CN108759725B - 一种水下轴线测量方法及测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水下轴线测量方法及测量装置，其中，水下轴线测量方法包括以下步骤：步骤S10、船舶下水前，将船舶的艉轴从艉管内抽离；步骤S20、将可容纳测量员的测量装置固定在艉管的外露于船舶的端部，并利用测量装置上的测量孔连通艉管的内部；步骤S30、测量员进入到测量装置后启动激光测量器对船舶进行轴线测量，激光测量器的发射的激光贯穿艉管后进入船舶的机舱内。通过设置测量装置，可以在水下对抽离艉轴后的船舶进行轴线测量，由于船舶已处于下水状态，因此此时测量的数据更加准确，更加接近于实际船舶运行状态，降低安全隐患。

Description

一种水下轴线测量方法及测量装置

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种水下轴线测量方法及测量装置。

背景技术

随着船舶的发展，对轴系安装精度的要求越来越高，因此经常会在船坞内进行轴系的激光测量。但是由于船体下水后在浮态时的变形也会对轴系产生影响，而现有的激光测量只能在无水的船坞进行，无法准确测量出船舶在水上，即浮力作用在船体后的轴系的轴线状态。对于船舶实际航行时的轴线状态只能从理论上去推论，但是理论往往与实际差别较大，使得现有的轴系的激光测量无法准确地测量出实际航行时的轴线状态，容易造成重大的轴系工程质量问题，严重的甚至会损坏艉管轴承。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种水下轴线测量方法，其可以在船舶下水后进行轴线测量，提高了轴线测量的准确性。

本发明的另一个目的在于：提供一种测量装置，其结构简单，可配合测量员进行水下轴线测量工作。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种水下轴线测量方法，包括以下步骤：

步骤S10、船舶下水前，将所述船舶的艉轴从艉管内抽离；

步骤S20、将可容纳测量员的测量装置固定在所述艉管的外露于船舶的端部，并利用所述测量装置上的测量孔连通所述艉管的内部；

步骤S30、测量员进入到所述测量装置后启动激光测量器对所述船舶进行轴线测量，所述激光测量器的发射的激光贯穿所述艉管后进入所述船舶的机舱内。

作为水下轴线测量方法的一种优选方案，所述步骤S30中的测量员进入到所述测量装置为：所述测量员由所述机舱穿过所述艉管后进入到所述测量装置内。

作为水下轴线测量方法的一种优选方案，所述步骤S30中的测量员进入到所述测量装置为：所述测量员由开设在所述测量装置顶部的凸出于水面的安全人孔进入到所述测量装置内。

作为水下轴线测量方法的一种优选方案，所述测量装置通过螺栓固定在所述艉管端部的后锻件的端面；或，所述测量装置通过螺栓固定在所述船舶的艉柱的端面。

作为水下轴线测量方法的一种优选方案，所述测量装置上开设数量和位置与所述后锻件的端面或所述艉柱的端面上的螺纹孔匹配的通孔，然后利用螺栓将所述测量装置固定在所述后锻件的端面或所述艉柱的端面上。

作为水下轴线测量方法的一种优选方案，在所述船舶下水前，对制造成型的所述测量装置进行入水试验，所述入水试验为：提供封堵所述测量孔的工装，将所述工装安装在所述测量孔处，然后在测量装置内装载配重块，再将所述测量装置浸入水中，经过时间t后，将所述测量装置吊离水面，拆除所述工装后，检验所述测量装置内的浸水状态。

另一方面，还提供一种测量装置，应用于如上所述的水下轴线测量方法，包括测量箱，所述测量箱的一侧开设测量孔，所述测量孔的周部环形设置多个与安装面上的螺纹孔相匹配的通孔，所述安装面设置在所述艉管端部的后锻件的端面或所述船舶的艉柱的端面，螺栓穿过所述通孔旋拧至所述螺纹孔内，以将所述测量箱固定在所述后锻件的端面或所述艉柱的端面，所述测量箱与所述安装面之间设置密封垫片。

作为测量装置的一种优选方案，所述测量箱的顶部开设安全人孔，当船舶下水时，所述安全人孔位于水面上。

作为测量装置的一种优选方案，所述测量箱呈圆筒状，其顶部固定设置有逃生管，所述逃生管的端部延伸至水面上并形成安全人孔。

作为测量装置的一种优选方案，所述测量箱的内壁设置有用于固定测量员的安全带。

本发明实施例的有益效果为：通过设置测量装置，可以在水下对抽离艉轴后的船舶进行轴线测量，由于船舶已处于下水状态，因此此时测量的数据更加准确，更加接近于实际船舶运行状态，降低安全隐患。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明的测量装置的安装示意图。

图2为本发明的测量装置的剖视示意图。

图3为图2的A-A示意图。

图4为图2的B向示意图。

图中：

1、测量箱；11、箱本体；12、第一密封板；13、第二密封板；14、测量孔；15、加强板；2、逃生管；21、安全人孔；3、螺栓；

100、艉柱；200、艉管；300、测量装置。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至4所示，本发明实施例提供一种水下轴线测量方法，包括以下步骤：

步骤S10、船舶下水前，将所述船舶的艉轴从艉管200内抽离；

步骤S20、将可容纳测量员的测量装置300固定在所述艉管200的外露于船舶的端部，并利用所述测量装置300上的测量孔14连通所述艉管200的内部；

步骤S30、测量员进入到所述测量装置300后启动激光测量器对所述船舶进行轴线测量，所述激光测量器的发射的激光贯穿所述艉管200后进入所述船舶的机舱内。

通过设置测量装置300，可以在水下对抽离艉轴后的船舶进行轴线测量，由于船舶已处于下水状态，因此此时测量的数据更加准确，更加接近于实际船舶运行状态，降低安全隐患。

艉管200内的艉轴被抽离后艉管200的内部将直接连通至机舱内，因此由艉管200与测量装置300连接的一端的测量孔14进行激光测量，可以测量整个艉管200的轴线以及延伸至机舱内的轴线延长线的变化，扩大了检测范围，提升了检测的准确性。

在本发明的一个实施例中，此水下轴线测量方法包括以下步骤：

步骤S100、制备测量装置300，对测量装置300进行入水试验，所述入水试验为：提供封堵所述测量孔14的工装，将所述工装安装在所述测量孔14处，然后在测量装置300内装载配重块，再将所述测量装置300浸入水中，经过时间t后，将所述测量装置300吊离水面，拆除所述工装后，检查所述测量装置300内的浸水状态，如果测量装置300的内壁无进水，则可以进入步骤S200，反之则对测量装置300进行修补，并重新进行入水试验，直至测量装置300的内壁完全不进水；

步骤S200、利用吊机等设备将艉轴拆除，露出艉管200内部；

步骤S300、采用螺栓3将测量装置300固定在船舶的艉部的艉柱100的端面，并在测量装置300的测量孔14的周部设置橡胶密封圈，以对测量孔14进行密封处理；

步骤S400、船舶下水，待船舶平稳后，先通过水下摄像头检查测量装置300的外部是否有明显的变形，然后测量员由机舱内穿过艉管200进入到测量装置300内，固定好安全绳，操控激光测量器对艉管200及机舱内的轴线状态进行检测；

步骤S500、检测结束后，检测员由测量装置300穿过艉管200后回到机舱内，船舶脱离水面，然后拆除测量装置300，装入艉轴。

在本实施例中，时间t为10min。

入水试验是为了测量装置300的密封状态，防止在检测过程中发生进水问题，以保证检测工作能够正常进行。

在本发明的另一个实施例中，本实施例与上述实施例的区别仅在于入水试验不同，具体的，入水试验还可以为：将所述工装安装在所述测量孔14处后，由安全人孔21向测量装置300内部灌满水，然后检查测量装置300外表面是否有漏水情况。

另外，测量员除了可以从机舱内进入到测量装置300内，还可以由开设在所述测量装置300顶部的凸出于水面的安全人孔21进入到所述测量装置300内。安全人孔21不仅可以作为进入测量装置300的窗口，还可以对测量装置300进行新鲜空气的及时补充，另外，还可以在发生安全事故时便于测量员及时逃生。

所述测量装置300不仅可以通过螺栓3固定在所述艉管200端部的艉柱100的端面，还可以通过螺栓3固定在所述船舶的后锻件的端面。不管是固定在后锻件的端面还是艉柱100的端面，都可以利用后锻件的端面和艉柱100的端面上原有的螺纹孔进行固定，不需要额外在船舶艉部设置安装架或者开设螺栓3用螺纹孔，降低了制造难度，同时也不会破坏船舶原有的结构，避免产生焊接、修补和打磨等工序。

如图1至4所示，本发明实施例还提供一种测量装置300，应用于如上任意实施例的水下轴线测量方法，包括测量箱1，所述测量箱1的一侧开设测量孔14，所述测量孔14的周部环形设置多个与安装面上的螺纹孔相匹配的通孔，所述安装面设置在所述后锻件的端面或所述艉柱100的端面，螺栓3穿过所述通孔旋拧至所述螺纹孔内，以将所述测量箱1固定在所述后锻件的端面或所述艉柱100的端面，所述测量箱1与所述安装面之间设置密封垫片。

在本实施例中，所述测量箱1呈圆筒状，其顶部固定设置有逃生管2，所述逃生管2的端部延伸至水面上并形成安全人孔21。圆筒状的测量箱1更利于承受水下压力，有效防止测量箱1变形，而安全人孔21的设计不仅可以为测量装置300内部持续提供新鲜空气，提高测量环境的舒适度，减少幽闭空间，还可以在测量装置300发生安全事故时能及时的辅助测量员逃生，逃生时，船舶上的船员可以下放绳子，绳子由安全人孔21进入到测量装置300内，测量员绑住绳子后，船舶上的船员可以将测量员吊离测量装置300，回到安全地带。

当然，不限于在测量箱1的顶部设置逃生管2，还可以将测量箱1设计为长筒状，使其满足需要的下水长度后，再在测量箱1的顶部直接开设安全人孔21。

为了提高测量员在测量过程中的安全性，所述测量箱1的内壁设置有用于固定测量员的安全带。

在本发明的一个具体的实施例中，测量装置300的测量箱1包括圆管状的箱本体11，箱本体11的两端分别焊接有第一密封板12和第二密封板13，在所述第二密封板13上开设孔径与艉管200内径相匹配的测量孔14，测量孔14的周部环设有多个通孔，多个通孔的数量和位置与艉柱100的端面上的螺纹孔对应，箱本体11的内壁与第一密封板12之间设置直角形的加强板15，且第一密封板12上环形设置多个加强板15。

在本实施例中，第一密封板12上环形均布四个加强板15。

在箱本体11的侧壁上开设管孔，逃生管2的一端插入至所述管孔内并与箱本体11焊接，另一端沿箱本体11的径向朝向远离箱本体11的一侧延伸。

当然，测量箱1不限于采用圆筒状结构，还可以设计为方形或者其他任意可以容纳测量员的箱体结构。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”等的描述意指结合该实施例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚器件，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水下轴线测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S10、船舶下水前，将所述船舶的艉轴从艉管内抽离；

步骤S20、将可容纳测量员的测量装置固定在所述艉管的外露于船舶的端部，并利用所述测量装置上的测量孔连通所述艉管的内部；

步骤S30、测量员进入到所述测量装置后启动激光测量器对所述船舶进行轴线测量，所述激光测量器的发射的激光贯穿所述艉管后进入所述船舶的机舱内。

2.根据权利要求1所述的水下轴线测量方法，其特征在于，所述步骤S30中的测量员进入到所述测量装置为：所述测量员由所述机舱穿过所述艉管后进入到所述测量装置内。

3.根据权利要求1所述的水下轴线测量方法，其特征在于，所述步骤S30中的测量员进入到所述测量装置为：所述测量员由开设在所述测量装置顶部的凸出于水面的安全人孔进入到所述测量装置内。

4.根据权利要求1所述的水下轴线测量方法，其特征在于，所述测量装置通过螺栓固定在所述艉管端部的后锻件的端面；或，所述测量装置通过螺栓固定在所述船舶的艉柱的端面。

5.根据权利要求4所述的水下轴线测量方法，其特征在于，所述测量装置上开设数量和位置与所述后锻件的端面或所述艉柱的端面上的螺纹孔匹配的通孔，然后利用螺栓将所述测量装置固定在所述后锻件的端面或所述艉柱的端面上。

6.根据权利要求1至5任一项所述的水下轴线测量方法，其特征在于，在所述船舶下水前，对制造成型的所述测量装置进行入水试验，所述入水试验为：提供封堵所述测量孔的工装，将所述工装安装在所述测量孔处，然后在测量装置内装载配重块，再将所述测量装置浸入水中，经过时间t后，将所述测量装置吊离水面，拆除所述工装后，检验所述测量装置内的浸水状态。

7.一种测量装置，其特征在于，应用于如权利要求1至6任一项所述的水下轴线测量方法，包括测量箱，所述测量箱的一侧开设测量孔，所述测量孔的周部环形设置多个与安装面上的螺纹孔相匹配的通孔，所述安装面设置在所述艉管端部的后锻件的端面或所述船舶的艉柱的端面，螺栓穿过所述通孔旋拧至所述螺纹孔内，以将所述测量箱固定在所述后锻件的端面或所述艉柱的端面，所述测量箱与所述安装面之间设置密封垫片。

8.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述测量箱的顶部开设安全人孔，当船舶下水时，所述安全人孔位于水面上。

9.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述测量箱呈圆筒状，其顶部固定设置有逃生管，所述逃生管的端部延伸至水面上并形成安全人孔。

10.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述测量箱的内壁设置有用于固定测量员的安全带。

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