根钢丝（采用经纬仪时，内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 on插件对在载荷作用下的舵桨安装设备的关键零部件进行有限元分析，以便对其进行优化。

参考文献

[1]王博．船舶虚拟装配工艺优化仿真研究[D]．XX：XX理工大学，2006．

[2]应XX.船舶工艺技术[M].XX交通大学出版社,2013.

[3]温某某,章某某等.现代造船工程[M].XX工程大学出版社,1998.

[4]唐某某，陈某某，赵某某．飞行器设计与试验的虚拟样机技术[J]．宇航学报，2000，2l(Z1)：l-6．

[5]邬某某，程某某，郦羽等．内河船鱼尾舵系统的布置与结构设计研究[C]∥2015年船舶与海洋结构学术会议暨中国钢结构协会海洋钢结构分会成市三十周年纪念学术会议．2015

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