中船澄西扬州船舶有限公司 江苏扬州 225000
摘要：本文通过简述ABB公司生产的Azipod CZ980-R1800型吊舱式电力推进装置的安装环内场加工，分析此种加工安装方式能否满足安装工艺要求，以此对未来这一领域的发展提供工艺方面的指导和实际运用。
关键词：基座环；吊舱推进器；平面度
0前言
ABB公司的Azipod吊舱式电力推进系统不仅具有卓越的操控性，还具有很好的节油性，与传统轴系推进系统相比可以节约燃油10%-15%，大大降低了燃油成本并减少了温室气体排放。ABB的Azipod吊舱式电力推进系统的噪声更低、体积更小，使船舶设计人员可以有效地利用空间。本文通过运用吊舱推进器安装环内场加工安装的方法，实现缩短建造周期的目标。
1基座环的安装要求
搭载要求--吊舱推进器的核心技术即安装环的安装，它直接影响到船舶后期的操控、油耗及稳性等一系列因素。其安装精度控制在过程中受产品制造精度的制约、焊接变形以及船体本身的应力释放等因素影响，使之安装精度往往无法得到保证（如表1）：
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表1
加工要求—安装环平面度要求高，上表面平面度为≤0.75mm，Φ2450mm；下表面平面度为≤0.4mm，Φ2950mm；且两平面平行度≤1mm。
2基座环内场加工安装方式运用及验证
为了满足安装工艺要求，其加工的方式主要有：在船上或在内场进行平面及孔的加工。两者优缺点：船上加工时优点为精确度高，缺点则是增加了船台的施工周期，现场施工难度加大；在内场加工时其优点为大大降低船台施工周期，费用相对低，施工难度也较低。但其后期定位精确度具有不确定性，存在一定的施工风险。以下为施工及精度管控具体措施：
分段缩小——内场加工的主要工作为75-M42螺栓孔+3-Ø53孔定位销孔的加工和102±2mm基座环厚度的加工，需要保证孔的位置精度以及基座环上、下两平面的平面度与平行度。片体大型化，制作成小单元，同时兼顾机加工设备的加工能力，大型落地车床、镗床进行加工。
加工控制——基座环上孔数较多，为保证孔的加工精度，采用专用模板工装钻孔和数控技术双定位的方式进行机加工，确保每个孔的精度误差≤0.05mm。基座环的板厚104mm，做到图纸要求的上公差，为了保证船台搭载精度和可能存在的变量，为备选方案提供加工余量，内场加工精度的保证为船台搭载精度的控制提供了有力支撑。
过程监测——在加工以及分段制作的的过程中，需要对于加工的平面度进行监控。要消除车床、运输、焊接等因素影响。这一过程主要分为三个阶段的过程控制：加工下车床前、运输进分段车间后、分段内场组装焊接后。每一个阶段都要重点关注平面度的变化。单元分段在经过吊装、运输、分段内场组装焊接后变形量，进行实时监测。
3船台基座环平面度数据检测及分析
在船台上组装焊接定位后，分两个阶段定位焊前、焊后分别测量变化形态，如表2所示：
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表2
分段合拢焊接对平面度的影响较小，主要影响因素在单元分段吊装、运输及分段组立焊接过程。该数据的采集为后续船舶建造提供了科学的参考。后续船舶的建造控制核心在于前期制作阶段。可采取的措施为：单元分段的加强，在运输、吊装时，要确保分段片体平放及吊装时均匀受力，分段组立焊接顺序、焊接工艺执行，成立攻关小组研讨变形影响。
测量时需要注意上下面点的位置要一一对应，安装环法兰面较宽，采取内外圈环两圈测量。以保证法兰不存在倾角。分析可以得出上、下两平面对应点之间呈规律性变化。
分段合拢焊接后的安装环的平面度数据不能满足工艺要求，每个平面加工的余量在0.5mm-1mm之间范围内波动，证明数据变化具有可控性，可满足备选方案的加工。
4备选加工方案的实施
在实施备选方案前，通过安装环状态分析，吊舱推进器的各个数据确定加工的安装环进刀量。吊舱推进安装吊耳的设置，设备的放置、加强，加工周期的制定，交验数据和时间的确定都做好详细的布置。
在备选加工方式施工上，要注意以下几点：一、加工面的表面粗糙度及进刀余量小，备选方案的加工采取回转铣床飞刀加工平面的方式进行平面的切削；二、在加工过程中环境温度及施工的影响，尽量放在夜间进行；三、安装环的表面在加工过，扭曲变形的上、下两面的位置基本上是一致的。选取精度要求高的下平面先进行加工，并以此作为基准加工上平面；四、加工过程中，选取最高点作为进刀量的起始点，实时测量直至满足安装工艺要求。
经过现场施工，每个平面的加工周期控制在1-2天时间，整个施工周期不超过8天，完全能满足船台生产要求。经过前期的施工难点及数据的分析，后续船舶在建造过程中不断完善分段片体时的精度控制，逐步运用在分段完成总组、船台搭载阶段能够满足工艺要求，实现方案的既定目标。
5结语
自卸船吊舱式电力推进器基座环的内场加工方式的运用和探索，主要目的在于缩短船台施工周期，降低劳动强度，并节约生产成本。提前对安装环加工、钻孔、攻丝，控制内场进行加工的精度和周期。大大缩短了船台建造周期约20天，也可以通过数据的积累在后续的建造过程中不断提升。吊舱安装环建造、加工方式的改进为后期船舶的周期控制和保交付提供了有力的支撑。
参考文献：
[1]高海波.吊舱式电力推进装置的发展及应用[J].武汉理工大学学报，2006，（2）.
[2]聂鹏瑜，张维竟，刘卓.吊舱式电力推进的现状及应用前景[J].造船技术，2003，（02）.