CN108253901B - 一种集装箱船导轨间距遥控检测工装及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集装箱船导轨间距遥控检测工装及检测方法，所述检测工装包括一个下部设有梯形槽口且固定在导轨(1)顶端的导头(22)的定滑轮(3)、一根跨在所述定滑轮(3)上的牵引绳(4)、分别设置在导轨(1)两侧且通过所述牵引绳(4)连接的第一工装车(2)和第二工装车(201)，以及一套动力系统(17)。所述检测方法的步骤如下：S1、安装定滑轮；S2、放置工装车；S3、工装车初始位置调整；S4、安装测距仪；S5、遥控动力系统自动测距；S6、计算导轨间距值。本发明导轨两侧的工装车可同时检测，检测效率较人工测量的效率提高了一倍，测距过程一个人遥控一人辅助即可，节省人力，提高检测效率、检测精度。

Description

一种集装箱船导轨间距遥控检测工装及检测方法

技术领域

本发明涉及集装箱船导轨间间距的检测，更具体地说，涉及一种集装箱船导轨间距遥控检测测工装及检测方法。

背景技术

目前在C20K集装箱船上，横壁距舱底高度～30m,舱距是12.6m，在集装箱船横壁合拢以后，需要对整舱内的前后导轨间距实施检测，检测数据作为集装箱模拟试箱数据，用以判断集装箱前后以及内外方向间距是否存在超差现象。若导轨间距出现问题，可以及早对导轨实施修复来满足实际吊箱试箱时的精度要求。在以往集装箱与导轨间距检测时，舱室内搭满脚手架，测量人员手持测距仪，攀爬到各层脚手架上，手持测距仪进行人工检测，检测结果进行二次记录。

现阶段集装箱船建造过程中，舱室内不再搭设脚手架，也没有高架车辅助人工测量，这样对舱距测量上存在较大困难，另外手持测距仪检测时人手的轻微抖动都会影响测距数据的精确性。为了实现在没有脚手架和高架车情况下完成对舱距的检测，借助现有的资源和技术系统，设计出了工装车。在做较少的优化同时能够实现测量功能的大幅提升，并且通过使用工装车进行舱距检测能够发现横壁上导轨间距超差的部位后，及时进行修复，实现工序前移。

发明内容

本发明目的是在舱室内不搭设脚手架和工作车摆放不下的情况下，通过遥控升降工装车将测距仪送到指定的检测位置，再使用手机蓝牙进行控制检测，自动记录检测数据。

为了达到上述目的，本发明提供一种集装箱船导轨间距遥控检测工装及检测方法，其中一种集装箱船导轨间距遥控检测方法的步骤如下：

S1、安装定滑轮；将定滑轮下部的带有梯形槽口的滑轮架卡在导轨的导头上，调整所述定滑轮的轴线平行于船体的中心线，即平行于船体中两个相邻的横舱壁之间的两个相对所述导头的垂直连线后，采用羊角螺丝固定；

S2、放置工装车；牵引绳两端分别连接第一工装车和第二工装车后，跨接在S1所述定滑轮上，将所述第一工装车和所述第二工装车带有侧限位轮的一侧分别紧靠在所述导轨的两侧，使嵌在侧限位轮支架的侧吸磁铁插口中的第二磁块近距离吸附在所述导轨两侧；同时使所述第一工装车和所述第二工装车的底座下部通过第一磁块近距离吸附在所述导轨的底面上，令所述底座的侧底板上的底轮紧贴所述导轨底面；

S3、工装车初始位置调整；将S2所述第一工装车放置于所述导轨上端，此时将所述第二工装车置于所述导轨下端，此时所述牵引绳保持紧绷状态；

S4、安装测距仪；在所述第一工装车和第二工装车的测距仪托板上各放置一台测距仪，将所述测距仪的底面与所述第一工装车和第二工装车的底座板面贴紧，同时所述测距仪的侧面紧靠所述侧限位板，令所述测距仪处于水平状态，保持所述测距仪射出的红外线平行于集装箱船船体的中线且始终照射在对面所述导轨的底面上；

S5、遥控动力系统自动测距；操纵遥控器或者手机蓝牙对带有电池组的准动力系统的天线后，操纵所述动力系统转动，所述动力系统带动所述牵引绳牵引所述第一工装车沿所述导轨自上而下移动，所述第二工装车自下而上移动，在不同的高度位置时，通过遥控器或手机蓝牙控制测距仪测量两个呈相对设置的所述导轨的间距，所得数据记录在手机中；

S6、计算导轨间距值；测量出工装车底板表面到对面导轨之间的距离值，加上工装车底板到底轮之间的固定高度值，即为导轨间距值。

优选方式下，所述动力系统驱动方式为所述动力系统与所述定滑轮上的输出轴连接带动所述定滑轮定距转动，所述定滑轮带动所述牵引绳牵引所述第一工装车沿所述导轨自上而下移动，所述第二工装车自下而上移动测距。

优选方式下，所述动力系统驱动方式为所述动力系统驱动所述第一工装车从上至下运动，同时所述第一工装车拉动所述牵引绳带动不具有动力驱动的所述第二工装车由下至上运动测距。

一种集装箱船导轨间距遥控检测工装，包括一个下部设有梯形槽口且通过羊角螺丝固定在导轨顶端的导头的定滑轮、一根跨在所述定滑轮上的牵引绳、分别设置在导轨两侧且通过所述牵引绳连接的第一工装车和第二工装车，以及一套动力系统；

所述第一工装车包括底座、所述底座的一侧板面两端设置的两块带底轮的侧底板、垂直所述底座的另一侧板面和所述侧底板板面方向上设置的测距仪托板，以及位于所述测距仪托板同侧板面上且平行于所述侧底板板面方向的侧限位轮支架；

所述测距仪托板上垂直的设有所述侧限位板；所述底座在两块所述侧底板之间设有第一磁块；

所述第二工装车结构与所述第一工装车相同。

所述侧限位轮支架中部垂直开有侧吸磁铁插口，所述侧吸磁铁插口中插有第二磁块，所述侧限位轮支架两端中部分别设有与所述底座板面平行的侧限位轮。

优选方式下，所述动力系统包括与所述定滑轮中间穿设的输出轴连接的变速箱、连接所述变速箱的电机、通过导线与所述电机连接的电池组，以及与所述电机连接的控制电路板。

优选方式下，所述动力系统包括与所述第一工装车的底轮连接的变速箱、连接所述变速箱的电机、通过导线与所述电机连接的电池组，以及与所述电机连接的控制电路板。

优选方式下，所述动力系统外部设有与所述控制电路板连接的遥控天线。

本发明中，导轨两侧的工装车在导轨两侧不同高度上同时完成检测，因导轨的对称性及充足的高度空间这一特点，本发明的检测效率较人工测量的效率提高了一倍，优于现有技术中用人攀爬舱壁以及脚手架才能实现舱距测量；测距过程由一个人遥控完成，另一人辅助移动定滑轮位置即可，节省了人力的同时，使检测效率、检测精度均大幅提高。

附图说明

图1是集装箱船导轨间距检测工装使用时的立体结构示意图。

图2是集装箱船导轨间距检测工装中工装车的立体结构示意图。

图3是集装箱船导轨间距检测工装中定向定速滑轮俯视结构平面示意图。

图4是集装箱船导轨间距检测工装中定向定速滑轮主视结构平面示意图。

图5是集装箱船导轨间距检测工装中定向定速滑轮安装在导轨的导头上的俯视结构平面示意图。

图6是集装箱船导轨间距检测工装中定向定速滑轮安装在导轨的导头上的俯视结构平面示意图，坐标系中x指向船首方向，y指向船体外侧方向，z指向船体上部方向。

其中：1、导轨；2、第一工装车；201、第二工装车；3、定滑轮；4、牵引绳；5、底座；6、测距仪托板；7、底轮；8、侧底板；9、侧限位轮支架；10、侧吸磁铁插口；11、侧限位轮；12、第一磁块；13、第二磁块；14、滑轮架；15、侧限位板；16、电池组；17、动力系统；18、输出轴；19、天线；20、测距仪；21、测距红外线；22、导头；23、横舱壁；24、羊角螺丝。

具体实施方式

如图6所示，本发明所述集装箱船导轨间距遥控检测方法的步骤如下：

S1、安装定滑轮；将定滑轮3下部的带有梯形槽口的滑轮架14卡在导轨1的导头22上，调整所述定滑轮3的轴线平行于船体的中心线，即平行于船体中两个相邻的横舱壁23之间的两个相对所述导头22的垂直连线后，采用羊角螺丝24固定；

S2、放置工装车；牵引绳4两端分别连接第一工装车2和第二工装车201后，跨接在S1所述定滑轮3上，将所述第一工装车2和所述第二工装车201带有侧限位轮11的一侧分别紧靠在所述导轨1的两侧，使嵌在侧限位轮支架9的侧吸磁铁插口10中的第二磁块13吸附在所述导轨1两侧；同时使所述第一工装车2和所述第二工装车201的底座2下部通过第一磁块12吸附在所述导轨1的底面上，令所述底座2的侧底板8上的底轮7紧贴所述导轨1底面；

S3、工装车初始位置调整；将S2所述第一工装车2放置于所述导轨1上端，此时将所述第二工装车201置于所述导轨1下端，此时所述牵引绳保持紧绷状态；

S4、安装测距仪；在所述第一工装车2和第二工装车201的测距仪托板6上各放置一台测距仪20，将所述测距仪20的底面与所述第一工装车2和第二工装车201的底座5板面贴紧，同时所述测距仪20的侧面紧靠所述侧限位板15，令所述测距仪20处于水平状态，保持所述测距仪20射出的红外线21平行于集装箱船船体的中线且始终照射在对面所述导轨1的底面上；

S5、遥控动力系统自动测距；操纵遥控器或者手机蓝牙对带有电池组16的准动力系统17的天线19后，操纵所述动力系统17转动，所述动力系统17带动所述牵引绳4牵引所述第一工装车2沿所述导轨1自上而下移动，所述第二工装车201自下而上移动，在不同的高度位置时，通过遥控器或手机蓝牙控制测距仪测量两个呈相对设置的所述导轨1的间距，所得数据记录在手机中；

所述动力系统17的一种驱动方式是所述动力系统17与所述定滑轮3上的输出轴18连接带动所述定滑轮3定距转动，所述定滑轮3带动所述牵引绳4牵引所述第一工装车2沿所述导轨1自上而下移动，所述第二工装车201自下而上移动测距。

所述动力系统17驱动方式还可以是所述动力系统17驱动所述第一工装车2从上至下运动，同时所述第一工装车2拉动所述牵引绳2带动不具有动力驱动的所述第二工装车201由下至上运动测距。

S6、计算导轨间距值；测量出工装车底板表面到对面导轨之间的距离值，加上工装车底板到底轮之间的固定高度值，即为导轨间距值。

如图1、图5所示，本发明采用的集装箱船导轨间距遥控检测工装，包括一个下部设有梯形槽口且通过羊角螺丝24固定在导轨1顶端的导头22的定滑轮3、一根跨在所述定滑轮3上的牵引绳4、分别设置在导轨1两侧且通过所述牵引绳4连接的第一工装车2和第二工装车201，以及一套动力系统17；

如图2所示，所述第一工装车2包括底座5、所述底座5的一侧板面两端设置的两块带底轮7的侧底板8、垂直所述底座5的另一侧板面和所述侧底板8板面方向上设置的测距仪托板6，以及位于所述测距仪托板6同侧板面上且平行于所述侧底板8板面方向的侧限位轮支架9；所述测距仪托板6上垂直的设有所述侧限位板15；所述底座5在两块所述侧底板8之间设有第一磁块12；所述第二工装车201结构与所述第一工装车2相同。所述侧限位轮支架9中部垂直开有侧吸磁铁插口10，所述侧吸磁铁插口10中插有第二磁块13，所述侧限位轮支架9两端中部分别设有与所述底座5板面平行的侧限位轮11。

所述动力系统17的一种连接结构包括：所述动力系统17与所述定滑轮2中间穿设的输出轴18连接的变速箱、连接所述变速箱的电机、通过导线与所述电机连接的电池组16，以及与所述电机连接的控制电路板。

所述动力系统17的另一种连接结构包括：所述动力系统17与所述第一工装车2的底轮7连接的变速箱、连接所述变速箱的电机、通过导线与所述电机连接的电池组16，以及与所述电机连接的控制电路板。

所述动力系统17外部设有与所述控制电路板连接的遥控天线19。

实施例:

C20K集装箱船的横舱壁距舱底高度为30m，舱距为12.6m，在舱室内不搭设脚手架和工作车摆放不下的情况下，借助本发明的方法进行检测，检测数据自动记录，在对检测结果进行判断分析，是否能够达到公差要求。具体实施方式如下：

如图1～2所示，将第一工装车2和第二工装车201分别置于导轨1的底面上，两台工装车底板上各镶嵌一块第一磁块12，使第一磁块与导轨1底面近距离吸附(第一磁块与导轨有3-4mm间隙)，使4个底轮7与导轨1所在的角钢上表面靠紧；第一工装车2和第二工装车201侧侧限位轮支架9的侧吸磁铁插口内安装有第二磁块13，利用第二磁块13近距离吸附力(第二磁块与导轨侧面有3-4mm间隙)使两台工装车的侧限位轮11与导轨的角钢立面靠紧，保证工装车在运行过程中，侧限位轮11始终与导轨1立面紧密接触并且有较大的稳定性；将测距仪置于工装托板上，测距仪20底面与工装底座5靠严，测距仪20侧面与侧限位板15靠紧，保证测距仪20是水平状态，测距射线与船体中线平行，测距红外线21的射点始终射在对面导轨面上，测量出工装车底板表面到对面导轨之间的距离值，加上工装车底板到底轮固定高度值，就是导轨间距值。

两个工装车为一组，使用约30m牵引绳连接一起，在导轨导头部位装一个可遥控的定滑轮，固定在导头上，使滑轮在轴线平行于船体中心线；

放开牵引绳，并在两端各系一个工装车；一个工装车置于导轨下端，一个置于导轨另一侧上端，将测距仪固定在工装车上，测量时一个工装上行另一个工装车下行。

舱距测量的两种遥控方式：

一种是使测距仪能够测量到对面舱壁正对应的导轨面上，牵引绳4从滑轮上经过，牵引绳将第一工装车2固定在导轨的顶部，另一个工装车固定在另一个导轨底部，使用遥控器打开定滑轮3，使定滑轮3滚动，滚动的定滑轮3带动牵引绳上下穿行，牵引着位于导轨底部的第二工装车201自下向上移动，同时另一侧导轨上的第一工装车2自上向下移动，到达不同层高位置时，有手机蓝牙控制测距仪进行测距检测，检测数据自动记录在手机中；测量数据完成后，依据测量数据对超出的导轨进行修复。

另一种是可遥控的动力系统安装在任一台工装车上，放置于导轨角钢上表面，依靠磁铁磁性使底轮和侧轮与角钢面靠紧，通过遥控操纵动力系统可以驱动轮子使带有动力系统的工装车载着测距仪上下移动；定向滑轮和牵引绳同步运行，两个工装车分别置于导轨底部和另一根导轨顶部，两个工装重量相等，只要其中带有动力系统的工装车开动，就会带动牵引绳同速运行，可以上下移动，并带动另一辆无动力系统的工装车移动；测距仪放置在工装车的托板上，手机蓝牙控制测距仪定位测距，控制人员位于舱室内都可以远程控制工装车移动到指定位置，并以手机蓝牙控制测距仪进行测量。测量数据完成后，依据测量数据对超出的导轨进行修复，完成修复后再进行实船试箱。

本发明利用了磁铁对钢制导轨的距离越近磁吸力越大的特性，在工装车的底面和侧面安装了2块磁铁，与导轨角钢保持3-4mm的间距，使轮子与导轨面靠紧，并依靠磁吸力使轮子对导轨面有一定压力，保证工装车与导轨面的相对位置稳定性，使测距仪有稳定测距的条件；利用了定滑轮力平衡原理，在牵引绳的两端各栓一个重量相等的工装车；利用导轨的对称性设计并有足够的高度，只要其中一辆配有动力的车移动就会带动另一辆没有动力的车移动，两车同时到达指定的位置进行间距测量，检测效率比手工控制遥控器检测提高2倍；

本发明主要为了解决货舱成型后对前、后壁上导轨间距的检测问题，而设计一种工装车，将工装车置于导轨面上，工装车底板上镶嵌一块磁铁即第一磁块与近距离吸附，使4个底轮与导轨的角钢上表面靠紧；工装侧部安装一块磁铁即第二磁块，利用第二磁块近距离吸附力使工装车侧向限位轮与导轨角钢立面靠紧，保证工装车在运行过程中，轮子始终与导轨面紧密接触有较大的稳定性。将测距仪置于工装托板上，测距仪底面与工装底板靠严，测距侧面与侧限位板靠紧，保证测距仪是水平状态，内外方向与中线平行，遥控测距仪进行距离检测，激光点始终射在对面导轨面上，返回信号测量出工装车底板表面到对面导轨之间的距离值，可以在不同高度位置实施舱距检测，手机自动记录测距结果，检测数据可以输入数据表中。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种集装箱船导轨间距遥控检测方法，其特征在于，检测步骤如下：

S1、安装定滑轮；将定滑轮(3)下部的带有梯形槽口的滑轮架(14)卡在导轨(1)的导头(22)上，调整所述定滑轮(3)的轴线平行于船体的中心线，即平行于船体中两个相邻的横舱壁(23)之间的两个相对所述导头(22)的垂直连线后，采用羊角螺丝(24)固定；

S2、放置工装车；牵引绳(4)两端分别连接第一工装车(2)和第二工装车(201)后，跨接在 S1 所述定滑轮(3)上，将所述第一工装车(2)和所述第二工装车(201)带有侧限位轮(11)的一侧分别紧靠在所述导轨(1)的两侧，使嵌在侧限位轮支架(9)的侧吸磁铁插口(10)中的第二磁块(13)近距离吸附在所述导轨(1)两侧；同时使所述第一工装车(2)和所述第二工装车(201)的底座(5)下部通过第一磁块(12)近距离吸附在所述导轨(1)的底面上，令所述底座(5)的侧底板(8)上的底轮(7)紧贴所述导轨(1)底面；

S3、工装车初始位置调整；将 S2所述第一工装车(2)放置于所述导轨(1)上端，此时将所述第二工装车(201)置于所述导轨(1)下端，此时所述牵引绳保持紧绷状态；

S4、安装测距仪；在所述第一工装车(2)和第二工装车(201)的测距仪托板(6)上各放置一台测距仪(20)，将所述测距仪(20)的底面与所述第一工装车(2)和第二工装车(201)的底座(5)板面贴紧，同时所述测距仪(20)的侧面紧靠侧限位板(15)，令所述测距仪(20)处于水平状态，保持所述测距仪(20)射出的红外线(21)平行于集装箱船船体的中线且始终照射在对面所述导轨(1)的底面上；

S5、遥控动力系统自动测距；操纵遥控器或者手机蓝牙对带有电池组(16)的准动力系统(17)的天线(19)后，操纵所述动力系统(17)转动，所述动力系统(17带动所述牵引绳(4)牵引所述第一工装车(2)沿所述导轨(1)自上而下移动，所述第二工装车(201)自下而上移动，在不同的高度位置时，通过遥控器或手机蓝牙控制测距仪测量两个呈相对设置的所述导轨(1)的间距，所得数据记录在手机中；

S6、计算导轨间距值：测量出工装车底板表面到对面导轨之间的距离值，加上工装车底板到底轮之间的固定高度值，即为导轨间距值。

2.根据权利要求1所述集装箱船导轨间距遥控检测方法，其特征在于，所述动力系统(17)驱动方式为所述动力系统(17)与所述定滑轮(3)上的输出轴(18)连接带动所述定滑轮(3)定距转动，所述定滑轮(3)带动所述牵引绳(4)牵引所述第一工装车(2)沿所述导轨(1)自上而下移动，所述第二工装车(201)自下而上移动测距。

3.根据权利要求1所述集装箱船导轨间距遥控检测方法，其特征在于，所述动力系统(17)驱动方式为所述动力系统(17)驱动所述第一工装车(2)从上至下运动，同时所述第一工装车(2)拉动所述牵引绳(4)带动不具有动力驱动的所述第二工装车(201)由下至上运动测距。

4.一种集装箱船导轨间距遥控检测工装，其特征在于，包括一个下部设有梯形槽口且通过羊角螺丝(24)固定在导轨(1)顶端的导头(22)的定滑轮(3)、一根跨在所述定滑轮(3)上的牵引绳(4)、分别设置在导轨(1)两侧且通过所述牵引绳(4)连接的第一工装车(2)和第二工装车(201)，以及一套动力系统(17)；

所述第一工装车(2)包括底座(5)、所述底座(5)的一侧板面两端设置的两块带底轮(7)的侧底板(8)、垂直所述底座(5)的另一侧板面和所述侧底板(8)板面方向上设置的测距仪托板(6)，以及位于所述测距仪托板(6)同侧板面上且平行于所述侧底板(8)板面方向的侧限位轮支架(9)；

所述测距仪托板(6)上垂直的设有侧限位板(15)；所述底座(5)在两块所述侧底板(8)之间设有第一磁块(12)；

所述第二工装车(201)结构与所述第一工装车(2)相同；

所述侧限位轮支架(9)中部垂直开有侧吸磁铁插口(10)，所述侧吸磁铁插口(10)中插有第二磁块(13)，所述侧限位轮支架(9)两端中部分别设有与所述底座(5)板面平行的侧限位轮(11)。

5.根据权利要求4所述集装箱船导轨间距检测工装，其特征在于，所述动力系统包，括与所述定滑轮(3)中间穿设的输出轴(18)连接的变速箱、连接所述变速箱的电机、通过导线与所述电机连接的电池组(16)，以及与所述电机连接的控制电路板。

6.根据权利要求4所述集装箱船导轨间距检测工装，其特征在于，所述动力系统包括与所述第一工装车(2)的底轮(7)连接的变速箱、连接所述变速箱的电机、通过导线与所述电机连接的电池组(16)，以及与所述电机连接的控制电路板。

7.根据权利要求5或6所述集装箱船导轨间距检测工装，其特征在于，所述动力系统(17)外部设有与所述控制电路板连接的遥控天线(19)。

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