คู่มือซ่อมทำการตั้งศูนย์เพลาใบจักร

เรยี บเรียงโดย แผนกหอ้ งสมดุ กรมพัฒนาการช่าง กรมอู่ทหารเรือ ปี 2565

บทที่ ๑
วตั ถุประสงค์และสิ่งท่ีควรคานึงถงึ ในการต้งั ศูนย์เพลาใบจกั ร

๑. วตั ถุประสงค์ของการต้งั ศูนย์เพลา
การต้งั ศูนยเ์ พลามีจุดประสงคเ์ พื่อหาตาแหน่งท่ีเหมาะสมท่ีสุดของแบร่ิงทุกตวั ท่ีจะทาให้

เกิดสภาวะท่ีตอ้ งการดงั ต่อไปน้ี
๑.๑ แรงกดบนแบริ่ งทุกตัวจะต้องไม่สูงเกินเกณฑ์หรื อทาให้แบร่ิ งอยู่ในสภาวะ

OVERLOAD
๑.๒ เพ่อื ป้องกนั ไมใ่ หแ้ บร่ิงเกิดสภาวะ UNLOAD สาเหตุของสภาวะน้ีมาจากการ

ท่ีเพลาไมน่ งั่ บนแบริ่ง แต่พยายามดึงใหแ้ บริ่งลอยข้ึนในทางด่ิง
๑.๓ แรงกดบนแบริ่งในบริเวณใกลเ้ คียงกนั ควรมีขนาดใกลเ้ คียงกนั
๑.๔ แบร่ิงหวั ทา้ ยของเกียร์ ควรจะมีแรงกดใกลเ้ คียงกนั
๑.๕ ความเคน้ ประเภท BENDING STRESS ที่เกิดในเพลาจะตอ้ งมีค่าไม่เกิน

ENDURANCE LIMIT

๒. ส่ิงทคี่ วรคานงึ ถงึ ในการต้งั ศูนย์เพลา
๒.๑ จานวนแบร่ิงท้งั หมดที่รองรับเพลาและระยะห่างระหวา่ งแบร่ิง เน่ืองจากท้งั สองสิ่งน้ี

มอี ทิ ธิพลอยา่ งมากต่อการแอ่นตวั ของเพลา ( Shaft Deflection) นอกจากน้ีระยะห่างจาก
แบร่ิงในโยงโยต่ วั สุดทา้ ยถงึ จุดศนู ยก์ ลางดุมใบจกั รและระยะห่างระหว่างแบร่ิงคทู่ ี่ใกลก้ บั ใบจกั รจะ
มผี ลต่อจุดสน่ั ของเพลาอีกดว้ ย

๒.๒ การเปล่ียนแปลงของการแอ่นตวั ของตวั เรือ ( Hull Movement ) สาเหตุ
ของการแอ่นตวั ของตวั เรือ ไดแ้ ก่

- แสงแดดที่ส่องลงบนตวั เรือ
- การเปล่ยี นแปลงอุณหภูมิของอากาศ
- การแอน่ ตวั ของเรือขณะเขา้ อู่แหง้ เน่ืองจากหากเรือลอยอยู่ในน้า จะมีแรงจากน้าพยุง

น้าหนกั ท้งั หมดของเรือไว้ แต่หากเรืออยใู่ นอู่แห้งไมห้ มอนจะเป็ นจุดรับน้าหนักของ
ตวั เรือ ดงั น้นั หากเรือเขา้ อูแ่ หง้ เป็นระยะเวลานาน ตวั เรือจะมีการแอน่ ตวั มาก
จากสาเหตุดงั กล่าวน้ัน จะมีผลทาให้ระยะของแบร่ิงรับเพลามีการเปลี่ยนแปลงไดด้ งั น้นั
การต้งั ศนู ยเ์ พลาใบจกั ร ผปู้ ฏิบตั ิงานควรทาในช่วงเวลาที่อุณหภูมิไมเ่ ปลี่ยนแปลงมากนกั และงาน
บางอยา่ งไม่ควรทาในขณะที่เรืออยใู่ นอแู่ หง้

๒.๓ ในเรือขนาดใหญ่เมื่อเดินเครื่องเป็ นเวลานาน เกียร์จะมีความร้อนสูงส่งผลให้แบริ่ง
ของเพลาเกียร์จะขยายตวั และเปลย่ี นตาแหน่งสูงข้ึน ดงั น้นั ขอ้ มูลการเปล่ยี นแปลงระยะผปู้ ฎิบตั ิงาน
ตอ้ งขอขอ้ มลู จากบริษทั ผผู้ ลติ เพ่อื เป็นขอ้ มลู ในการเผอ่ื ระยะศูนย์

๒.๔ ก่อนการต้งั ศูนยเ์ พลา จะตอ้ งแน่ใจว่าขนาดของเพลาและอุปกรณ์ทุกช้ินมีความ
คลาดเคลื่อนอยใู่ นเกณฑท์ ่ีสามารถยอมรับได้ เพือ่ ป้องกนั ความเสียหายที่จะเกิดข้ึนเม่ือนาเรือไปใช้
งาน

บทท่ี ๒
การต้งั ศูนย์เพลาสาหรับกรณตี ่อเรือใหม่

๑. การต้งั ศูนย์เพลาสาหรับกรณตี ่อเรือใหม่
๑ ก่อนท่ีจะดาเนินการต้งั ศูนยเ์ พลาใบจกั รในเรือใหม่น้นั ผปู้ ฏิบตั ิงานควรสารวจส่ิงต่อไปน้ี
๑.๑ การเชื่อมแผน่ เปลือกเรือทุกแผน่ ตอ้ งเสร็จเรียบร้อย

๑.๒ งานเช่ือมประสานโครงสร้างของเรือ เช่น ฝาก้นั บริเวณทา้ ยห้องเคร่ืองจกั ร,
ดาดฟ้าทา้ ยเรือ จะตอ้ งแลว้ เสร็จ เนื่องจากทุกส่วนจะมีผลทาใหท้ า้ ยเรือกระดก

๑.๓ ถงั น้าและถงั น้ามนั ที่อยตู่ ้งั แต่ก่ึงกลางหอ้ งเคร่ืองไปจนถงึ ทา้ ยเรือ ตอ้ งดาเนินการ
เชื่อมและทดลองอดั น้าใหเ้ รียบร้อย และท่ีสาคญั ท่ีสุดก่อนการต้งั ศูนยเ์ พลาจะตอ้ งไม่มีของเหลว
เหลืออยใู่ นถงั

๑.๔ ก่อนการต้งั ศนู ยเ์ พลาใบจกั รจะตอ้ งปลดสิ่งค้ายนั และร้ังเรือออกใหห้ มด
โดยปล่อยใหเ้ รือนงั่ เป็นอสิ ระอยบู่ นไมห้ มอน

๒ เมอ่ื ผปู้ ฏบิ ตั ิงานไดส้ ารวจสิ่งต่าง ๆ ดงั กล่าววา่ ไดด้ าเนินการเสร็จส้ินแลว้ น้ันเจา้ หน้าท่ี
ของโรงงานต่าง ๆ จะตอ้ งดาเนินการดงั น้ี

๒.๑ เจา้ หนา้ ท่ีของโรงงานเรือเหลก็ ขยายแบบเพื่อกาหนดตาแหน่งของการติดต้งั
กลอ้ งเล็งและกาหนดแนวเลง็ และจุดอา้ งอิงต่าง ๆ โดยใชแ้ บบ GENERAL SHAFT
ARRANGMENT เป็นหลกั และดาเนินการเชื่อมกระบอกดีฟตุ และโยงโยต่ ามตาแหน่ง

๒.๒ เจา้ หนา้ ที่ของโรงงานปรับซ่อมเคร่ืองยนต์ ดาเนินการขึงลวดและต้งั กลอ้ งเล็ง
เพ่ือใชเ้ ป็นแนวอา้ งอิง ต้งั ศูนยข์ องกระบอกดีฟตุ แบร่ิงรับเพลาและโยงโย่

๒.๓ เจา้ หน้าที่ของกองควบคุมคุณภาพ เป็ นผสู้ ารวจตาแหน่งของกลอ้ งเล็ง
และแนวเสน้ ลวดว่าถูกตอ้ งตามท่ีแบบกาหนดหรือไม่ นอกจากน้ีจะตอ้ งเป็นผรู้ ับรองคุณภาพในการ
ต้งั ศูนยข์ องกระบอกดีฟตุ แบร่ิงรับเพลา และโยงโย่

๓ ข้นั ตอนการต้งั ศนู ยเ์ พลา
๓.๑ ในแบบ SHAFT ARRANGMENT ต่อเสน้ ท่ีแสดงแนวศูนยเ์ พลา

ไปยงั ฝาก้นั ดา้ นหวั และทา้ ยของหอ้ งเครื่อง และถ่ายจุดท้งั สองลงบนฝาก้นั เพื่อใหเ้ ป็ นเคร่ืองหมาย
ในการอา้ งอิงจุดของศูนยเ์ พลาท่ีถูกตอ้ ง และดาเนินการเจาะฝาก้นั ทา้ ยเป็ นวงกลมขนาดเส้นผ่าน
ศนู ยก์ ลางประมาณ ๕๐ มม. เพ่อื ใชเ้ ครื่องหมายดงั กล่าวเป็นจุดศูนยก์ ลางของวงกลม

๓.๒ ดาเนินการถา่ ยจุดของศูนยเ์ พลาตามห้องต่าง ๆ ท้งั หมดท่ีเพลาใบจกั รผ่าน โดย
กระทาเช่นเดียวกบั การถ่ายศูนยเ์ พลาใบจกั รในหอ้ งเครื่อง

๓.๓ เจารูท่ีตวั เรือให้มีขนาดเสน้ ผ่านศูนยก์ ลางประมาณ ๕๐ มม. เพ่ือขยายให้
ใหญ่ข้ึนเพือ่ ติดตอ้ งกระบอกดีฟุตในภายหลงั

๓.๔ กาหนดตาแหน่งของกลอ้ งเลง็ ทา้ ยเรือ ใชล้ วดขึงจากเครื่องหมายท่ีฝาก้นั ดา้ นหวั
เรือของหอ้ งเคร่ือง ตรงไปยงั รอกทีถ่วงน้าหนกั ไวท้ ่ีปลายลวดดา้ นทา้ ยเรือ ระหว่างตาแหน่งกลอ้ ง
เลง็ และโยงโยต่ วั ทา้ ยสุด ( ตามรูปที่ ๑ ) โดยลวดดงั กลา่ วเป็นลวดเปี ยโน ขนาดหมายเลข ๖ และ
ถ่วงดว้ ยน้าหนกั ๓๐ ปอนด์

รูปท่ี ๑ การต้งั กลอ้ งเลง็ และใชน้ ้าหนกั ถว่ งลวด

๓.๕ ดาเนินการสารวจแนวเพลา (สามารถเลง็ ไดจ้ ากแนวลวด) โดยกระทาดงั น้ี
- แนวของเส้นลวดจะตอ้ งแบ่งคร่ึงระยะระหว่าง GIRDER ท้งั ๒ ขา้ ง ที่

รองรับ SHOCKMOUNT ของเครื่องจกั รและเกียร์ และแนวของเส้น
ลวดจะตอ้ งขนานไปกบั แนวของ GIRDER ท้งั ๒ ขา้ งดว้ ย
- ตรวจสอบความสูงของเส้นลวดเหนือดา้ นบนของ GIRDER และตรวจดว้ ย
วา่ เมื่อติดต้งั เครื่องจกั รใหญ่แลว้ จะมีช่องว่างสาหรับสอดแผย่ SHIM หรือไม่
หรือถา้ เป็ นการเท CHOCKFAST จะมีความหนาอยใู่ นเกณฑย์ อมรับได้
หรือไม่
- ใช้ TEMPLATE จาลองรูปร่างของโยงโย่ แลว้ ตรวจสอบกบั แนวของเส้น
ลวดว่าสามารถติดต้งั เขา้ กบั ตวั เรือไดห้ รือไม่
- ในกรณีจาเป็ นจะตอ้ งเปล่ียนแนวของเส้นลวดสามารถกระทาได้โดขเปลี่ยน
ตาแหน่งของศูนยก์ ลอ้ งเลง็ ทา้ ยเรือและเคร่ืองหมายบนฝาก้นั ดา้ นหวั เรือในห้อง
เครื่อง โดยตอ้ งปรึกษากบั เจา้ หนา้ ที่จาก กองออกแบบต่อเรือ เพ่ือรักษาระยะ
ระหว่างปลายปี กใบจักรและเปลือกเรื อ (PROPELLER’S TIP
CLEARANCE) น้อยเกินไปและเพ่ือรักษามุมของแกนเพลาใบจักร
(RAKE ANGLE) ให้มีค่าเปล่ียนแปลงไปจากค่าที่ออกแบบเดิมให้นอ้ ย
ที่สุด

๓.๖ ดาเนินการติดต้งั แผน่ เหลก็ ที่มีความมนั่ คง ณ ตาแหน่งของหนา้ แปลนของ
OUTPUT SHAFT ของเกียร์ กาหนดจุดศูนยก์ ลางของหน้าแปลนเกียร์บนแผน่ น้ีโดยให้

อยบู่ นแนวเสน้ ลวดที่ปรับตาแหน่งตามขอ้ ๕ แลว้ ปลดลวดจากฝาก้นั มาขึงไวก้ บั จุดศูนยก์ ลางของ
หนา้ แปลนเกียร์จาลองแทน

ในกรณีถา้ มีเวลาและวสั ดุเพยี งพอ สามารถใชแ้ ผน่ TEMPLATE จาลองรูปร่างของ
เคร่ืองจกั รใหญ่และเกียร์ พร้อมท้งั ตาแหน่งของจุดศูนยก์ ลางของหน้าแปลนเกียร์แทนแผ่นเหลก็
ดงั กล่าวน้ีกไ็ ด้ โดยจะไดค้ ่าที่แน่นอนกว่าเนื่องจากไดจ้ าลองระยะต่าง ๆ ต้งั แต่เครื่องจกั รใหญ่มา
จนถงึ ปลายเกียร์

๓.๗ ทาการขึงลวดใหต้ ึงอีกคร้ัง แลว้ ควา้ นรูกลมบนฝาก้นั ท่ีไดท้ าไวแ้ ลว้ ทุกฝาท่ี
อยดู่ า้ นทา้ ยเรือของหอ้ งเคร่ืองจกั รใหญ่ใหม้ ขี นาดใหญ่ข้ึนเพื่าอให้เพลาสอดผ่านไดโ้ ดยใชเ้ ส้นลวด
เป็นจุดศนู ยก์ ลาง ต่อจากน้นั ควา้ นรูท่ีเจาะบนตวั เรือใหส้ ามารถติดต้งั กระบอกดีฟตุ ได้

๓.๘ ปลดลวดทางดา้ นทา้ ยเรือออก ใช้ JIG ประคองโยงโยท่ ุกตวั เขา้ ท่ีอยา่ ง
ชวั่ คราวแลว้ ยดึ ไว้

๓.๙ ติดต้งั แบร่ิงรองรับเพลาภายในเรือ และกระบอกดีฟุตและยึดใหอ้ ยู่กบั ที่
ชว่ั คราว

๓.๑๐ ขึงลวดใหต้ ึงอีกคร้ังดว้ ยการถ่วงน้าหนกั แลว้ เริ่มดาเนินการต้งั ศนู ยแ์ บร่ิ
งทุกตวั โดยเร่ิมจากแบริ่งในโยงโยต่ วั ทา้ ยเรือสุด

๓.๑๑ ดาเนินการต้งั ศนู ยแ์ ละติดต้งั โยงโย่ ตามข้นั ตอนดงั ต่อไปน้ี
- ติดต้งั เป้าเลง็ ๒ เป้า ทางดา้ ยทา้ ยและดา้ นหัวในแบริ่งของเพลาโยงโย่ ปรับแต่ง
จนศูนยก์ ลางของเป้าท้งั ๒ ทบั กบั จุดศูนยก์ ลางของแบริ่ง โดยใชก้ ลอ้ งเลง็ ช่วย
- ใชส้ ลกั แต่งเกลียว (ADJUSTING SCREW) ) ปรับแต่งโยงโย่ โดย
ใชแ้ นวเสน้ ลวดเป็นเสน้ อา้ งอิง เน่ืองจากเสน้ ลวดจะมีการตกทอ้ งชา้ งดว้ ยน้าหนักของ
ตวั เอง จึงตอ้ งนาค่าการตกทอ้ งช้างมาตามกบั การวดั ระยะการปรับแต่งดว้ ย (การ
คานวนการตกทอ้ งชา้ งของเสน้ ลวดสามารถดูไดจ้ าก ผนวก ข)

ถา้ เป็ นการต้งั ศูนยเ์ พลาแบบเส้นตรง ตอ้ งปรับแต่งใหจ้ ุดศูนยก์ ลางของแบร่ิง (จุด
ศูนยก์ ลางของเป้าวงกลม) อยสู่ ูงกว่าเสน้ ลวดเท่ากบั ระยะการตกทอ้ งชา้ ง ณ จุดน้นั ถา้
เป็ นการต้งั ศูนยเ์ พลาแบบเสน้ โคง้ FAIRED CURVE จะตอ้ งแต่งให้จุด
ศูนยก์ ลางของเป้าอยหู่ ่างจากลวดดว้ ยระยะที่ตอ้ งการตแลว้ บวกหรือลบออกดว้ ยระยะย
ตกทอ้ งชา้ ง ณ จุดน้นั แลว้ แต่กรณี

การปรับแต่งโยงโยจ่ ะตอ้ งพยายามรักษาใหอ้ ตั ราผดิ ของตาแหน่งจุดศูนยก์ ลางของแบ
ริ่งไม่เกินเกณฑท์ ่ีกาหนด (ค่า TOLERANCE ท่ีกาหนดในแบบ) ถา้ หน่วย
ออกแบบมิไดร้ ะบุเกณฑท์ ี่ยอมรับไดไ้ วใ้ นแบบ ใหใ้ ชข้ อ้ มูลจาก ภาคผนวก ก.

- ดาเนินการติดต้งั โยงโยเ่ ขา้ กบั ตวั เรืออยา่ งถาวร ถา้ การติดต้งั กระทาดว้ ยการเชื่อม
ประสานจะตอ้ งระมดั ระวงั มใิ หต้ าแหน่งของจุดศูนยก์ ลางแบริ่งเปล่ยี นไปจนเกินเกณฑ์
การคาดเคล่ือนท่ียอมรับได้ ถ้าการติดต้ังกระทาโดยใช้สลักเกลียว และ
VHOCKFAST ใหป้ ฏบิ ตั ิตามมาตรฐานงานช่างวา่ ดว้ ยการติดต้งั เครื่องจกั รใน
เรือ

๓.๑๒ ต้ังศูนยแ์ บริ่งรับเพลาดา้ นในตวั เรือ โดยปฏิบตั ิเหมือนการต้ังศูนยโ์ ยงโย่
เมอื่ เรียบร้อยแลว้ จึงติดต้งั เขา้ กบั โครงสร้างตวั เรืออยา่ งถาวร อตั ราผดิ ท่ียอมรับไดข้ องตาแหน่งและ
แบริ่งใหด้ ูจาก ภาคผนวก ก.

๓.๑๓ การต้งั ศนู ยก์ ระบอกดีฟุตและการติดต้งั เขา้ กบั โครงสร้างตวั เรือ
- ใช้ JIG ประคองกระบอกดีฟุตใหไ้ ดศ้ นู ยก์ บั ตาแหน่งของเสน้ ลวดท่ีไดเ้ ผ่อื ระยะ
ตกทอ้ งช้างไวด้ ว้ ย ถา้ แบริ่งในกระบอกดีฟุตติดกบั กระบอกดีฟุตดว้ ยการอดั เขา้ ที่
(PRESS FOT) หรือยดึ สลกั เกลียว เมือ่ พบว่าจุดศูนยก์ ลางของแบร่ิงไดศ้ ูนยก์ บั
เสน้ ลวดที่แกร้ ะยะตกทอ้ งชา้ งแลว้ โดยมีอตั ราผดิ อยูใ่ นเกณฑท์ ี่ยอมรับได้ ตามผนวก
ก. ใหเ้ ชื่อมกระบอกดีฟตุ เขา้ กบั ตวั เรือ โดยตอ้ งระวงั ไม่ใหจ้ ุดศูนยก์ ลางของกระบอกดี
ฟตุ เคลอ่ื นไปจากค่าอตั ราผดิ ที่สามารถยอมรับได้

บทที่ ๓
การต้งั ศูนย์เกียร์

การต้งั ศูนยเ์ กียร์
เมอ่ื ไดด้ าเนินการต้งั ศูนยเ์ พลาใบจกั รและใส่เพลาใบจกั รและใบจกั รเสร็จสิ้นแลว้ ข้นั ตอน

ต่อไปที่ผปู้ ฏิบตั ิงานตอ้ งกระทาคือการต้งั ศูนยเ์ กียร์ โดยก่อนการต้งั ศูนยเ์ กียร์จะตอ้ งนาเรือลงน้า
จากน้นั นาอปุ กรณ์ท่ีมีน้าหนักมาก ๆ ลงเรือใหห้ มด โดยเฉพาะอยา่ งยงิ่ อุปกรณ์ที่จะตอ้ งติดต้งั อยู่
บริเวณทา้ ยเรือ และฝาก้นั ดา้ นหวั เรือของหอ้ งเคร่ืองจกั รใหญ่ นาเกียร์และเครี่องจกั รใหญ่ลงติดต้งั
ภายในเรือโดยท่ีสาคญั ที่สุดคือตอ้ งปล่อยใหเ้ รือลอยน้าเป็นเวลาอยา่ งนอ้ ย ๓ วนั จึงจะดาเนินการต้งั

ศนู ยเ์ กียร์ได้ เน่ืองจากตอ้ งใหน้ ้าหนกั ต่าง ๆ ที่ใส่ลงไปในเรืออยใู่ นสภาวะท่ีคงท่ีก่อน โดยข้นั ตอน
ในการต้งั ศูนยเ์ กียร์มีดงั น้ี

๑. ดาเนินการทากรอบเหล็กข้ึนปะกับฐานของเกียร์และจัดทาเกลียวแต่งระยะ
(ADJUSTING SCREW) เพื่อใชป้ รับแต่งให้เกียร์สามารถขยบั ตวั ในทางดิ่ง และทาง
ระดบั ได้ จากน้นั นาเกียร์มาวางบนแทนให้มีระยะห่างระหว่างหน้าแปลนของ OUTPUT
SHAFT และหนา้ แปลนเพลาพอประมาณ (ระยะประมาณ ๑ เซนติเมตร) จากน้ันใชห้ น้า
แปลนของเพลาเป็นจุดอา้ งองิ เพือ่ ปรับแต่งตาแหน่งของเกียร์ โดยจะตอ้ งปฏิบตั ิตามคาแนะนาของ
บริษทั ผผู้ ลิต ในกรณ๊ท่ีไม่มีคาแนะนาดงั กล่าวใหป้ ฏิบตั ิตามคาแนะนาของบริษทั ผผู้ ลิตรายอ่ืนที่
ผลิตเกียร์ที่มีขนาดความสามารถส่งต่อกาลงั (POWER TRANSMISSION) ที่
ใกลเ้ คียงกนั

๒. ในกรณีของเรือขนาดเลก็ เช่น เรือ PCF หรือ เรือ PGM ที่มคี วามยาวของเรือไม่
เกิน ๓๐ เมตร ใหป้ ฏบิ ตั ิดงั น้ี

๒.๑ ในกรณีท่ีมแี บริ่งรับเพลาเพียงตวั เดียว (ดูรูปที่ ๒) เมื่อเล่ือนหน้าแปลนเกียร์เขา้ หา
หนา้ แปลนของเพลา จนกระทง่ั ครกของหน้าแปลน (RECESS) สวมเขา้ บ่าและขอบล่างของ
หนา้ แปลนแนบกนั ระยะ X ซ่ึงมีค่าเท่ากบั ระยะ GAP ท่ีดา้ นบนหกั ออกดว้ ยระยะ GAP
ดา้ นล่างจะตอ้ งไมเ่ กินค่าสูงสุดที่ยอมรับไดใ้ นตารางที่ ๑ โดยไม่ตอ้ งสนใจค่า Y และ L

รูปท่ี ๒ การต้งั ศนู ยเ์ กียร์เรือขนาดเลก็ มีแบร่ิงเพยี งตวั เดียว

๒.๒ในกรณีมแี บริ่งรองรับเพลาต้งั แต่ ๒ ตวั ข้ึนไป (ดูรูปที่ ๓ ) จุดศูนยก์ ลางของหน้า
แปลนเกียร์จะตอ้ งอยใู่ นระดบั เดียวกนั หรือสูงกวา่ จุดศนู ยก์ ลางของหนา้ แปลนไม่เกินค่า Y อนั เป็น
ค่าสูงสุดของอตั ราผดิ ที่สามารถยอมรับไดใ้ นตารางที่ ๑ และในขณะเดียวกนั ระยะ GAP ดา้ นบน
จะตอ้ งไม่เกินระยะ GAP ดา้ นล่าง หรือเกินค่า X ในตารางที่ ๑ ซ่ึงถือว่าเป็ นค่าเกณฑ์สูงสุดท่ี
สามารถยอมรับไดเ้ ช่นเดียวกนั อยา่ งไรก็ตามถา้ ความยาว L มีค่ามากและเพลามีขนาดเล็ก การ
รักษาค่า Y น้นั กระทาไดย้ าก

ในกรณีน้ีใหใ้ ชแ้ มแ่ รงที่มีมาตราวดั แรงกดบนแมแ่ รงยกหนา้ แปลนเพลาข้ึน จนกระทงั่ แรง
กดมีค่าประมาณ ๕๐ กิโลกรัม แลว้ ดาเนินการต่อไปเหมือนกบั กรณีเพลามีแบริ่งรับเพลาเพียงตวั
เดียว

ความยาวระหวา่ งหนา้ แปลนเพลาถงึ แบริ่งรับเพลาตวั หวั เรือสุด (หรือระยะ L ในรูปท่ี ๑)
มีไว้สาหรับให้ส่ วนของเพลาท่ีห้อยอยู่ (OVERHANG) มีความอ่อนตัว
(FLEXIBILITY) เพยี งพอ ค่าที่เหมาะสมของระยะ L จะข้ึนอยกู่ บั ขนาดของเพลา d ตาม
ตารางท่ี ๑

รูปที่ ๓ การต้งั ศนู ยเ์ กียร์ของเรือที่มีแบร่ิงรับเพลาสองตวั
๓. กรณีของเกียร์ของเคร่ืองจกั รใหญ่มีขนาด MAXIMUM OUTPUT ต้งั แต่
๑,๕๐๐ กิโลวตั ตข์ ้ึนไป และมแี บร่ิงรับเพลาเพียงตวั เดียว การต้งั ศูนยเ์ พลาท่ีไม่เหมาะสมอาจจะทา
ใหแ้ บริ่งของเกียร์เส่ือมสภาพเร็วกว่าที่ควร ดงั น้นั จะตอ้ งคานวณหาค่าแรงกดบนแบร่ิงท้งั แบร่ิงรับ
เพลาและเกียร์ โดยการคานวณอยใู่ น ภาคผนวก ก.
เนื่องจากในการติดต้งั จะตอ้ งใชท้ ี่รองรับชวั่ คราวท่ีรับปลายเพลาในข้นั ตอนการคานวณจึง
ควรกาหนดตาแหน่งท้งั แนวระดบั และแนวดิ่งของที่รองรับชว่ั คราวไวใ้ นแบบการติดต้งั เพื่ออานวย
ความสะดวกแก่โรงงานท่ีรับผิดชอบในการติดต้งั และใหข้ อ้ มูลไวว้ ่า ถา้ ติดต้งั เกียร์ในตาแหน่งท่ี
ถูกตอ้ งแลว้ ควรวดั ระยะค่า GAP และ SAG ระหวา่ งหนา้ แปลนเพลาและเกียร์ไดเ้ ท่าไร

๔. กรณีของเกียร์ของเคร่ืองจกั รใหญ่มีขนาด MAXIMUM OUTPUT ต้งั แต่
๑,๕๐๐ กิโลวตั ตข์ ้ึนไป และมีแบริ่งรับเพลาต้งั แต่ ๒ ตวั ข้ึนไป ให้ตรวจระยะตกของหน้าแปลน
ตามรูปที่ ๔ ตามปกติแลว้ สมารถประมาณระยะตกไดจ้ ากกราฟรูปที่ ๕ หรือคานวณไดจ้ ากสูตรใน
รูปที่ ๖ ถา้ ระยะตกมีค่ามากให้แก้ไขโดยการยกหน้าแปลนข้ึนจะกระทง่ั จุดศูนยก์ ลางของหน้า
แปลนเพลาอยบู่ นเสน้ ตรงเดียวกบั แนวแกนเพลา โดยวิธีในการตรวจสอบมดี งั น้ี

ใชต้ าชงั่ แบบแขวนรับน้าหนกั เพลาดา้ นหน้าแปลนไวต้ ามรูปท่ี ๗ คานวณน้าหนักเพลา
ส่วนท่ีตกแลว้ หารดว้ ย ๒ จากน้นั ยกเพลาข้ึนจะตาชง่ั อ่านค่าไดเ้ ท่ากบั ท่ีคานวณ หรือใชไ้ ดแอล
อนิ ดิเคเตอร์ ๒ ตวั ตามรูปที่ ๘ โดยวางตวั ที่ ๑ ไวด้ า้ นบนในจุดท่ีใกลเ้ พลามากที่สุด และวางอีก
ตวั หน่ึงไวด้ า้ นบนของหนา้ แปลนเพลา จากน้นั ยกเพลาข้ึนชา้ ๆ จนไดแอลอนิ ดิเคเตอร์ตวั แรกอ่าน
ค่าไดป้ ระมาณ ๐.๐๒๕ มม. ถึง ๐.๐๔ มม. จึงหยดุ จากน้นั ลดปลายเพลาลงจนไดแอลอนิ ดิเคเตอร์
ตวั ที่ ๒ อา่ นค่าไดค้ ร่ึงหน่ึงของค่าที่อ่านไดค้ ร้ังแรก

เล่ือนหนา้ แปลนเกียร์เขา้ หาเพลา โดยพยายามใหห้ นา้ แปลนเกียร์สูงเท่ากบั หนา้ แปลนเพลา
และใหห้ นา้ แปลนท้งั ๒ ขนานกนั

รูปท่ี ๔ ระยะตกของหนา้ แปลน

รูปที่ ๕ กราฟแสดงระยะตกของหนา้ แปลน

รูปที่ ๖ สูตรสาหรับคานวณระยะตกของหนา้ แปลน
รูปที่ ๗ การใชต้ าชง่ั ยกปลายเพลาเพอ่ื แกร้ ะยะตก

รูปท่ี ๘ การแกร้ ะยะตกปลายเพลาดว้ ยไดแอลอินดิเคเตอร์
๕. กรณีของเกียร์ของเครื่องจกั รใหญ่มีขนาด MAXIMUM OUTPUT ต้งั แต่
๓,๐๐๐ กิโลวตั ต์ข้ึนไป จะตอ้ งคานวณหาแรงกดบนแบร่ิง และความเคน้ ในเน้ือโลหะของเพลา
ตามการคานวณใน ภาคผนวก ก. โดยการคานวณจะตอ้ งกาหนดตาแหน่งสัมพทั ธร์ ะหว่างหน้า
แปลนเกียร์และเพลาในรูป GAP และ SAG และตอ้ งปรับตาแหน่งของเกียร์ดว้ ยเกลียว
ปรับแต่งระยะ จะกระทงั่ ค่าท้งั ๒ มีค่าใกลเ้ คียงกบั ค่าที่กาหนด
๖. เกียร์ขนาดใหญ่ที่มีแบร่ิงรับเพลาของเกียร์มีการเปล่ียนแปลงตาแหน่งเมื่ออุณหภูมิ
สูงข้ึนน้นั จะตอ้ งนาค่าการขยบั ตวั ดงั กลา่ วมาแกใ้ นทิศทางตรงกนั ขา้ มในขณะที่ต้งั ศูนยด์ ว้ ย เพอื่ ให้
ค่าของศูนยไ์ ม่เปลยี่ นแปลงในขณะใชง้ าน
๗. หาตาแหน่งของเกียร์โดยใชห้ น้าแปลนเพลาเป็ นจุดอา้ งอิงสามารถตรวจสอบไดด้ ว้ ย
การวดั ค่า GAP และ SAG ระหว่างหนา้ แปลนท้งั สอง โดยใชไ้ ดแอลอินดิเคเตอร์ ตามรูปที่ ๙
และตอ้ งวดั ค่าท้งั ๒ ทุก ๆ ๙๐ องศาของหนา้ แปลน ตามรูปที่ ๑๐

รูปท่ี ๙ การวดั ระยะ GAP และ SAG ดว้ ยไดแอลอินดิเคเตอร์ ๒ ตวั
A (TOP)

C (PORT) D
(STARBOARD)

B (BOTTOM)
รูปที่ ๑๐ การบนั ทึกค่า GAP หรือ SAG ที่ทุก ๆ ๙๐ องศา

๗.๑ การตรวจสอบค่า SAG

ทางด่ิง
พิจารณาตวั เลขผลต่างระหว่างจุด A และ B โดยคร่ึงหน่ึงของตวั เลข

ผลต่างดงั กล่าว จะตอ้ งต่างจากค่า SAG ของหนา้ แปลนจากการคานวณไม่เกินกว่า ๐.๑๓ มม.
ทางขา้ ง
คร่ึงหน่ึงของผลต่างระหว่างจุด C และ Dและระยะเผอ่ื ของแบ

ริ่งเกียร์ขยายตวั ทางขา้ งเมอ่ื ร้อน ตอ้ งมคี ่าต่างกนั ไมเ่ กิน ๐.๑๓ มม.

๗.๒ การตรวจสอบค่า GAP
ทางด่ิง

หาผลต่างระหว่างจุด A และ B แลน้ าไปเปรียบเทียบกบั ค่า GAP
จากการคานวณค่าท้งั สองตอ้ งต่างกนั ไม่เกิน ๐.๑๓ มม. ต่อ ๑ มม. ของเส้นผ่านศูนยก์ ลางของ
หนา้ แปลน

ทางขา้ ง
หาผลต่างระหว่างจุด C และ D ตอ้ งไม่เกิน ๐.๑๓ มม. ต่อ ๑ มม.

ของเสน้ ผา่ นศูนยก์ ลางของหนา้ แปลน

๘. ในระหว่างติดต้งั เกียร์เม่ือกวดสลกั เขา้ กบั แท่นแลว้ ใหต้ รวจสอบค่า SAG และ
GAP ว่ายงั อยใู่ นเกณฑห์ รือไม่

๙. เลอ่ื นเพลาไปขา้ งหนา้ จนกระทงั่ หน้าแปลนเพลาชนกบั หน้าแปลนเกียร์ เพ่ือกวดสลกั
ยดึ หนา้ แปลนท้งั สองเขา้ ดว้ ยกนั โดยการกวดจะตอ้ งใชแ้ รงบิดตามที่ระบุจากบริษทั ผกู้ าหนด

๑๐. เจา้ หนา้ ท่ีของกองควบคุมคุณภาพดาเนินการตรวจสอบค่า SAG และ GAP

บทที่ ๔

การหาศูนย์เคร่ืองจกั รใหญ่

การหาศูนยเ์ ครื่องจกั รใหญ่

การหาศูนยเ์ ครื่องจกั รใหญ่สามารถกระทาไดโ้ ดยเล่ือนเครื่องจกั รใหญ่เขา้ หาเกียร์ โดยใช้

หนา้ แปลน INPUT SHAFT ของเกียร์เป็นจุดอา้ งอิง โดยสภาพเคร่ืองยนต์จะตอ้ งไม่เติมน้า

จืดและน้ามนั หล่อเขา้ ในระบบ (เรียกว่า DRY ENGINE) แลว้ ให้น้าหนกั เครื่องจกั รท้งั

เคร่ืองรับไวด้ ว้ ยเกลียวแต่งระยะ (ADJUSTING SCREW) ส่วนการแต่งตาแหน่งทาง

ราบ ใหใ้ ช้ TRUST SCREW ในลกั ษณะเดียวกนั กบั การต้งั ศูนยเ์ กียร์

๑. ตวั เลขในการหาศูนย์

๑.๑ กรณีที่เครื่องยนตต์ ่อกบั เกียร์โดยใช้ FLEXIBEL COUPLING และ

เคร่ืองยนต์รองรับด้วย SHOCKMOUNT ส่วนเกียร์วางบนแทนโดยตรง โดยไม่ใช้

SHOCKMOUNT ใหป้ ฏิบตั ิดงั น้ี

- จุดศนู ยก์ ลางของหนา้ แปลนเคร่ืองยนตต์ อ้ งสูงกว่าหนา้ แปลนของเกียร์เท่ากบั ระยะ “

h ” เพอ่ื ใหเ้ ครื่องยนตซ์ ่ึงรองรับดว้ ย SHOCKMOUNT ทรุดตวั ลงมาเท่ากบั

เกียร์เมอื่ เติมน้าจืดและน้ามนั หล่อ โดยค่า h สามารถคานวณไดด้ งั น้ี

h= นน.น้าจืด + นน.น้ามนั หลอ่

ค่า STIFFNESS รวมของ SHOCKMOUNT

ท้งั หมด

- หนา้ แปลนของเกียร์และเคร่ืองยนตต์ อ้ งขนานกนั

- ระยะห่างระหว่างหน้าแปลนท้งั สองเท่ากบั ความยาวของ COUPLING +

COUPLING TOLERANCE (อตั ราผิดท่ียอมรับได้สาหรับติดต้ัง

FLEXIBEL COUPLING)
- การตรวจสอบศูนย์ คงใชเ้ ทคนิคเดียวกบั การติดต้งั ศนู ยเ์ กียร์

หมายเหตุ

๑. ค่า h ข้ึนอยกู่ บั ขนาดของเครื่องยนต์ ผตู้ ิดต้งั จะตอ้ งขอขอ้ มูลจากบริษทั ผผู้ ลิต

เคร่ืองจกั ร โดยปกติจะมคี ่าอยรู่ ะหวา่ ง ๐.๕ – ๐.๗ มม.

๒. อตั ราผดิ ทางสูง – ต่าที่ยอมรับไดน้ ้นั ผตู้ ิดต้งั ตอ้ งไดร้ ับขอ้ มูลจากบริษทั ผผู้ ลติ

ปกติจะมีค่าระหวา่ ง ๐.๑ – ๐.๒ มม.

๓. อตั ราผิดทางขนานที่ยอมรับได้ ผูต้ ิดต้ังจะตอ้ งขอขอ้ มูลจากบริษทั ผูผ้ ลิต

เครื่องจกั ร โดยปกติจะมคี ่าอยรู่ ะหวา่ ง ๐.๐๒ – ๐.๐๗ มม. ต่อทุก ๑๐๐ มม. ของขนาด

เสน้ ผา่ นศนู ยก์ ลางของหนา้ แปลน

๑.๒ กรณีท่ีเกียร์เป็ นชนิด FLANGE ON เขา้ กบั เครื่องจกั ร ซ่ึงวางอยูบ่ นรางอนั

เดียวกนั และมี SHOCKMOUNT รับน้าหนกั ใตร้ าง การหาศนู ยจ์ ะตอ้ งปฏิบตั ิดงั น้ี
- เกียร์ตอ้ งไมม่ นี ้ามนั ไฮดรอลิกส์
- ตอ้ งต้งั ศูนยใ์ หจ้ ุดศูนยก์ ลางของหน้าแปลนเกียร์สูงกว่าจุดศูนยก์ ลางของหนา้ แปลน
เพลาเท่ากบั ค่า “ h “ โดยท่ี

h= นน.น้าจืดในเครื่องยนต์ + นน.น้ามนั หล่อในเคร่ืองยนต์ + นน.น้ามนั ไฮดรอ
ลกิ ในเกียร์ ค่า STIFFNESS รวมของ SHOCKMOUNT ท้งั หมด

- ค่าอตั ราผดิ ทางสูง – ต่า และอตั ราผิดทางขนานที่ยอมรับไดร้ ะหว่างหน้าแปลน
เคร่ืองจกั รและเกียร์ ถา้ ไม่สามารถหาขอ้ มูลจากบริษทั ผผู้ ลิตไดใ้ หใ้ ชต้ วั เลขเดียวกบั
กรณีท่ี ๑.๑

๑.๓ กรณีเคร่ืองแยกจากเกียร์ต่อกนั ดว้ ย FLEXIBEL COUPLING ท้งั
เคร่ืองยนตแ์ ละเกียร์วางกบั แท่นโดยไมใ่ ช้ SHOCKMOUNT จะตอ้ งปฏบิ ตั ิดงั น้ี

- ระยะ h = ๐
- ตอ้ งได้รับขอ้ มูลจากบริษทั ผผู้ ลิตเกี่ยวกบั ค่าอตั ราผิดทางสูง – ต่า และอตั ราผิดทาง

ขนานท่ียอมรับได้ ถา้ ไมม่ ขี อ้ มูลใหใ้ ชต้ วั เลขเช่นเดียวกบั กรณีที่ ๑.๑

๒. การตรวจสอบตวั เลขการต้งั ศูนย์
การตรวจสอบศนู ยน์ ้นั กระทาเช่นเดียวกบั กรณีการตรวจสอบศูนยข์ องการต้งั ศูนยเ์ กียร์ คือ
ใช้ ไดแอลอินดิเคเตอร์ จานวน ๒ เคร่ือง แต่เน่ืองจากหน้าแปลนเกียร์และเครื่องยนต์อย่หู ่างกัน
พอสมควรจึงจาเป็นตอ้ งใชอ้ ุปกรณ์พเิ ศษสาหรับติดต้งั ไดแอลอนิ ดิเคเตอร์ ตามที่แสดงในรูปท่ี ๑๑

รูปท่ี ๑๑ การตรวจศนู ยร์ ะหว่างเคร่ืองจกั รใหญ่และเกียร์
๓. การยบุ ตวั ของ SHOCKMOUNT
เม่ือเติมน้าจืดและน้ามนั หล่อเขา้ ในระบบของเครื่องจกั รใหญ่และเติมน้ามนั ไฮดรอลิกเขา้
กบั ระบบของเกียร์ SHOCKMOUNT จะตอ้ งหดตวั จนทาใหค้ ่า h เท่ากบั ศนู ย์ ก่อนติดต้งั
FLEXIBEL COUPLING ควรตรวจสอบตวั เลขค่า GAP และค่า SAG อีกคร้ัง
หน่ึง หากยงั มอี ตั ราผดิ อยจู่ ะตอ้ งทาการแกไ้ ขใหม้ ีค่าที่อยใู่ นเกณฑท์ ่ีสามารถยอมรับไดก้ ่อน ซ่ึงโดย
ปกติควรไดค้ ่านอ้ ยกว่าอตั ราผดิ ที่ยอมรับไดข้ อง อ FLEXIBEL COUPLING
๔. การตรวจสอบศูนยเ์ พลาใบจกั รดว้ ยเทคนิคพิเศษ
ในบางโอกาสและสาหรับเรือบางลา อาจจะตรวจสอบศูนยเ์ พลาใบจกั รไดโ้ ดยไม่ตอ้ งชกั
เพลาท้งั น้ีจะตอ้ งใชเ้ ทคนิคพเิ ศษ เช่น การวดั โมเมนตด์ ดั ดว้ ย STRAIN GAGE และ/หรือ
การวดั แรงกดบนแบริ่งดว้ ยแมแ่ รงท่ีมมี าตรบอกแรงกด เป็นตน้

บทท่ี ๕

การต้งั ศูนย์เพลาสาหรับกรณีเรือทีผ่ ่านการใช้งานมาแล้ว

การต้งั ศนู ยเ์ พลาสาหรับกรณีเรือท่ีผา่ นการใชง้ านมาแลว้
เรือท่ีเกิดความเสียหายกบั ส่วนใดส่วนหน่ึงของระบบเพลาจนตอ้ งชกั เพลาออกเพ่ือทาการ

ซ่อมทา โดยมติ อ้ งถอดเกียร์และเคร่ืองจกั รใหญ่ จะมขี ้นั ตอนในการทดสอบหาศูนยเ์ พลา ดงั น้ี
๑. ขอขอ้ มูลการต้งั ศูนยเ์ พลาใบจกั รจากคู่มืออู่ท่ีปฏิบตั ิงานคร้ังล่าสุด เพ่ือใชเ้ ป็ นตวั เลข

อา้ งอิงในการปฏบิ ตั ิงาน
๒. นาของเหลวออกจากถงั ต่าง ๆ ของเรือ ขนวตั ถแุ ละเคร่ืองใชต้ ่าง ๆ ข้ึนจากเรือ เพ่ือทา

ใหส้ ภาวะการบรรทุกหรือภาระของเรือเหมือนกบั สภาพเรือต่อใหม่ท่ีกาลงั เตรียมการต้งั ศูนยเ์ กียร์
๓. ปลดสลกั ยดึ หนา้ แปลนเกียร์และหนา้ แปลนเพลาออกจากกนั ใชไ้ ดแอลอนิ ดิเคเตอร์วดั

ระยะ GAP และ SAG ในลกั ษณะเดียวกบั เม่ือต้งั ศูนยเ์ กียร์ ตามรูปท่ี ๙ และ ๑๐ แลว้ บนั ทึก
ตวั เลขท้งั หมดไว้

๔. นาเรือนงั่ หมอนในอู่แห้ง แลว้ วดั ตวั เลขระยะ GAP และ SAG อีกคร้ังหน่ึง
นาไปเปรียบเทียบกบั ขณะเมอ่ื เรือลอยอยใู่ นน้าตามขอ้ ๓ แลว้ ทาการบนั ทึกการเปลี่ยนแปลง โดย
นาตวั เลขท้งั ๒ มาลบกนั (นาค่าจากขอ้ ๓ ต้งั ลบดว้ ยค่าจากขอ้ ๔)

๕. นาตวั เลขการเปล่ยี นแปลงไปหกั ออกหรือบวกเขา้ กบั ขอ้ มูลการต้งั ศูนยเ์ พลาคร้ังล่าสุดท่ี
ไดม้ าจากขอ้ ๑ แลว้ แต่กรณีเพ่ือใชผ้ ลลพั ธจ์ ากการคานวณน้ีเป็นตวั เลขเป้าหมายในการต้งั ศนู ยเ์ พลา

๖. นาโยงโยต่ ิดต้งั กบั เรือชว่ั คราวหรือใช้ JIG ประคองไว้ สอดเพลาเขา้ ท่ีพร้อมกนั ติด
หน้าแปลนปรับตาแหน่งของโยงโย่จนกระทง่ั ค่าระยะ GAP และ SAG ระหว่างหน้าแปลน
เพลาและเกียร์มคี ่าเท่ากบั ตวั เลขในขอ้ ๕ แลว้ จึงตรึงเพลาอยกู่ บั ที่

๗. ติดต้งั โยงโยใ่ หต้ ิดกบั ตวั เรืออยา่ งถาวร โดยระวงั ไมใ่ หห้ นา้ แปลนเพลาขยบั จากที่เดิม
๘. นาเรือลงลอยในน้า หลงั จากรอเวลาประมาณ ๓ วนั ให้ตรวจสอบค่าระยะ GAP
และ SAG ระหว่างหนา้ แปลนเพลาและเกียร์อกี คร้ังหน่ึง ตวั เลขที่ไดค้ วรมคี ่าใกลเ้ คียงกบั ตวั เลข
การต้งั ศูนยเ์ พลาคร้ังลา่ สุดท่ีไดข้ อ้ มูลมาจากขอ้ ๑
๙. ในกรณีที่ไมส่ ามารถจดั หาตวั เลขการต้งั ศูนยเ์ พลาคร้ังล่าสุดได้ ให้ดาเนินการใชเ้ กณฑ์
ท่ีกลา่ วถึงในการต้งั ศูนยเ์ กียร์ แต่ตอ้ งน้าค่าเปลยี่ นแปลงระหว่างสภาพเรือลอยน้าและเรือนัง่ หมอน
มาคานวณรวมดว้ ย
๑๐. เจา้ หนา้ ที่จากกองควบคุมคุณภาพดาเนินการตรวจสอบค่าระยะ GAP และ SAG
ร่วมกบั เจา้ หนา้ ที่กองโรงงานเคร่ืองกล

ผนวก ก.
การคานวณสาหรับการต้งั ศูนย์เพลา

๑. แบบจาลองทางคณิตศาสตร์ของเพลา
จุดประสงคข์ องการคานวณเบ้ืองตน้ คือ ตอ้ งการทราบแรงปฏิกิริยาของแบร่ิงและความ
เคน้ ท่ีเกิดข้ึนภายในเพลา โดยในการคานวณจะถือว่าเพลาเป็ นคานซ่ึงมีหนา้ ตดั เป็ นวงกลม และมี
น้าหนกั ของตวั มนั เองเป็นภาระ (Load) ส่วนน้าหนกั ของใบจกั รและน้าหนกั ของเฟื องจะคิดว่า
เป็ นภาระท่ีกระทาเป็ นจุด (Concentrated Load) คานท่ีเป็ นแบบจาลองน้ีจะวางอยู่บน
ก่ึงกลางของแบร่ิงทุกตวั
๒. การคานวณ
ข้นั ตอนในการคานวณจะต้องหาค่าแรงปฏิกิริยาของแบริ่งเสียก่อน หลงั จากน้ันจึงจะ
สามารถคานวณค่าความเค้นท่ีเกิดในคานได้จากค่าโมเมนต์ดัด (BENDING

MOMENT)
ข้นั แรกควรคานวณผลตรวจสอบว่าควรจะมแี บร่ิงรองรับเพลาจานวนเท่าไร และวางอยทู่ ี่

ใดบา้ งบนเสน้ ตรงเดียวกนั ข้นั ต่อไปทาการตรวจสอบดูว่าหากปรับสภาพแบร่ิงใหอ้ ยเู่ ป็ นเสน้ โคง้
จะทาใหส้ ภาวะดีกว่าแบร่ิงที่อยใู่ นสภาพเป็นเสน้ ตรงหรือไม่ โดยความแตกต่างระหว่างศูนยเ์ พลา
แบบเสน้ ตรงและแบบเสน้ โคง้ แสดงไวใ้ นรูป ก – ๑

รูป ก-๑ อิทธิพลของตาแหน่งแบร่ิงต่อค่าของแรงปฏิกิริยา
๓. ค่า GAP และค่า SAG
การคานวณดว้ ย BEAM THEORY นอกจากจะไดค้ ่าแรงปฏิกิริยาของแบร่ิงแลว้
ยงั ไดเ้ ส้นโคง้ การแอ่นตวั ของเพลาหรือ DEFLECTION CURVE ซ่ึงจะนาไปใชใ้ น
การวดั ค่า GAP และค่า SAG ไดอ้ กี ดว้ ย
ในรูป ก – ๒ มีแบร่ิงในเพลาท้งั หมด ๔ ตวั ดงั น้ีคือ โยงโย่ตวั หนา้ และตวั ทา้ ย ใน
SHAFT TUNNEL และแบร่ิงหัวทา้ ยของ GEARBOX ผลการคานวณเพื่อ
ตรวจสอบแรงปฏิกิริยาของแบร่ิงเมอื่ แบร่ิงทุกตวั อยบู่ นเสน้ ตรงพบว่าแบริ่งตวั ทา้ ยของเกียร์มีภาระ
สูงมาก ในขณะเดียวกนั แบร่ิงตวั หวั ของเกียร์อยูใ่ นสภาวะ UNLOAD เมื่อทาการทดลองยก
แบริ่งหัวของเกียร์ให้สูงกว่าแนวเดิม ๐.๖๒ มม. พบว่า ภาระของแบร่ิงท้งั สองมีค่าใกลเ้ คียงกนั
และสภาพ UNLOAD หายไป ดงั น้นั ทางวิศวกรผอู้ อกแบบจึงตดั สินใจใชศ้ ูนยเ์ พลาน้ี

เน่ืองจากระยะห่างของแบริ่งใน SHAFT TUNNEL และหนา้ แปลนเพลามีระยะ
ยาวมาก การต้งั ศูนยเ์ พลาจึงตอ้ งมีการใส่แบร่ิงชวั่ คราวเพ่ือประคองเพลา เรียกว่า SHAFT
CRUTCH เพ่ือป้องกนั ไม่ให้เกิดระยะตกของปลายเพลา เมื่อทาการติดต้งั SHAFT
CRUTCH เรียบร้อยแลว้ พบวา่ ปลายของเพลาอยสู่ ูงกว่าแนวแกนเพลา ๐.๑๓๔ มม. และเอียง
เป็นมมุ ๑๒๘.๙ x ๑๐–๖ RADIAN ในขณะท่ีเมอื่ แบร่ิงตวั ทา้ ยของเกียร์อยู่บนแนวแกนเพลา
และแบริ่งตวั หวั อยสู่ ูงกว่าแกน ๐.๖๒ มม. น้นั หนา้ แปลนเกียร์จะอยตู่ ่ากวา่ แนวแกนเพลา ๐.๒๘๙
มม. และมี SLOPE ๙๒๐.๖ x ๑๐–๖ (จากรูป ก – ๒)

a = ๐.๑๓๘ + ๓๑๕ cos (๑๒๘.๙ x ๑๐-๖ x ๓๖๐) =
๑๕๗.๖๔ มม.

๒ ๒

b = ๓๑๕ cos (๙๒๐.๖ x ๑๐-๖ x ๓๖๐) – ๐.๒๘๙ =
๑๕๗.๒๑ มม. ๒ ๒

ดงั น้นั ระยะ SAG ระหว่างหนา้ แปลนท้งั สองคือ a – b ซ่ึงมคี ่าเท่ากบั ๑๕๗.๖๔ - ๑๕๗.๒๑
= ๐.๔๓ มม.
ระยะ GAP ดา้ นบน = x + c - y ; c = ระยะทางระหว่างจุดศูนยก์ ลางของหน้า
แปลนท้งั สอง

x = ๓๑๕ cos (๑๒๘.๙ x ๑๐-๖ x ๓๖๐) = ๐.๐๒ มม.
๒ ๒

y = ๓๑๕ cos (๙๒๐.๖ x ๑๐-๖ x ๓๖๐) = ๐.๑๔๕ มม.
๒ ๒

ดงั น้นั ระยะ GAP ดา้ นบน = c + ๐.๐๒ - ๐.๑๔๕ = c – ๐.๑๒๕ มม.
ระยะ GAP ดา้ นลา่ ง = c – x + y = c – ๐.๐๒ + ๐.๑๔๕ = c + ๐.๑๒๕ มม.
ผลต่างระหว่าง GAP ดา้ นบนและ GAP ดา้ นล่าง = c – ๐.๑๒๕ - (c + ๐.๑๒๕) =
๐.๒๕ มม.

จากการคานวณดงั กล่าวพบว่า ท้งั ระยะค่า GAP และค่า SAG อยใู่ นอตั ราผดิ ที่
ยอมรับได้

รูป ก-๒
สาหรับเรือท่ีมีเพลาใบจกั รมากกว่าหน่ึงท่อน สามารถใชเ้ ทคนิคน้ีวดั ระยะค่า GAP และ
ค่า SAG เพอื่ ตรวจสอบตาแหน่งของแบร่ิงได้ โดยการปลดสลกั ร้อยหนา้ แปลนออก แลว้ วดั ค่า
GAP และค่า SAG ตามรูปที่ ก – ๓

รูป ก-๓ การตรวจสอบศนู ยด์ ว้ ย GAP และ SAG

๔. การตรวจสอบศนู ยเ์ พลาดว้ ยการวดั แรงปฏิกิริยาของแบร่ิง
๔.๑ การวดั แรงปฏิกิริยาของแบริ่ง เป็นวิธีตรวจสอบตาแหน่งของแบร่ิง โดยใชแ้ ม่แรงยก
เพลาให้พน้ จากแบริ่ง นาค่าแรงกดบนแม่แรงไปเทียบกบั แรงปฏิกิริยาท่ีคานวณไดต้ ามขอ้ ๓ ถา้
ตวั เลขท้งั สองมีค่าใกลเ้ คียงกนั แสดงวา่ แบร่ิงตวั น้นั อยใู่ นตาแหน่งที่ถกู ตอ้ งแลว้
๔.๒ การวดั ค่าของแรงปฏิกิริยาให้นาแม่แรงว่าใตเ้ พลาให้ชิดกบั แบริ่งตวั ท่ีจะวดั ให้มาก
ที่สุด แลว้ นาไดแอลอินดิเคเตอร์มาติดต้งั เพ่ือวดั ระยะที่เพลายกตวั ข้ึน ตามรูป ก – ๕ นาค่าแรงกด
จากแม่แรงและระยะยกจากไดแอลอนิ ดิเคเตอร์ มาพลอตในขณะยกเพลาข้ึนและลง จะไดก้ ราฟใน
ลกั ษณะรูป ก – ๔ ลากเสน้ ตรงใหข้ นานกบั BC และ DE จากน้นั แบ่งระยะคร่ึงหน่ึงของระยะ
ระหว่างเสน้ ท้งั สองตดั กบั แกนระดบั ท่ีจุด G โดย จุด G คือ ค่าแรงปฏิกิริยาของแบริ่งที่กาลงั
ตรวจสอบ

รูป ก-๔ การวดั แรงปฏกิ ิริยาของแบร่ิง

รูป ก-๕
๕. การตรวจสอบศนู ยเ์ พลาโดยวดั โมเมนตด์ ดั

การวดั โมเมนตด์ ดั จะไดข้ อ้ มูล ๒ ประการคือ
๑. สามารถคานวณหาค่าความเคน้ ท่ีสูงสุดในเพลาได้
๒. สามารถคานวณค่าแรงปฏิกิริยาของแบริ่งซ่ึงเม่ือเทียบกบั ค่าท่ีคานวณไดจ้ าก

ขอ้ ๔ เพือ่ พิสูจน์วา่ อยใู่ นตาแหน่งเพลาท่ีตอ้ งการหรือไม่
การวดั โมเมนตด์ ดั จะใชเ้ คร่ืองมอื STRAIN GAUGE และนาค่ามาคานวณโดยใช้

สูตร

 = Mc = E
IE

โดย  = ความเคน้ ในเพลา
 = ค่า STRAIN จาก STRAIN GAUGE
C = รัศมหี นา้ ตดั ของเพลา
M = โมเมนตด์ ดั ณ จุดที่วดั
I = โมเมนตอ์ นิ นิเชียของรูปหนา้ ตดั ของเพลา
E = ค่า YOUNG MODULES ของเพลา

การทราบค่าโมเมนตด์ ดั จะทาใหส้ ามารถคานวณค่าแรงปฏิกิริยาของแบร่ิงได้ จากรูปก –
๖ เป็ นการคานวณค่าโมเมนต์ดดั ตามตาแหน่ง A, B, C แลว้ สามารถแยกเพลาออกเป็ น ๔
ส่วนยอ่ ย แลว้ คานวณค่าของ R1, R2, R3, R4 และ R5 ซ่ึงเป็ นแรงปฏิกิริยาของแต่ละแบร่ิง
ดว้ ยใชห้ ลกั ความสมดุลของแต่ละส่วนยอ่ ยในวิชากลศาสตร์

รูป ก-๖ การแบ่งเพลาเป็นส่วนยอ่ ยเพื่อการคานวณ

ผนวก ข.

การคานวณยะยะตกท้องช้ างของเส้ นลวด

การคานวณระยะตกทอ้ งชา้ ง
ระยะตกทอ้ วชา้ งของเสน้ ลวดเปี ยโนสามารถคานวณไดโ้ ดยตรงจากสูตรและค่าจากตาราง

ข – ๑ ถึง ข – ๓ แต่ท้งั น้ีแนวแกนเพลาจะตอ้ งอยใู่ นแนวระดบั โดยตอ้ งใชแ้ รงตึงในลวดให้
เหมาะสม แต่ในกรณีแนวแกนเพลาไม่อยใู่ นแนวระดบั จะตอ้ งคูณดว้ ย ค่า COS ของมมุ เอยี งแนว
เพลาเสียก่อน

ตวั เลขจากตาราง ข – ๑ ถงึ ข – ๓ ใชส้ าหรับลวดเปี ยโนหมายเลข ๖ ซ่ึงมีขนาดเสน้ ผา่ น
ศูนยก์ ลาง ๐.๐๑๖๖ นิ้ว (๐.๔๒๑๖๔ มม.) โดยลวดจะตอ้ งขึงให้มีแรงตึงที่เหมาะสมกบั ระยะ
ระหวา่ งจุดหวั ทา้ ยท่ีตรึงเสน้ ลวดตามค่าในตารางท้งั ๓ การขึงลวดอาจกระทาไดโ้ ดยใชน้ ้าหนกั ถว่ ง
ท่ีปลายขา้ งหน่ึงของลวด แต่ตอ้ งแน่ใจวา่ รอกตอ้ งไม่มีแรงเสียดทาน

หากจาเป็นตอ้ งใชล้ วดขนาดอ่นื จะตอ้ งขึงลวดดว้ ยแรงตึงท่ีเหมาะสมเพือ่ ใหม้ รี ะยะตกทอ้ ง
ชา้ งเท่ากบั ท่ีกาหนดไว้ แรงตึงดงั กลา่ วจะคานวณไดจ้ ากสูตร

T2 = T1 ( D2 )2
D1

โดย T1 คือ แรงดึงในตารางข – ๑ ถงึ ข – ๓
T2 คือ แรงดึงที่ตอ้ งใชก้ บั ลวดท่ีจะใชต้ ้งั ศนู ย์
D1 คือ ๐.๔๒๑๖๔ มม. (ขนาดเสน้ ผา่ นศูนยก์ ลางของเสน้ ลวด)
D2 คือ เสน้ ผา่ นศนู ยก์ ลางของลวดขนาดอน่ื ที่จะใชต้ ้งั ศนู ยเ์ พลา

ตวั อยา่ ง ตอ้ งการใชเ้ สน้ ลวดเสน้ ผา่ นศนู ยก์ ลาง ๐.๖๐ มม. จงหาแรงดึงในลวดโดยมีจุดที่
ตรึงลวดห่างกนั ๓๖ ฟุต หรือ ๑๐.๙๗ เมตร

วิธีทา จากตารางท่ี ๒ ระยะ ๓๖ ฟุต ตอ้ งใชแ้ รงดึงเท่ากบั ๑๔.๕๒ กิโลกรัม
T2 = ๑๔.๕๒ ( ๐.๖ )2 = ๓๐.๑๕ กิโลกรัม
๐.๔๑๖๔

ตาราง ข – ๑

ตาราง ข – ๒
ตาราง ข – ๓