CN102152046A - 船用柴油机上轴承进油管制作的辅助装置及制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置及制作主轴承进油管的方法，该辅助装置包括有底板、固定于底板上的支管以及固定于支管上的支管法兰，底板为矩形的平直刚性板，其长度等于轴承进油管的长度，支管为圆柱形钢管，多根支管垂直固定底板上，支管之间的距离等于主轴承进油管上支管之间的距离相对应，支管顶部固定有与柴油机上主轴承进油管上法兰型号相同的支管法兰；在制作方法中辅助装置中的第一工具由机架制作单位焊接主轴承法兰，第二工具由管件制作单位来制作主轴承进油总管，最后再总装。本发明的辅助装置及制作方法提高了船用柴油机上轴承进油管的生产精度和生产效率。

Description

船用柴油机上轴承进油管制作的辅助装置及制作方法

技术领域

本发明涉及船用柴油机，特别是涉及到船用柴油机上轴承进油管制造时用的一种辅助靠模工具及主轴承进油管的制作方法。

背景技术

在大型工程机器设备制造过程中，轴承进油管件往往需要保证其各连接法兰在长时间内的连接密封性和可靠性，因此如何预制作大型轴承进油管件，一直是摆在技术人员面前的难题。

船用低速柴油机是大型轮船的核心设备，在船舶运行过程中，往往需要连续工作数天甚至数星期。在整个运行过程中，必须保证各处轴承，尤其是主轴承的润滑和冷却良好，这就要求轴承润滑油循环通畅且油量充足，因此必须保证主轴承各进油支管法兰连接处有很好的密封性和可靠性。由于主轴承进油管存在尺寸重量大，刚性强等特点，制作过程中由于焊接变形的不可控，致使总管上的支管法兰和机架法兰无法密封或者无法正常连接，因此目前一直使用现场定位校管的方法制作。

根据现有工艺中的制作方法，通常将主轴承进油总管总管、各支管和支管法兰分开单独送至机架装配现场，将进油支管法兰与机架上的进油法兰用螺栓连接紧固后，将进油支管与支管法兰点焊定位，再将主轴承进油总管总管吊上机架侧面，并将所有进油支管与总管点焊连接固定，最后送至管件制作厂焊接完整并酸洗。

上述的现有制作方法存在以下问题：

1. 制作周期长，管子转运次数多，增加了运输成本。且多次运输吊运也增加了事故发生的概率。

2.现场校管过程中至少需要1名起重工、1名电焊工、2名管子工和1名看火人员，耗费人力和时间较多。

发明内容

本发明的目的在于为了克服上述现有方法的不足，提供一种大型船用低速柴油机主轴承进油管制作辅助工装件以及制作的方法。利用本发明的靠模工具和制作方法用以取消大型船用低速柴油机主轴承进油管现场校管的工序，实现该管的预制作并满足连接的密封性和可靠性。

为了达到上述发明目的，本发明提供了如下技术方案：

一种船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置，其特征在于，该辅助装置包括有底板、固定于底板上的支管以及固定于支管上的支管法兰，所述的底板为矩形的平直刚性板，其长度等于轴承进油管的长度，所述的支管为圆柱形钢管，多根所述的支管垂直固定底板上，支管之间的距离等于轴承进油管上支管之间的距离相对应，所述的支管顶部固定有支管法兰，该支管法兰与柴油机上主轴承进油管上法兰型号相同。

在上述的辅助装置中，可以进一步优化设计，所述底板的上表面和下表面均为矩形，底板的横截面为等腰梯形，等腰梯形上较短的上底边位于下表面上，较长的下底边位于上表面上，且支管固定于所述等腰梯形下底边所在的上表面上。

一种利用上述的辅助装置制作船用柴油机上主轴承进油管的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

第一步、确定船用低速柴油机的型号，并根据图纸得到其上主轴承进油管和机架侧板的安装位置；

第二步、制作两个尺寸形同的辅助装置，标识为第一工具和第二工具，所述的第一工具用于靠模定位焊接机架侧板上的主轴承进油法兰；第二工具用于靠模制造柴油机主轴承进油总管；

第三步、利用第一工具靠模定位焊接机架侧板上的主轴承进油法兰，先将与机架侧板配套的主轴承进油法兰与第一工具上的支管法兰用螺栓对应连接固定，然后将第一工具连同主轴承进油法兰一起吊拉至机架侧板的主轴承进油侧，该机架侧板的主轴承进油侧设有主轴承进油法兰预开孔，使得机架侧板上主轴承进油法兰预开孔与主轴承进油法兰相同的高度，并使主轴承进油法兰与机架侧板上对应的主轴承进油法兰预开孔居中，点焊固定二者相对位置不变，根据整体制作需要，机架侧板的主轴承进油法兰要在机架整体焊接完成后，最后将机架侧板和机架法兰焊接完整，冷却后脱开第一工具与机架侧板的连接；

第四步、利用第二工具靠模制造柴油机主轴承进油总管，先将主轴承进油总管上各支管法兰与第二工具上的支管法兰用螺栓分别连接固定，然后将主轴承进油总管的各段进油支管一端与第二工具上的支管法兰对应焊好，冷却定型后，保持已焊好的支管和法兰与第二工具的螺栓连接，将第二工具吊拉至主轴承进油总管处，然后将进油支管还未焊接的一端与主轴承进油总管的预开孔对应并焊接，冷却定型后再脱开与第二工具的螺栓连接。

在上述的制作方法中，两套所述的辅助装置第一工具由机架制作单位焊接主轴承法兰，而同时第二工具由管件制作单位来制作主轴承进油总管，最后再将二者搬运到一起总装制作。

基于上述技术方案，本发明的辅助装置和制作方法在船用柴油机上轴承进油管制作时带来如下技术效果：

1.本发明船用柴油机上主轴承进油管的制作方法利用刚性的辅助装置对法兰进行定位焊接，可以保证船用大型柴油机主轴承进油管与机架主轴承进油法兰的对应配合，达到取消大型船舶柴油机主轴承进油管的现场制作工序的目的，减少了工时消耗。

2.由于对于设计尺寸相同的机架和进油管，一套制作船用柴油机上轴承进油管的辅助装置在制造后可以多次使用，这就避免了重复劳动，降低了成本。

附图说明

图1是本发明船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置的正视结构图。

图2是本发明船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置的侧视结构图。

图3是本发明的船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置中利用第一工具比照制作第二工具的示意图。

图4是船用大型低速柴油机上预制机架侧板正视图。

图5是利用本发明的辅助装置来定位焊接机架侧板轴承进油法兰的示意图。

图6是利用本发明的辅助装置定位制作主轴承进油管的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例来对本发明的船用大型柴油机主轴承进油管件预制作的辅助装置以及和船用大型柴油机主轴承进油管件预制方法进行具体阐述，但不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明的船用大型柴油机主轴承进油管预制辅助装置的结构可以从图1和图2清楚地看出，图1是本发明船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置的正视结构图，图2是本发明船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置的侧视结构图。由图可知，本发明船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置在结构上包括有底板3、固定于底板3上的支管2以及固定于支管2上的支管法兰1。

上述的底板3为上表面和下表面均为矩形的平直刚性板，其长度等于轴承进油管的长度。为了增加底板的刚性，将底板的横截面设计为等腰梯形，且将支管固定于所述等腰梯形底边所在的表面上。即等腰梯形的长底边位于上表面上，短底边位于下表面上，也就形成了上宽下窄的结构形式，这样设计的目的是用以保证底板在长度和扭转方向上具有足够的刚度。

固定在底板3上的支管2有多个，具体数量等同于船用柴油机上轴承进油管上进油支管的数量。这里的支管2为圆柱形钢管，多根所述的支管2垂直固定底板3上，相邻支管2之间的距离与轴承进油管上相邻进油支管之间的距离相对应。在上述支管2的顶部固定有支管法兰1，该支管法兰1与柴油机上轴承进油管上法兰型号相同。

在船用低速柴油机上主轴承进油管的制作过程中，需要准备两个相同的上述辅助装置，命名为第一工具A和第二工具B，为了保证两个工具形状和尺寸一致，特别是底板上的支管距离相同，我们准备采用靠模的形式来制作，即制作完成一个第一工具A后，再以第一工具A为靠模来制作第二工具B，以保证两个辅助装置的结构和尺寸完全相同。

设计完成两个辅助装置的结构以后，就可以来具体生产制作船用低速柴油机上的主轴承进油管了，其制作步骤如下：

第一步、确定船用低速柴油机的型号，并根据图纸得到其上轴承进油管和机架侧板的安装位置，重点要明确地知道相邻支管及法兰之间的距离。

第二步、制作两个尺寸形同的辅助装置，标识为第一工具A和第二工具B，所述的第一工具A用于靠模定位焊接机架侧板上的主轴承进油法兰；第二工具B用于靠模制造柴油机主轴承进油总管。我们采用靠模的形式来制作两个辅助装置，即制作完成一个第一工具A后，再以第一工具A为靠模来制作第二工具B，第一工具A和第二工具B两者比照靠模制作过程如图3所示，图3是本发明的船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置中利用第一工具比照制作第二工具的示意图。

第三步、利用第一工具A靠模定位焊接机架侧板上的主轴承进油法兰，先将与机架侧板配套的主轴承进油法兰与第一工具A上的支管法兰用螺栓对应连接固定，然后将第一工具A连同主轴承进油法兰一起吊拉至机架侧板的主轴承进油侧，该机架侧板的主轴承进油侧设有主轴承进油法兰预开孔，使得机架侧板上主轴承进油法兰预开孔与主轴承进油法兰相同的高度，并使主轴承进油法兰与机架侧板上对应的主轴承进油法兰预开孔居中，点焊固定二者相对位置不变，根据整体制作需要，机架侧板的主轴承进油法兰要在机架整体焊接完成后，最后将机架侧板和机架法兰焊接完整，冷却后脱开第一工具A与机架侧板C的连接，如图4和图5所示。

第四步、利用第二工具B靠模制造柴油机主轴承进油总管，先将主轴承进油总管上各支管法兰与第二工具B上的支管法兰用螺栓分别连接固定，然后将主轴承进油总管的各段进油支管一端与第二工具B上的支管法兰对应焊好，冷却定型后，保持已焊好的支管和法兰与第二工具B的螺栓连接，将第二工具B吊拉至主轴承进油总管处，然后将进油支管还未焊接的一端与主轴承进油总管的预开孔对应并焊接，冷却定型后再脱开与第二工具B的螺栓连接，如图6所示。

上述第一工具A和第二工具B的法兰位置尺寸分别对应于主轴承进油总管D和机架侧板C，且第二工具B是由第一工具A靠模制作而成，可以保证第一工具A和第二工具B上所有支管法兰可以对应连接并且配合紧密，因此由第一工具A和第二工具B分别靠模制造的主轴承总管和机架就可以准确连接并保持密封，从而达到取消柴油机主轴承进油管件现场配焊目的。

在实践中，为了提高生产制作效率，在设计制造第一工具A和第二工具B后，将第一工具A交由机架制造厂焊接机架主轴承法兰，将第二工具B交由管件厂制造主轴承进油总管，最后再将二者搬运到一起总装制作，即制造出互相匹配的主轴承进油管总管和机架，避免总管的多次调运和焊接，且一套工具可用于相同设计尺寸的柴油机的制造。

Claims (4)

1.一种船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置，其特征在于，该辅助装置包括有底板、固定于底板上的支管以及固定于支管上的支管法兰，所述的底板为矩形的平直刚性板，其长度等于主轴承进油管的长度，所述的支管为圆柱形钢管，多根所述的支管垂直固定于底板上，支管之间的距离与主轴承进油管上支管之间的距离相对应，所述的支管顶部固定有支管法兰，该支管法兰与柴油机上主轴承进油管上法兰型号相同。

2.根据权利要求1船用柴油机上主轴承进油管制作的辅助装置，其特征在于，所述底板的上表面和下表面均为矩形，底板的横截面为等腰梯形，等腰梯形上较短的上底边位于下表面上，较长的下底边位于上表面上，且支管固定于所述等腰梯形下底边所在的上表面上。

3.一种利用权利要求2所述的辅助装置制作船用柴油机上主轴承进油管的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

第一步、确定船用低速柴油机的型号，并根据图纸得到其上主轴承进油管和机架侧板的安装位置；   

第二步、制作两个尺寸形同的辅助装置，标识为第一工具（A）和第二工具（B），所述的第一工具（A）用于靠模定位焊接机架侧板上的主轴承进油法兰；第二工具（B）用于靠模制造柴油机主轴承进油总管；

第三步、利用第一工具（A）靠模定位焊接机架侧板上的主轴承进油法兰，先将与机架侧板配套的主轴承进油法兰与第一工具（A）上的支管法兰用螺栓对应连接固定，然后将第一工具（A）连同主轴承进油法兰一起吊拉至机架侧板的主轴承进油侧，该机架侧板的主轴承进油侧设有主轴承进油法兰预开孔，使得机架侧板上主轴承进油法兰预开孔与主轴承进油法兰相同的高度，并使主轴承进油法兰与机架侧板上对应的主轴承进油法兰预开孔居中，点焊固定二者相对位置不变，根据整体制作需要，机架侧板的主轴承进油法兰要在机架整体焊接完成后，最后将机架侧板和机架法兰焊接完整，冷却后脱开第一工具（A）与机架侧板的连接；

第四步、利用第二工具（B）靠模制造柴油机主轴承进油总管，先将主轴承进油总管上各支管法兰与第二工具（B）上的支管法兰用螺栓分别连接固定，然后将主轴承进油总管的各段进油支管一端与第二工具（B）上的支管法兰对应焊好，冷却定型后，保持已焊好的支管和法兰与第二工具（B）的螺栓连接，将第二工具（B）吊拉至主轴承进油总管处，然后将进油支管还未焊接的一端与主轴承进油总管的预开孔对应并焊接，冷却定型后再脱开与第二工具（B）的螺栓连接。

4.根据权利要求3所述的利用辅助装置制作船用柴油机上轴承进油管的方法，其特征在于，两套所述的辅助装置中，第一工具（A）由机架制作单位焊接主轴承法兰，而同时第二工具（B）由管件制作单位来制作主轴承进油总管，最后再将二者搬运到一起总装制作。

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