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原文传递一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法

专利名称：	一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法
摘要：	本发明公开了一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，包括以下步骤：步骤一、根据艉轴计算大齿轮、小齿轮的尺寸、减速电机的功率、大齿轮与小齿轮的安装参数，根据艉轴上螺旋桨的形状制作与螺旋桨相匹配的安装支架；步骤二、按照步骤一中的计算结果选取大齿轮、小齿轮及减速电机，将艉轴上螺旋桨与安装支架固定，将减速电机与小齿轮的组装件放置于所述安装基座上，通过安装基座调整小齿轮与大齿轮之间的形位，使得所述小齿轮与所述大齿轮的安装位置符合所述步骤一中的安装参数。本发明装置结构简单，在船舶上未设置盘轴装置或盘轴装置尚无法使用的情况时，对船舶的艉轴进行盘轴，以实现轴系的对中及外部包覆，且盘轴精度高，提高了船舶航行的稳定性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	沪东中华造船(集团)有限公司
发明人：	黄雷;施方乐;付登洲
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910534479.X
公开号：	CN110422273A
代理机构：	上海智力专利商标事务所(普通合伙)
代理人：	周涛
分类号：	B63B9/00(2006.01);B;B63;B63B;B63B9
申请人地址：	200129 上海市浦东新区浦东大道2851号
主权项：	1.一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，用于制作船舶艉轴盘轴装置，其特征在于，所述船舶艉轴盘轴装置包括安装基座(2)、减速电机(1)、小齿轮(3)、大齿轮(4)及安装支架(5)，所述减速电机(1)安装于所述安装基座(2)上，所述减速电机(1)的输出轴连接所述小齿轮(3)的齿轮中心，所述与所述小齿轮(3)啮合，所述安装支架(5)固定于所述大齿轮(4)上，所述安装支架(5)与艉轴(6)上螺旋桨(7)的螺纹柱(8)固定连接，所述制作方法包括以下步骤：步骤一、根据艉轴(6)计算大齿轮(4)、小齿轮(3)的尺寸、减速电机(1)的功率、大齿轮(4)与小齿轮(3)的安装参数，根据艉轴(6)上安装螺旋桨(7)的制作相匹配的安装支架(5)；步骤二、按照步骤一中的计算结果选取大齿轮(4)、小齿轮(3)及减速电机(1)，将所述艉轴(6)上安装螺旋桨(7)与所述安装支架(5)固定，将所述减速电机(1)与所述小齿轮(3)的组装件放置于所述安装基座(2)上，通过安装基座(2)调整小齿轮(3)与大齿轮(4)之间的形位，使得所述小齿轮(3)与所述大齿轮(4)的安装位置符合所述步骤一中的安装参数。 2.如权利要求1所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制备方法，其特征在于，所述步骤二具体如下：将所述大齿轮(4)和所述安装支架(5)进行安装，根据所述大齿轮(4)的位置及尺寸，初步确定所述安装基座(2)的位置，将所述减速电机(1)及所述小齿轮(3)组装件的安装底脚(22)放置于所述安装基座(2)上，通过所述安装基座(2)调整所述小齿轮(3)和所述大齿轮(4)之间的中心距、齿顶间隙参数，直至满足所述步骤一的计算要求。 3.如权利要求1所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制备方法，其特征在于，所述步骤一的计算过程如下： (1)估算艉轴(6)上轴承与轴套的摩擦力F1； F1＝μFN；FN为施加于轴承的压力，取需要驱动的轴段、联轴器、大齿轮(4)、安装支架(5)及连接件的重量之和，大齿轮(4)的重量为预估重量；μ为摩檫系数，根据轴承与轴套的材料查阅得到；估算大齿轮(4)周向驱动力F2； F2＝F1×D1/D2；D2为根据空间位置情况预设的大齿轮(4)分度圆直径；D1为艉轴(6)上轴套直径； (3)估算减速电机(1)的功率P； P＝F2×V；V为大齿轮(4)分度圆上线速度，根据转速的要求换算得到； (4)减速电机(1)选型；根据驱动功率，选取安全系数≥1.5；减速比u为5～12。 (5)齿轮参数的选取；大齿轮(4)与小齿轮(3)选为直齿圆柱齿轮；小齿轮(3)的齿轮数n1大于17；大齿轮(4)的齿轮数n2根据公式u＝n1:n2计算得到；大齿轮(4)与小齿轮(3)的齿轮模数相同，取m＝0.007～0.02a；a为大齿轮(4)与小齿轮(3)的预设中心距；a＝d1/2+D2/2；d1为预设小齿轮(3)分度圆直径，根据预设大齿轮(4)分度圆直径计算得到，u＝d1/D2； (6)计算大齿轮(4)与小齿轮(3)的实际分度圆直径D2’与d1’； d1’＝mn1；D2’＝mn2；计算大齿轮(4)与小齿轮(3)的实际中心距a’；a’＝d1’/2+D2’/2；验证是否满足m＝0.007～0.02a’； (7)核算减速电机(1)的功率；根据大齿轮(4)分度圆直径实际值D2’，根据公式F2’＝F1×D1/D2’，P＝F2’×V，计算步骤(2)选型的电机功率进行修正，核算修正后的减速电机(1)选型是否符合安全系数≥1.5的要求； (8)计算大齿轮(4)与小齿轮(3)的尺寸；大齿轮(4)与小齿轮(3)的齿高h＝2.25m，齿顶高ha＝m，齿根高hf＝1.25m；齿距p＝πm；小齿轮(3)的齿顶圆直径da1＝m(n1+2)，大齿轮(4)的齿顶圆直径da2＝m(n2+2)；小齿轮(3)的齿根圆直径df1＝m(n1-2.5)，大齿轮(4)的齿根圆直径df2＝m(n2-2.5)；大齿轮(4)的齿宽与小齿轮(3)的齿宽相等，齿宽求得,系齿宽数取0.1～0.3。 4.如权利要求1所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，其特征在于，所述安装基座(2)包括基座本体(16)、底板(17)、垫片(18)、垂向顶升螺栓(19)、横向顶推螺栓(20)及纵向顶推螺栓(21)，所述基座本体(16)为矩形设置于所述底板(17)上方，所述基座本体(16)的旁侧设置有螺纹安装板，贯穿所述螺纹安装板设置有与所述垂向顶升螺栓(19)相匹配的螺纹安装孔，垂向顶升螺栓(19)的端部穿过所述螺纹安装孔并置于所述底板(17)上，所述基座本体(16)的外侧沿周向设置有横向顶推螺栓(20)与纵向顶推螺栓(21)，所述横向顶推螺栓(20)设置于所述基座本体(16)相对的两侧，所述纵向顶推螺栓(21)设置于所述基座本体(16)另外相对的两侧，所述横向顶推螺栓(20)、所述纵向顶推螺栓(21)与固定螺母或螺纹座板配合，所述横向顶推螺栓(20)的端部通过所述横向顶推螺栓(20)与所述固定螺母或螺纹座板的相对运动靠近或远离所述基座本体(16)的中心线，所述纵向顶推螺栓(21)的端部通过所述纵向顶推螺栓(21)与所述固定螺母的相对运动靠近或远离所述基座本体(16)的中心线，所述垫片(18)设置于所述基座本体(16)与所述底板(17)之间，所述减速电机(1)与所述小齿轮(3)的组装件通过安装底脚(22)安装于所述基座本体(16)上，所述安装底脚(22)为矩形，所述安装底脚(22)的长度小于所述基座本体(16)的长度，所述安装底脚(22)的宽度小于所述基座本体(16)的宽度。 5.如权利要求4所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，其特征在于，所述安装底脚(22)、所述基座本体(16)、所述底板(17)的相对位置调整完成后还包括配钻、安装紧固件将所述安装底脚(22)、所述基座本体(16)、所述底板(17)进行固定的步骤。 6.如权利要求1所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，其特征在于,所述艉轴(6)上安装螺旋桨(7)为定距安装螺旋桨，所述定距安装螺旋桨(7)的端部设置有螺纹柱(8)，所述螺纹柱(8)上设置有安装螺母(10)，所述安装螺母(10)沿周向设置有螺母安装孔(12)，所述安装支架(5)包括支架本体及安装法兰(9)，所述支架本体的一端与所述大齿轮(4)固定，另一端设置有所述安装法兰(9)，所述安装法兰(9)的盘面与所述大齿轮(4)的齿轮面平行，所述安装法兰(9)的中部设置有供所述螺纹柱(8)穿过的法兰孔，所述安装法兰(9)沿周向贯穿设置有与所述螺母安装孔(12)相匹配的法兰安装孔(11)，所述安装螺母(10)与所述安装法兰(9)通过连接螺栓(13)固定。 7.如权利要求6所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，其特征在于，所述大齿轮(4)的转动方向与所述螺纹柱(8)的螺纹旋向相同。 8.如权利要求1所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，其特征在于，所述艉轴(6)上的安装螺旋桨(7)为调距安装螺旋桨，所述调距安装螺旋桨的桨毂上沿周向设置有安装桨叶叶根法兰的曲柄盘(14)，所述曲柄盘(14)的周向设置有叶根安装螺纹孔(15)，所述安装支架(5)包括支架本体及安装法兰(9)，所述安装支架(5)的一端于所述大齿轮(4)固定，另一端沿周向向内设置有安装法兰(9)，所述安装法兰(9)沿周向设置有与所述叶根安装孔(15)相匹配的法兰安装孔(11)，所述曲柄盘(14)与所述安装法兰(9)通过连接螺栓(13)固定。 9.如权利要求6-8任一项所述的一种船舶艉轴盘轴装置的制作方法，其特征在于，所述安装支架(5)与所述大齿轮(4)之间为焊接或者可拆卸式连接。
所属类别：	发明专利