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六、轮 机
就船舶原理而然，轮机应包括船舶所有动力/非动力机械运动件和管系，但推进器、舵
叶涉及船体线型故传统设计将推进器、舵系及甲板机械均划归船体设计范畴。让船体设
计者同时设计机械运动件是不得法的也有违专业职能及技能。其结果是船体设计者选用
甲板机械只管技术参数而对产品机械原理/功能认知度为零、进而对产品性能质量均无话
语权，故此条件下对配套产品“傀儡”式的签字确认无实际意义。
与此同时，管系设计者就管系而设计管路，涉及轮机及动力部分原理功能也是“两眼
一抹黑”。所谓的轮机设计仅局限为机舱设备及轴系两部分。船东有轮机方面的问题要
与三个设计者沟通与问责，这是很头痛的事情其结果也往往是事倍功半。此种弊端必须
从设计源头消除。船体设计除推进器、舵叶部件（非线性部分结构要经过轮机设计者确
认）外其它机械设备系统均应划归轮机部设计，或涉及配套设备、机械运动件零件图/表
包括管系系统图均需由轮机设计者设计或复核签字确认。
本则轮机包括管系及上述甲板机械等机械运动件部分以及本则前文涉及船体、内装、
电气需满足部分，此要求应在其未设计前由责任部门提出项目需求设计表，尽可能使其
他专业一次设计基本满足轮机项目需求。一次设计未到位或达目的的应在二次修改中尽
善完成。
【14 】轮机制图 轴/ 舵系 设备设置
轮机详细设计缺陷为轴/舵系机械零件图绘图质量不合格；系泊/试航大纲编制不吻
合；机舱、甲板设备布置不实用；座架结构设计及标注不规范等：
14.1 零件图
-1 零件图右下角版权框中删除了材料栏只保留质量栏，这种变更是不可取的给快速
查阅单一材料零件图制造障碍。此处材料/质量栏是专用功能（图纸折叠标准为右开式下
部向左折角 45°掀开反折露出标题栏 在不打开图纸时就能快速查阅该零件图材质/重量）
不可与目录栏中的材质/重量栏功能相互取代。因此该材料栏应与质量栏连接缺一不可
（此为传统规则），单一零件应在该材料/质量栏标注材质/重量；组合零件应在该质量栏
标注总重量；
-2 零件图不标注倒角或标注倒角不合格，没有理解倒角是零件结构的一部分并有其
独立的功能意义。具体表现为：1.图纸不标注倒角仅在技术要求中表述所有棱角都应倒
钝；2.标注倒角尺寸不合格，45°倒角宽度标注最小为可 0.5 最大可达 10mm 但图纸没能按
零件体积尺寸、位置及功能而选择合适的倒角宽度及异形角度；3.特殊倒角不绘制或绘制
漏标注如螺栓、螺帽自由端 30°等；4.内螺纹入口没有标注倒角，此倒角外径应大于螺纹
外径 2-3mm。
-3 铰孔螺栓零件图只绘制螺栓不绘制螺帽，因该螺帽要比标准螺帽厚且强度要高
（同材质）因此无论基帽还是背帽都应绘制在同一零件图上；铰制螺栓端头拆卸锤击凸
台高度不足，一般Φ30 以下不能小于 8mm，Φ30 以上不能小于 10mm；
-4 舵系零件图由于划归船体设计者绘制故该系统零件图绘制大都不合格，可以认为
船体设计者大都没有学过机械制图课程，此况应由轮机设计者审核校正；
-5 加工精度标注与实际能达到的精度脱节如轴/孔键槽对侧面及底部精度标注等都远
高于该设备精度加工能力；
-6 关键部位尺寸标注忽略了日后维护需求。如艉轴可卸联轴节法兰与中间轴后法兰
外径、中间轴前法兰与齿轮箱输出法兰外径加工公差标注往往不统一（日后维修用“刀
口尺”排轴找线法要求两法兰外径公差精度最好一致），致使两连接法兰外径公差不一
致给日后排轴找线带来不便。
上述问题应在绘图时自行封闭，此类错误不应由船东在审图中再提出。
14.2 船舶系泊 试航大纲
该轮机大纲应在详细设计阶段编制完成一并送审或并提交验船师、船东认可。按《海
船系泊及航行试验通则》GB/T3471-1995 标准为依据，符合现阶段生产技术水平及工艺特
征。对标准版本内容应甄别选取不能照单全收。具体应满足下述要求：
-1 标准文本无目录表。该大纲涉及船体/轮机/电气三系统诸多项目、多篇幅内容故
编制目录表是必须的。
-2 鉴于近年公约/规范对材料防火、阻燃、溢油功能的约束和面对厂商恣意降低产
品质量品级行为。大纲应补充对防火板及防火门；甲板敷料；阻燃墙/地板、毡；岩棉/陶
瓷棉；防火型水密胶条；塑料管材；防溅胶带；热缩管及装饰物等材质在进厂后或安装
前进行实地抽检（模拟防火、隔/绝热、阻燃、防压力飞溅等）效用复验，同时增加船东
对此类材质质量认知度及关注度。试验材质属成型产品如防火门等可将此试验移至生产
厂产品成装前进行。试验依据按《船舶消防指南》1999 第七章相关要求。
涉及轮机系统的在试验前应对岩棉/陶瓷棉按证书要求作容重复验；对塑料管按有水/
无水工况进行两项阻燃试验；对防飞溅胶带按既定管系压力作模拟抗泄漏飞溅保护试
验；对热缩管进行水密效用及模拟阻燃试验。
-3 应将文本通则性用语变为有针对性、指向性、量化性的实船用语，如甲板机械应
将电（交/直流）直接驱动机械试验节点改为液压机械试验节点用语；主机为两台的、电
站为三台的应将用语量化为实际数量；涉及电气动力系统配电板自动依次卸载、电站自
启动依次自动并机试验项目应作详尽表述；与实船无关用语应删除。
-4 应将各系统图、设备说明书等零散的试验项目汇集为序列、程序、规则性试验项
目以点带面的进行综合表述，深度应达专业说明书、系统图要求的 85%及以上；
-5 试验项目涉及配套厂的需将相关内容最为订货技术文件一并交付订货方，需用模
拟、专用设备在实船试验项目应单独列项提醒配套方、建造方、船东方注意；
-6 应对经过出厂试验设备指出实船工况下应格外关注的试验要点。对没有经过出厂
试验设备应结合实船工况按系统或设备说明书要求进行完整的负荷/效用试验表述。
14.3 轴系
-1 艉轴管及前后轴承、舵杆上端与舵机连接的舵柄（又称拨叉）件必须由详细设计
部门出具送审零件图。将舵柄、尾轴管前后轴承划归配套厂或外协厂设计制作与规范要
求的口径是不一致的，见规范第三篇 11.1.4.1；13.1.4.1）；同时轴承外径的过盈尺寸要按
CB/Z233-87 要求由上述部门出具计算书。零件图绘图质量要达到机械制图常规标准。
轴系、舵系、甲板机械布置图、零件图等，凡涉及标注配合间隙的均应标注直观的实
际尺寸使阅图者一看即可明了。不能标注宽泛的、需要查阅认证的设计依据符号如
H9/h9；H8/s7 等。
-2 艉轴前/后密封装置重力油箱、艉管重力油柜需和上述效能一样，必须是由设计部
门根据系统实际功能设计油柜结构图，将该油箱/柜列入配套厂供货的均要按此部件图制
作（或提供示意图）验收供货，不得由配套厂自行设计制作。各重力油箱容量一般为：
艏密封油箱不小于 10L；艉密封油箱不小于 30L；艉管重力油柜应不小于艉管油腔容量
1.2 倍或不小于 300L 不大于 500L。油箱/柜出口应设于距箱壁底部 50-100mm（根据容量
比）但不得设于箱/柜底部；三个箱/柜回油管均应为鹅颈管设在箱/柜顶部（见文后 26.7
条）与下部的喇叭口回油短管衔接，不得设在油箱上侧壁而丧失监测功能；油箱可以设
置注入/空气组合头，油柜应设置单独鹅颈空气管和注入口。
-3 五金套零件图结构功能需完整，材料栏铜套材质和五金材质应分别标注清楚。铜
套外径按两阶梯过盈，中间留有 1/3 套长空刀，设四条键槽（后端应工艺封堵）；内径与
浇注五金抓和表面粗糙度等级符号或标注要明晰，燕尾槽纵横间距不应大于 130mm；内
径中线左右设楔形进油口（也称垃圾槽）顶部应设键槽式回油口。
现好多厂家设计取消此回油口，这对五金套的保护极为不利的。因为艉轴旋转时轴承
油膜的建立是靠左右侧的楔形槽口进油的，油膜被轴碾压~150°后一部分油会从另一侧
楔形槽口排出，还有大部分油要从顶部键型槽口排出（之所以设计成键槽型是利用回油
在此处的涡流原理将回油阻断不会继续随艉轴下行重复回到进油口 近似于中间轴承甩油
盘上刮油器原理）。根据压差和温差原理，大部分回油会从顶部排出。排油越顺畅，油
膜中残留杂质清洗的越干净，对轴承合金的保护性能越好、抗磨损能力就越强。如果上
部不设回油槽，油膜的质量就会下降对轴承合金的磨损就会加剧。
设置回油槽结构是传统的设计院绘图，如今连设计部门都无此理念又怎能怪罪配
套厂自行设计的恣意行为。
上述部件涉及船东营运使用效能及拆装维护效能，因此船东对轴承尺寸及安装结构形
式；过盈量及结合面加工精度；轴承衬套材质、轴承合金牌号；各自安装工艺；各部间
隙的认定等具有第一时间知情权和对其修正及选择权。
-4 如艉管不能满足 26.2 要求在中间焊接钢管处设置进回油口（免在冷却水舱焊装进
回油管）则应在艉管前端铸钢件上/下左/右四处加工进出油孔与钢管空腔贯通，孔外端应
与钢管内径上下齐平，孔径应不小于Φ35.前冷却座套连接端面上下进出油口应与该孔位
置贯通。严禁不设置该通道用前轴承间隙作为向艉管油腔注油/回油原理之 荒唐设计。
-5 艉管后密封装置冷却油路按 9.6 项配套产品要求设置，前密封装置进/出油口应确
认在上部距中线各 60°位置，进出油口夹角不应小于 120°，艉轴正车旋转下行端接口
为进油口。
-6 艉轴管后轴承测温仍用两只固定式探头的不可拆卸模式已经被淘汰，应改为可拆
式短型探头（E 型 探头部分~10-15mm），导线用工艺钢丝衬托从前端经 90°套管将向后
直接插入到位（同现图纸布置套管插入轴承外壳后端面止为密闭结构），满足营运中在
不拆装后密封工况下可直接更换感温探头。不锈钢保护套管通径应加大为 DN12 或 14mm
（轴承外壳与艉管间的套管通道应随之加大），壁厚不小于 1.5mm。前端伸出艉管壁的
90°管段（~500mm）应用整根管自然弯曲制作，保证弯曲内壁光滑无阻，与艉管内的直
管部分用卡套连接，艉管壁上固定套管的外螺纹接头同原图纸设计但外螺纹规格应采用
管螺纹制。为防止艉轴拆装时被擦碰，该位置要移到 90°侧面布置，安装后对套管要应做
试压要求。
-7 艉管外表面置于冷却舱部分应与冷却水接触，如在艉管外部再加装一个水密艉管
裹起来（2010-上海佳豪-8000t 化学品船）必须有特定的功能需求且须在夹层中设置冷却
水系统，否则皆与工作原理、与规范 11.2.5.5 要求相违。
-8 艉轴、舵杆、舵销采用液压拆装工艺的其液压工作锥面小端及对应的锥孔大端需
设 O 型圈槽防止拆装渗油工况；各锥孔内液压油道布置径向至外端间距不应小于
100mm、两油道间距应不大于 130mm、轴向 4 条应呈十字线分布；油道形状 R5、宽度
5mm、深度 1.5mm（轴向深度/宽度略大于径向）；注入接头平肩凹孔φ25x15；丝孔
G3/8″，两注入螺孔应左右对称分布；封闭螺塞形状要采用放泄旋塞 CB/T23-99（或内六
角）标准、材质为不锈钢；液压螺母中的活塞零件的拆装工艺螺孔应不小于 M12；
14.4 艉管/轴毂浇注环氧工艺
自本世纪商品化造船后，艉管浇注环氧树脂工艺似乎成了“三不管”区域，即设计公
司不管（无工艺性系统图）、供货商不知（只负责堵漏和拌料）、建造方不懂（没有接
触或只是配合）导致艉管环氧层频发透水质量事故。因此将浇注环氧树脂纳入工艺性系
统设计范畴已是刻不容缓。此设计应按《尾轴管及尾轴承环氧树脂定位》CB*Z321-81 标
准要求及结合历年实践经验，绘制《艉管-轴毂浇注环氧工艺原理图》并列入轮机图纸序
列。该原理图、零部件设计及技术说明应满足如下工艺节点要素：
-1 冷却舱内艉管中间前后透气管及封堵端应处于便于接近位置。双机型狭窄艉部结
构空间应满足船体 5.6 项具体要求。
-2 由于浇注环氧使艉管与船体轴毂间形成非金属环氧层，故此处环氧层虽具备粘结
传递扭矩功能但主要以校中填充和水密功能为主，不主力承担传递艉管轴向推力和径向
扭力。因此浇注环氧后艉管与轴毂间的钢性连接是必须设置的。对此一般均采用艉管后
法兰与轴毂螺栓连接结构（艉管自后端穿入）按此工艺设定的法兰厚度一般应不小于临
界管壁厚度 1/2、底部“圆根”R 角应≥20（轴毂此处也应标注相同倒角），法兰端面浇
注层应不小于 20~25mm；法兰螺栓应绘制零件图（螺栓头部应凹陷于法兰端面内），材
质应为高强度不锈钢，直径不小于 M16、杆径与孔间隙应不大于 1mm、数量不少于 10
只、旋入轴毂深度不小于 40mm；螺孔应在环氧固化后现场配钻铰孔。
-3 浇注环氧注入口必须设在前后轴毂下端，上端应设两个透气口（下端与结构有碍
的可偏移中心 15°）；注入/出气口应采用内螺纹结构（便于拆除），通经应不小于 G1"
管螺纹；下外部垂直注入孔与结构有碍的应呈倾斜状从铸钢件端面探出（也可加工 90°
方向工艺孔完成）；腔内注入/透气口距端面距离应不小于 100mm。
-4 轴毂内径与艉管外径浇注间隙应不小于 50mm；与环氧接触的内外表面光洁度不
得高于▽₃，提倡外表面加工成螺纹拉毛状（1x0.5 螺距 x 纹深）；前后铸钢件 4 个 X
型调整螺栓规格应不小于 M20、丝孔深不大于 40mm，外部扩展为贯通孔。
-5 下述工艺、工序应完整表述于原理图技术要求：
（1）艉管安装前需将浇注环氧处前后表面及前后轴毂内径清洁，清洁剂必须采用丙
酮不得用酒精替代；后法兰处堵漏位置应止于法兰螺孔外（螺孔内端面需浇注环氧上部
留可密闭透气孔）；其它轴向堵漏深度应小于 40mm。
（2）后轴毂前端、前轴毂两端堵漏海绵塞入宽度不应超过 40mm、膨胀松紧度应以
环氧能浸透海绵不外滴漏为准，外裹其它必要的防泄漏工装物或密封胶；艉管后端法兰
螺孔至轴毂间隙处应用木塞裹包装物填充，法兰外径裹环状工装带加防泄漏工装物或密
封胶；环氧凝固后各端工装物及密封胶必须拆除以检验堵塞海绵浸入环氧饱和度；未浸
入环氧海绵部分深度不得大于 20mm，大于 20mm“缺材”部分在水密试验后可采用阻燃
性塑胶密封材料（ 膏 如工业补丁膏 A820 石狮华宝新材料公司 2017/12/18- 船舶网 ）等，不得采用
工装密封胶替代。
（3）注入口螺纹短管长度不应小于 150mm（下部距内底板高度小于 200mm 的应采
用≤100mm 双头螺纹短管配弯头及插管），透气口螺纹短管长度不应大于 100mm，舱内后
端透气孔不便于接近的应预制适量长度永久性弯管提前焊装引向前端；注入必须用手摇
泵（服务商提供）连接透明网状塑料管在下端注入。
（4）透气口连接透明胶管垂直高度应不小于 1m，在注入前应通过注入管对两透气
管作吹通效验，并在钢管内插入轻材质可被液体托起检测棒（如椴木筷子等）；
（5）在服务商、船级社、船东认可环境、工件温度及各端面有效封堵条件下按手摇
泵浇注流量均速浇注，当透气管底部浸入环氧（看检测棒晃动或手测）时即暂停注入安
装透气胶管（此暂停是给环氧液体内空气及顶部死角狭腔空气能自由析出/排出预留时间
减少环氧液体内的“蚁穴”及顶部“气拴”产生概率），胶管安装后在 500mm 高度处弯
曲向下并备接油桶各一只。
（6）而后继续以原 1/2 匀速注入让环氧缓慢上升通过 500mm 高度出口向油桶溢出环
氧不少于 300g，然后将透气管向上拉直固定住继续缓慢加注至环氧背压至 1m 处，注入
手摇泵拆除。
（7）用不小于 1.5P 手锤在前后轴毂透气管与船体易震动结构处两侧连续敲击不少于
1min，前后轴毂不能同时接近的应由两人同时敲击。
（8）在服务商指定时间内，对透气管环氧收缩回落高度用桶内溢出环氧进行补充。
（9）环氧凝固夏季至少 48 小时候（冬季时间应延长一倍）后冷却舱注满水进行环
氧层水密试验，试验时间不少于 24 小时。试验前所有工装物如棉织物、橡胶垫、密封胶
均应清除干净。
上述 1/4/5/6/7/9 项工艺节点应拍照并打印纸质照片与环氧硬度试块报告单一并交验及
存档。
14.5 舵系
-1 按规范 10 篇 3 章 2.3.2 要求理念及传统设计惯例，舵叶面板（舵旁板 导边板）材
质无论厚度是否满足表 3 规定均应和艉柱外包板等同均采用 D 板级别（经验证明此处如
用 A、B 板很快就会出现疲劳裂纹）。舵叶法兰应首选带裙部形状的铸钢件，采用锻钢平
板法兰与舵叶板直接焊焊接的应满足同上篇 10 章 10.1.1 用厚板过渡及校中要求，过渡板
厚及面积应满足图 20 公式所定尺寸，；过渡板与法兰焊接工艺按上述 11 章 1.3.1 要求；
舵杆与法兰焊接工艺按 10.1.3 项及图 21 要求。
-2 设置下舵托结构的舵叶下端面与舵托间距应不大于 40mm；按此间隙设定的舵销
伸进舵托承套深度应不小于承套接触面高度的 95%。
悬挂式舵叶在舵销拆装路径上要留设永久性拆装空间结构；左右两止跳块圆钢直径应
不小于 100mm，止跳块间隙要小于推舵机油缸与拨叉上部间隙。
-3 舵杆配用《滚子上舵承》CB*789-87C 型水密结构的，其双列向心球面滚子轴承下
端的舵杆直径要按 B 型结构设计留有凸台，使上舵承本身具备对舵杆的止跳功能；
凸台外径与水封接触面高度处应镶装不锈钢套；该套与舵杆下不锈钢包覆套中间应按上
述 14.6 条要求包覆玻璃钢；上舵承下凸台外径与上承座面板内径之配合间隙应不大于
0.1mm 并加之适量铰孔螺栓（一般为四只），否则铰孔螺栓数量应满足 80%。
-4 舵杆配用平面摩擦水密上舵承 CB/T3282-2001 的应按 9.14 条所示在布置图技术要
求中注明上舵承下体、上体、舵角指示器、摩擦片指示器安装方向以提醒推舵机基座设
计考虑此处的巡视维护空间：舵承自带舵角指示器应与上平台推舵机前部舵角指示器同
步以方便轮机员在平台下面就能对舵角监视。同时与上舵承连接的基座结构与布置也具
有方向性，如前后位置能互换的则位于中心线艏部为铰制孔，艉部为贯穿孔（肘板应位
于左右两侧 并注意前后与左右是否存在非互换差异）。
由于采用该上舵承舵系一般多为液压无键连接结构，因此舵杆与拨叉及舵叶连接应设
置零位标记共安装使用：
-5 舵杆零件图应在上轴头端部与凹径键槽呈 90°方向前后加工永久性零位刻度线（宽
1mm 深 1mm 槽）一条，在舵杆下锥面上端（距舵叶锥孔外 10mm）前后位置刻划零度线
两条（宽 1 深 1 长 20mm 槽 用钢字码标注）。轴头线与下前后刻度线应为同一条中线与
键槽 90°位置需精准 应提前在平台上划线取得）；
-6 同样在拨叉上端面需划刻至拨叉口中心线一条（宽深各 1mm），舵叶铸钢件上端
（锥孔大端）面划刻中心线一条（长距孔边各 50mm 宽深尺寸同上）并打印钢字码标
记。
此举可实现在舵杆及舵叶安装时依据舵杆上轴头刻度与拨叉中心线重合（需用钢直尺
配合目测）、舵杆下端外径前后刻度与舵叶上端面前后刻度重合实现舵叶精准零位连
接，避免舵叶自由安装需目测定位工况。
-7 舵杆配用《滑动水密下舵承》CB*790-87 的应选用 A 型结构但水封应全部改在下
端安装（上面只保留注油空腔）；上下压盘紧固螺栓均改为不锈钢材质。如此修改是为
了维修方便不用进入舵杆箱拆装上端水封。
-8 舵杆上下承处要包覆衬套的要按 CB/T3623-94 要求选择衬套的过盈量；中间需包
覆玻璃进行防蚀保护的要按规范上述篇 11.2.4.4 及统一参照 CB*/Z107-1981《艉轴包覆玻
璃钢》要求设计；舵杆与上下承间隙、舵销与销承间隙参照 CB/T3424-92《船舶舵系舵承
修理安装技术要求》选定；艉轴与前后轴承间隙按 CB/T3420-92《船舶艉轴修理装配技术
要求》选定并在布置图中标注取值依据。
-9 舵柄铸钢件（舵杆拨叉）等两侧应自带机械锁固眼板，满足推舵油缸失油工况下
的机械锁固（规范 10 篇 10 章 7.2.1；11.2.2）。
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发表于 2019-1-4 13:37
提升卡
变色卡
