CN103482020B - 一种用于多波束安装的基座及多波束安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于多波束安装技术领域，具体涉及一种用于多波束安装的基座及多波束安装方法，所述基座分成至少一个发射阵基座和至少一个接收阵基座，每个基座包括两个腹板，每个腹板包括多个肘板及至少一个L型连接板，其中所述发射阵基座两个腹板对称平行于船体中心线，其中所述接收阵基座两个腹板对称垂直于船体中心线，腹板上端焊接在船体底平面上，两个腹板外侧均固定安装肘板，腹板下端设置的纵向第一腰型孔与对应的连接板竖板设置的横向第二腰型孔通过螺栓连接，连接板横板设置横向第三腰型孔。通过调节螺栓在各腰型孔的位置来实现控制连接板下平面水平度及支架位置。本发明安装过程操作简单方便，提高多波束安装过程中安装精度和安装效率。
Description
技术领域
本发明属于多波束安装技术领域，具体涉及一种用于多波束安装的基座及多波束安装方法。
背景技术
深海多波束是重要的声学设备之一，安装在船体底部，多波束的发射阵和接收阵两部分相互垂直组成T字型，其中接收阵垂直于船体中心线，发射阵平行于船体中心线，发射阵和接收阵各包括多个多波束模块，每个模块带有安装支架，多波束模块通过安装支架固定在基座上。但由于多波束外形尺寸大，安装精度要求高，对基座安装要求也相应非常高，要求基座下表面的水平误差≤2mm，如采用的基座是整体焊接在位于船体安装腔中的船体底板上，通过焊接很难保证基座的水平度要求，通常只能通过在基座与安装支架间垫安装垫个来调平，但由于基座尺寸大，安装支架数量多，导致垫个数量多，垫个厚度不一致，需多次反复调整。安装施工难度大，且耗时长。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于安装船舶多波束的基座及多波束安装方法，解决传统的多波速安装方法面临的安装困难问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种用于多波束安装的基座，所述基座分成至少一个发射阵基座和至少一个接收阵基座，每个发射阵基座和接收阵基座包括两个腹板，每个所述腹板包括多个肘板及至少一个L型连接板；
其中所述发射阵基座两个腹板对称平行于船体中心线，上端焊接在船体底平面上，所述两个腹板外侧均匀固定安装多个肘板，所述腹板下端均匀设置的若干纵向第一腰型孔与对应的所述连接板竖板均匀设置的若干横向第二腰型孔通过螺栓连接，所述连接板横板均匀设置若干横向第三腰型孔；
其中所述接收阵基座两个腹板对称垂直于船体中心线，上端焊接在船体底平面上，所述两个腹板外侧均匀固定安装多个肘板，所述腹板下端均匀设置的纵向第一腰型孔与对应的所述连接板竖板均匀设置的横向第二腰型孔通过螺栓连接，所述连接板横板均匀设置横向第三腰型孔。
优选的，所述腹板设置的第一腰型孔中心距下边缘距离为连接板竖板高度的35%-45%；所述连接板竖板设置的纵向第二腰型孔中心距所述连接板竖板上边缘距离为所述连接板竖板高度的40%-50%。保证腹板下边缘与连接板下边缘的距离。
优选的，同一所述腹板相邻肘板的间距为600-700mm。
优选的，所述L型连接板竖板上相邻第二腰型孔的间距为600-700mm。
一种多波束安装方法，包括如下步骤：
步骤一、根据多波束尺寸确定多波束发射阵基座和多波束接收阵基座尺寸，加工各基座腹板、肘板和连接板，并在所述腹板下端加工若干纵向第一腰型孔、所述连接板竖板加工若干横向第二腰型孔、所述连接板横板加工若干横向第三腰型孔；
步骤二、根据多波束传感器模块支架对应的螺栓孔间距分别确定所述发射阵基座和接收阵基座两腹板之间的距离，将所述发射阵基座两个腹板对称平行于船体中心线定位焊接在船体分段安装腔内，将所述接收阵基座两个腹板对称垂直于船体中心线定位焊接在船体分段安装腔内，再将各所述肘板均匀焊接在对应的所述腹板的外侧；
步骤三、将所述腹板下端的纵向第一腰型孔与对应所述连接板竖板的横向第二腰型孔螺栓连接，采用激光精准仪监测，通过上下左右调节螺栓位置使各连接板下平面的水平度误差≤2mm，同时使各所述连接板下平面距基线距离为多波束传感器模块支架与多波束传感器模块的高度之和；
步骤四、在所述连接板竖板与所述腹板间隙处塞垫片后，焊接所述连接板竖板与所述腹板；用螺栓将所述多波束模块支架通过螺栓孔对应与所述连接板横板横向第三腰型孔连接，通过调节螺栓在第三腰型孔的位置，使发射阵安装支架中心线与船体中心线重合，接收阵安装支架中心线与发射支架中心线垂直，发射阵及接收阵安装支架的水平度误差≤1mm；
步骤五、安装发射阵模块和接收阵模块及封板。
本发明的有益效果是多波束安装采用的分段式基座，降低了多波束安装施工难度，缩短了多波束的安装周期，整个安装过程操作简单方便，安全可靠，有效的提高了全深海多波束安装过程中安装精度和安装效率。
附图说明
图1为本发明实施例多波束结构示意图;
图2为本发明实施例多波束安装基座示意图；
图3为本发明实施例多波束安装基座腹板示意图；
图4为本发明实施例多波束安装基座L型连接板示意图；
图5为图4的A向视图；
图6为图4的B向视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步具体说明。
如图1所示，一种海洋科学综合考察船全深海多波束布置在船体471分段1、481分段2两个分段上，其中接收阵3及第一发射阵4（5000mm长）在471分段1，第二发射阵5（2700mm长）在481分段2上。所以用于多波束的安装基座分成一个接收阵基座和两个发射阵基座，即位于471分段1的发射阵基座和位于481分段2的发射阵基座。
各基座安装后的结构上是同样的，如图2所示，都包括腹板6、肘板7和L型连接板8，其中接收阵基座包括两个腹板6，每个腹板6外侧均匀焊接8个肘板7，每个腹板6内侧均匀焊接2个L型连接板8；位于471分段的发射阵基座包括两个腹板6，每个腹板6外侧均匀焊接7个肘板7，每个腹板6内侧均匀焊接1个L型连接板8，位于481分段的发射阵基座包括两个腹板6，每个腹板6外侧均匀焊接4个肘板7，每个腹板6内侧均匀焊接1个L型连接板8。
在车间内场加工各基座的腹板6、肘板7和连接板8，如图3所示，在腹板6下端加工若干纵向第一腰型孔9,其中发射阵471分段1腹板6上加工8个纵向第一腰型孔9，481分段2腹板6上加工4个纵向第一腰型孔9，接收阵3腹板6上加工8个纵向第一腰型孔9，第一腰型孔9的两直线边与腹板6两边缘平行；如图4、图5、图6所示，在L型连接板8竖板81加工若干横向第二腰型孔10，其中发射阵两L型连接板8上分别加工6个横向第二腰型孔，共12个，接收阵L型连接板8上加工8个横向第二腰型孔10，第二腰型孔10的两直线边与连接板竖板81的边缘垂直；L型连接板横板82加工若干横向第三腰型孔11，其中发射阵两L型连接板横板82上分别加工39个和36个横向第三腰型孔11，共75个,接收阵3连接板横板82上加工33个横向第三腰型孔11，第三腰型孔11的两直线边与连接板横板82的边缘垂直；
本实施例中，L型连接板8采用80X80X10的等边角钢，各腹板6设置的第一腰型孔9中心距腹板6下边缘距离为32mm；连接板竖板81设置的纵向第二腰型孔10中心距连接板竖板81下边缘距离为45mm，既保证腹板下边缘与连接板下边缘的距离，以便腹板与连接板施焊时留有焊角的位置，同时也保证螺栓固定在连接板竖板的中心，使连接板受力均匀，焊接时焊接变形小。同一腹板的相邻肘板的间距为650mm；同一L形连接板竖板相邻第二腰型孔的间距为650mm。
在471分段1反造时将接收阵3及第一发射阵4腹板6、肘板7定位，根据多波束传感器模块支架12对应的螺栓孔间距分别确定第一发射阵4基座两腹板6之间的距离为822mm和接收阵3基座两腹板6之间的距离为537mm，将第一发射阵4基座两个腹板6对称平行于船体中心线定位焊接在船体分段安装腔13内，将接收阵3基座两个腹板6对称垂直于船体中心线定位焊接在船体分段安装腔13内，再将各肘板7均匀焊接在对应的腹板6的外侧；在481分段2反造时将第二发射阵5腹板6、肘板7定位，根据多波束传感器模块支架12对应的螺栓孔间距分别确定第二发射阵5基座两腹板之间的距离为822mm，将第二发射阵5基座两个腹板6对称平行于船体中心线定位焊接在船体分段安装腔13内，再将各肘板7均匀焊接在对应的腹板6的外侧，定位完成后对腹板6进行加强固定后焊接，并控制焊接变形。待471分段1、481分段2合拢、主船体形成后，471分段1与481分段2对接时使两分段多波束安装腔13中心线重合。将加工完成的各L型连接板8上船定位，将腹板6下端的纵向第一腰型孔9与对应连接板竖板81的横向第二腰型孔10螺栓连接，采用激光精准仪监测，通过上下前后调节螺栓位置使各L型连接板8下平面的水平度误差≤1mm，且第一发射阵4、第二发射阵5L型连接板横板82下平面距基线168mm，接收阵3L型连接板横板82下平面距基线115mm，使各连接板横板82下平面距基线距离为多波束传感器模块支架12与多波束传感器模块14的高度之和，且水平度误差分别小于1mm。调整完成后将所有L型连接板竖板81用螺栓固定，L型连接板竖板81与腹板6间隙较大位置塞部分垫片，采用间断焊将L型连接板竖板81与腹板6焊接固定，焊接时控制焊接变形。焊接完成后对安装腔13内进行油漆涂装，待所有结构件涂装完成后，安装各全深海多波束模块安装支架12，用螺栓将多波束模块支架12通过螺栓孔对应与连接板横板82横向第三腰型孔11连接，通过连接板横板上的第三腰形孔11调整安装支架12，在安装支架12与L型连接板横板82部分位置可垫80X80X0.5的不锈钢垫片，使发射阵安装支架12与船体中心线重合，接收阵安装支架12中心线与发射支架中心线垂直。且保证发射阵及接收阵安装支架的水平度误差分别小于1mm。最后安装发射阵多波束传感器模块14和接收阵多波束传感器模块14及封板。
本发明实施例的有益效果是多波束安装采用的分段式基座，降低了多波束安装施工难度，缩短了多波束的安装周期，整个安装过程操作简单方便，安全可靠，有效的提高了全深海多波束安装过程中安装精度和安装效率。
最后应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种用于多波束安装的基座，其特征在于，所述基座分成至少一个发射阵基座和至少一个接收阵基座，每个发射阵基座和接收阵基座包括两个腹板，每个所述腹板包括多个肘板及至少一个L型连接板；
其中所述发射阵基座两个腹板对称平行于船体中心线，上端焊接在船体底平面上，所述发射阵基座两个腹板外侧均匀固定安装多个肘板，所述发射阵基座腹板下端均匀设置的若干纵向第一腰型孔与对应的所述L型连接板竖板均匀设置的若干横向第二腰型孔通过螺栓连接，所述L型连接板横板均匀设置若干横向第三腰型孔；
其中所述接收阵基座两个腹板对称垂直于船体中心线，上端焊接在船体底平面上，所述接收阵基座两个腹板外侧均匀固定安装多个肘板，所述接收阵基座腹板下端均匀设置的纵向第一腰型孔与对应的所述L型连接板竖板均匀设置的横向第二腰型孔通过螺栓连接，所述L型连接板横板均匀设置横向第三腰型孔。
2.根据权利要求1所述的用于多波束安装的基座，其特征在于，所述腹板设置的纵向第一腰型孔中心距下边缘距离为L型连接板竖板高度的35％-45％；所述L型连接板竖板设置的横向第二腰型孔中心距所述L型连接板竖板上边缘距离为所述L型连接板竖板高度的40％-50％。
3.根据权利要求1或2所述的用于多波束安装的基座，其特征在于，同一所述腹板相邻肘板的间距为600-700mm。
4.根据权利要求1或2所述的用于多波束安装的基座，其特征在于，所述L型连接板竖板上相邻第二腰型孔的间距为600-700mm。
5.一种多波束安装方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、根据多波束尺寸确定多波束发射阵基座和多波束接收阵基座尺寸，加工各基座腹板、肘板和L型连接板，并在所述腹板下端加工若干纵向第一腰型孔、所述L型连接板竖板加工若干横向第二腰型孔、所述L型连接板横板加工若干横向第三腰型孔；
步骤二、根据多波束传感器模块支架对应的螺栓孔间距分别确定所述发射阵基座和接收阵基座两腹板之间的距离，将所述发射阵基座两个腹板对称平行于船体中心线定位焊接在船体分段安装腔内，将所述接收阵基座两个腹板对称垂直于船体中心线定位焊接在船体分段安装腔内，再将各所述肘板均匀焊接在对应的所述腹板的外侧；
步骤三、将所述腹板下端的纵向第一腰型孔与对应所述L型连接板竖板的横向第二腰型孔螺栓连接，采用激光精准仪监测，通过上下左右调节螺栓位置使各L型连接板下平面的水平度误差≤2mm，同时使各所述L型连接板下平面距基线距离为多波束传感器模块支架与多波束传感器模块的高度之和；
步骤四、在所述L型连接板竖板与所述腹板间隙处塞垫片后，焊接所述L型连接板竖板与所述腹板；用螺栓将多波束模块支架通过螺栓孔对应与所述L型连接板横板横向第三腰型孔连接，通过调节螺栓在第三腰型孔的位置，使发射阵安装支架中心线与船体中心线重合，接收阵安装支架中心线与发射支架中心线垂直，发射阵及接收阵安装支架的水平度误差≤1mm；
步骤五、安装发射阵模块和接收阵模块及封板。
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