[发明专利]船用艉轴的矫正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种船用艉轴的矫正方法。

背景技术

由于船舶在运行过程中受到外力的影响使得船用艉轴发生变形，造成船舶推进效率下降，以致无法正常工作。通常对发生变形的艉轴进行火工矫正，而现有技术中，矫正方法是采用车床尾部的顶针支撑艉轴，对发生变形的部分进行加热，在加热区域直接进行冷却，并且矫正无序，对火焰加热区域无明确要求，导致对于变形程度严重的艉轴难以进行有效的矫正，成品较难达到船检规范要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的船用艉轴矫正方法无法对发生严重形变的艉轴进行有效矫正的缺陷，提供一种能够使严重变形的艉轴在矫正后达到船检规范的船用艉轴的矫正方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种船用艉轴的矫正方法，其特点在于，其包括如下步骤：

S₁、根据艉轴材料，确定确保材料特性的加热温度区间、冷却的方式、允许空冷的温度以及冷却时间，其中，上述因素的确定可通过查阅《机械设计手册》中的材料热处理温度表，对照相应材料后得出；

S₂、架设待矫正艉轴，其自由端采用周向定位；

S₃、确定该艉轴变形区域中的最大变形区；

S₄、对该最大变形区进行加热，直至其达到该加热温度区间；

S₅、对变形区域进行保温冷却，使温度下降至其允许冷却的温度后进行冷却；

S₆、待完成S₅中的最大变形区的矫正后，按变形程度递减的原则选择下一个变形区进行矫正。

其中，步骤S₁中的冷却方法包括保温冷却法、空冷法或水冷法。

其中，步骤S₃还包括如下步骤：

采用千分表测量艉轴寻找变形区，并记录数据确定变形规律，按照形变程度进行排序。

其中，步骤S₄中采用焰焊加热，当艉轴直径大于或等于100mm时，焰焊火焰的加热区域沿轴向加热宽度小于30mm，周向的加热弧长小于该艉轴周长的二分之一。

其中，步骤S₄中对最大变形区加热的加热区域的加热弧长与该艉轴形变程度成正比。

其中，同一变形区域火工矫正不超过三次。

其中，该艉轴的自由端采用滚轮式支架支撑。

本发明的积极进步效果在于：本发明中的船用艉轴的矫正方法采用周向定位方法对艉轴的自由端进行支撑，以此释放艉轴矫正时产生的内应力。矫正时从最大变形区域逐步递减至最小变形区域，并根据艉轴的直径决定加热区宽度和加热弧长以此确保矫正后位置各处的圆跳动一致，并最大程度的对变形艉轴进行修复使其达到船检规范(圆跳动为0.02mm)。

附图说明

图1为本发明的船用艉轴的矫正方法中待矫正艉轴的架设示意图。

图2为图1中待矫正艉轴加热时的示意图。

具体实施方式

下面结合附图1和2给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

本发明提供一种船用艉轴的矫正方法，其包括如下步骤：

步骤1，分析艉轴2的材料，确定材质后，查阅《机械设计手册》的材料热处理温度表，以确定火工矫正时能确保其材料特性加热温度区间、冷却的方式、允许冷却温度和冷却时间。

步骤2，如图1所示，将待矫正艉轴2的一端固定在车床的卡盘1上，艉轴2的自由端用一滚轮式支架4周向支撑。现有技术中采用车床床尾的顶针轴向顶撑艉轴2，这不利于火工矫正时艉轴2内应力的释放，而采用滚轮式支架4在周向对艉轴2进行固定便能使得在矫正过程中产生的内应力得到充分地释放，相对于现有技术得到更好的矫正效果。

步骤3，启动车床，采用千分表3测量艉轴2寻找变形区，圆跳动越大变形越严重。记录测得部位的圆跳动，按照形变程度进行排序确定最大变形区域和最小变形区，在进行火工矫正时先矫正最大变形区。

步骤4，如图2所示，以最大变形区为例，用焰焊6的火焰调至3000℃，对最大变形区进行首次加热，直至其达到材料允许加热温度后停止加热。其中，加热区域5沿周向的加热弧长小于该艉轴2的周长的二分之一。

特别的，当变形区的直径大于或等于100mm时，加热区域5沿轴向的加热宽度不大于30mm。

特别的，变形区域变形程度决定了该区域加热弧长，即，变形程度越大，加热弧长越长。