CN108857367B - 船用轴系调整环螺栓拆卸工装以及拆卸方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于船舶维修技术领域，具体涉及一种船用轴系调整环螺栓拆卸工装，包括弧形的卷筒板，卷筒板一端设置垂直卷筒板的挡板，挡板上分布有与轴系调整环螺栓孔匹配的两个以上安装孔；安装孔配合有双头螺杆，双头螺杆包括第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段穿设在安装孔上，第一螺纹段上螺接有两个定位螺母，定位螺母位于挡板两侧；第二螺纹段上螺接有连接螺母。本发明提供的船用轴系调整环螺栓拆卸工装，使轴系调整环螺栓拆卸工作更安全可行，使调整环螺栓从螺栓孔中移除更为方便，螺栓孔减少受损。

Description

船用轴系调整环螺栓拆卸工装以及拆卸方法

技术领域

本发明属于船舶维修技术领域，具体涉及一种船用轴系调整环螺栓拆卸工装以及拆卸方法。

背景技术

船舶建造时，轴系调整环螺栓是依靠液氮冷冻放入螺栓孔中的，轴系调整环螺栓恢复常温后螺栓直径变大，很难将螺栓拆卸。在船用轴系调整环螺栓拆卸过程中，一般采用大锤子砸螺栓，使螺栓受力缓慢从螺栓孔中往外移动。具体包括以下步骤：1、拆除轴系调整环周边的管系、花铁板支架、隔舱密封等附件，给抡锤子敲螺栓留出尽可能大的空间；2、将调整环螺栓的连接螺母防松插销拆除；3、在调整环螺栓与螺栓孔连接处喷除锈剂；4、用大锤子敲击螺栓，将螺栓缓慢从螺栓孔中敲出。

如上所述，现有技术的船用轴系调整环螺栓拆卸方法太单一，只用大锤子敲击螺栓费时费力，且螺栓受较大的冲击力，与螺孔内圆的摩擦力不均匀，多次发生螺栓孔被严重损坏的现象，人工成本高。由于轴系某一工艺缺陷，越来越多的船只需要拆除轴系调整环，现有技术速度慢，风险大，严重影响修船进度。由于工艺缺陷或工艺改进，有的船轴系调整环螺栓需多次拆装，螺栓孔损坏一次就得修复一次，修复一次螺栓孔壁厚就减小一次，螺栓孔壁厚减小到一定程度因强度要求就不能再小了，螺栓孔壁厚不够即可能引起一号中间轴或二号中间轴的法兰和中间轴报废。

发明内容

本发明的目的是提供一种船用轴系调整环螺栓拆卸工装，使轴系调整环螺栓拆卸工作更安全可行，使调整环螺栓从螺栓孔中移除更为方便，螺栓孔减少损坏至最低限度。

本发明的目的是这样实现的：一种船用轴系调整环螺栓拆卸工装，包括弧形的卷筒板，卷筒板一端设置垂直卷筒板的挡板，挡板上分布有与轴系调整环螺栓孔匹配的两个以上安装孔；安装孔配合有双头螺杆，双头螺杆包括第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段穿设在安装孔上，第一螺纹段上螺接有两个定位螺母，定位螺母位于挡板两侧；第二螺纹段上螺接有连接螺母。

进一步的，所述卷筒板外壁垂直分布有加强板，挡板背部支撑于加强板。

进一步的，所述挡板背面分布斜撑板，斜撑板垂直支撑加强板两侧。

进一步的，所述加强板上设置吊索孔。

进一步的，所述第二螺纹段设置在挡板前端面侧。

进一步的，所述卷筒板另一端外壁设置与卷筒板同轴的弧形板，弧形板高度低于所述安装孔。

进一步的，所述卷筒板的横截面为半圆形。

进一步的，所述两个安装孔之间居中设置有观察孔，观察孔位置对应轴系调整环上的螺栓孔。

本发明还提供了一种采用上述拆卸工装的船用轴系调整环螺栓拆卸方法，轴系调整环被夹在一号法兰和二号法兰之间，一号法兰连接一号中间轴，二号法兰连接二号中间轴，调整环螺栓轴向依次穿过一号法兰、轴系调整环和二号法兰，并在另一端拧紧调整环螺母，将三者紧贴在一起，所述拆卸方法如下，

S1、拔出调整环螺栓端部的防松插销，拧出调整环螺母；

S2、双头螺杆通过连接螺母与轴系调整环上的调整环螺栓连接，卷筒板内壁则贴合在二号中间轴的外壁；并通过定位螺母调整挡板的位置；

S3、在挡板和二号法兰之间放置液压千斤顶，液压千斤顶的缸体支撑于挡板前端面，液压千斤顶的活塞杆伸出并抵在对应的待顶出的调整环螺栓端部，直至将其顶出；

S4、卷筒板变换位置，使双头螺杆与不同的调整环螺栓连接，再次利用液压千斤顶作业，逐个顶出调整环螺栓；

S5、当卷筒板变换位置后，双头螺杆对应的调整环螺栓已被顶出，则在轴系调整环上穿上备用螺栓，备用螺栓外径小于轴系调整环孔径，备用螺栓与双头螺栓通过连接螺母固定，再次利用液压千斤顶将剩余调整环螺栓顶出。

进一步的，当所述液压千斤顶顶升行程不够时，在液压千斤顶的活塞杆和调整环螺栓之间变换加放不同长度的顶升垫头，直至将调整环螺栓顶出。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

调整环螺栓拆卸工装的使用，保证所有螺栓能短时间内拆卸完成，避免以往用大锤子拆卸一个螺栓耗时四个多小时的情况出现，提高了工作效率。用大锤子敲击螺栓很难保证敲击力的方向始终一致，很容易损坏螺栓孔；用液压千斤顶拆卸调整环螺栓，减小了螺栓受不同方向作用力的敲击次数，有效地保护了螺栓孔不受损。

综上，本发明的轴系调整环螺栓拆卸工装安全可靠地完成了拆卸任务，提高了工作效率，减少了螺栓孔损伤后的修复工作量，降低了人工成本。

附图说明

图1是本发明实施例中调整环螺栓拆卸工装的结构图一；

图2是本发明实施例中调整环螺栓拆卸工装的结构图二；

图3是本发明实施例中轴系调整环结构的示意图；

图4是本发明实施例中调整环螺栓拆卸工装的拆卸状态图；

图5是本发明图4的局部放大图；

图6是本发明螺栓镗除机的工装状态图。

附图标记：1、挡板；2、卷筒板；3、弧形板；4、安装孔；5、观察孔；6、加强板；7、斜撑板；8、吊索孔；9、双头螺杆；9a、第一螺纹段；9b、第二螺纹段；10、连接螺母；11、定位螺母；12、垫片；13、镗除机；13a、刀头；14、抱箍架；15、液压千斤顶；A、一号中间轴；B、二号中间轴；C、轴系调整环；D、调整环螺栓；D1、调整环螺母；D2、防松插销；F1、一号法兰；F2、二号法兰。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

一种船用轴系调整环螺栓拆卸工装，本拆卸工装主要用于如图3所示的轴系调整环结构，该结构主要包括一号中间轴A、二号中间轴B和轴系调整环C，一号中间轴A端部安装一号法兰F1，二号中间轴B端部安装二号法兰F2；船只建造时，轴系调整环C通过调整环螺栓D连接在一号法兰F1和二号法兰F2之间。修船时，拆除两根中间轴内的油管时，首先要拆卸轴系调整环C，因此，固定轴系调整环C用的调整环螺栓D也必须拆除。

结合图1和图2，拆卸工装包括弧形的卷筒板2，其弧形的内壁用于贴合在二号中间轴B上；本实施例中的卷筒板2为半圆形，以增大与二号中间轴B的接触面积，使得卷筒板2在二号中间轴B上摆放更稳固。卷筒板2一端设置有挡板1，挡板1垂直卷筒板2且为半圆环形；挡板1上设置两个以上与上述法兰上螺栓孔位置布局对应的安装孔4，安装孔4用于安装双头螺杆9，双头螺杆9与上述法兰中的调整环螺栓D连接，实现拆卸工装与轴系调整环结构的相对固定。为了拆卸方便和固定的稳定性，本实施例中安装孔4的数量为两个，且对应法兰上间隔的两个螺栓孔位置，两个螺栓孔之间的另外一个螺栓孔则作为待作业工位，用于顶出其上的调整环螺栓D。挡板1上另外设置有观察孔5，观察孔5位于两个安装孔4中间，位置正好对应上述的另外一个螺栓孔。当在挡板1和二号法兰F2之间放置液压千斤顶15时，由于观察孔5位置正对待作业的螺栓孔，因此操作人员可以从挡板1的背面通过观察孔5查看千斤顶的摆放位置并做调整，以保证液压千斤顶15头部的活塞杆与待顶出的调整环螺栓D接近同轴，避免顶偏造成螺栓孔的损坏。

由于挡板1要支撑液压千斤顶15，为了保证挡板1的支撑强度，在卷筒板2外壁上安装有若干加强板6，加强板6支撑于挡板1背部，且加强板6优选分布在安装孔4和观察孔5之间；同时，在挡板1背部设置斜撑板7，斜撑板7垂直连接在加强板6两侧，与加强板6形成十字型的挡板1背部支撑结构，更好的保证了挡板1的支撑强度。在加强板6顶部还设置有吊索孔8，方便起吊重量较重的卷筒板2。

由于卷筒板2是弧形结构，为了避免其受力变形，在卷筒板2的另一端设置有垂直卷筒板2的弧形板3，弧形板3同样为半圆环形，但是其径向高度宜小于上述安装孔4和观察孔5的高度，以避免安装孔4上配合双头螺杆9后与弧形板3干涉。

结合图4和图5，双头螺杆9两端设置第一螺纹段9a和第二螺纹段9b，第一螺纹段9a较长并穿设安装孔4上，在第一螺纹段9a在挡板1两侧设置垫片12和定位螺母11，通过定位螺母11在第一螺纹段9a上的螺旋位置，来定位挡板1和卷筒板2在第一螺纹段9a上的相对位置；第二螺纹段9b为了避免与挡板1背部的结构干涉，其朝向挡板1正面侧设置，第二螺纹段9b上配合有连接螺母10，用于连接调整环螺栓D。

使用上述拆卸工装具体拆卸方法如下：

先将轴系调整环结构周边的管系、支架、隔舱密封等附件拆除，为整个拆卸工装和液压千斤顶15留出足够空间；再将调整环螺栓D上的防松插销D2和调整环螺母D1拆除；用连接螺母10将双头螺杆9的第二螺纹段9b和调整环螺栓D紧固连接，并在双头螺杆9的第一螺纹段9a先装入一套定位螺母11和垫片12；接着通过吊索孔8将挡板1和卷筒板2吊起，并通过安装孔4套在双头螺杆9上，在双头螺杆9的第一螺纹段9a装入另一套垫片12和定位螺母11，拧紧挡板1两侧的定位螺母11，保证挡板1垂直二号中间轴B，卷筒板2内壁贴合在二号中间轴B表面。

将液压千斤顶15放置在挡板1和二号法兰F2端面之间，调整好液压千斤顶15的位置，将液压千斤顶15的活塞杆中心对准所需要顶出的调整环螺栓D中心，启动液压千斤顶15推动调整环螺栓D往外移动；由于调整环螺栓D较长，液压千斤顶15受顶升行程和空间限制，可能长度不够，这是需要在液压千斤顶15的活塞杆和调整环螺栓D之间变换加放不同长度的顶升垫头，以便将调整环螺栓D从法兰和轴系调整环C的螺栓孔中全部顶出。

接着卷筒板2变换位置，使双头螺杆9与不同的调整环螺栓D连接，再次利用液压千斤顶15将剩余调整环螺栓D顶出；当卷筒板2变换位置后，双头螺杆9对应的调整环螺栓D已被顶出，则在轴系调整环C上穿上备用螺栓，备用螺栓外径小于轴系调整环C孔径，备用螺栓与双头螺栓通过连接螺母10固定，再次利用液压千斤顶15将剩余调整环螺栓D顶出。

当液压千斤顶15加压至150Mpa仍然顶不出来，可以采用镗除机13来作业，将拆卸工装移除，给镗除机13安装留出足够空间；为了减少螺栓镗除量，不宜采用从调整环螺栓D六角头开始镗削；将镗除机13用两组抱箍架14固定在二号中间轴B上，使镗除机13刀头13a对准调整环螺栓D中心，为了不镗坏螺栓孔，需保证调整环螺栓D镗除后留有单边8毫米左后余量。

启动镗除机13，将调整环螺栓D从螺纹部分端面中心开始向六角头方向镗削，镗削过程中注意观察调整环螺栓D镗除后螺栓单边壁厚控制在8毫米左右；螺栓镗除机13刀头13a镗削至调整环螺栓D六角头处时，停止镗削，拆除螺栓镗除机13。此时调整环螺栓D内部大量镗空，调整环螺栓D与螺栓孔接触作用力变小，借用工具从螺栓镗除部分进入敲击螺栓六角使螺栓缓慢脱离螺栓孔。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种船用轴系调整环螺栓拆卸工装，其特征在于：包括挡板，挡板(1)上分布有两个以上安装孔(4)，对称设置的两个安装孔(4)之间居中设置有观察孔(5)；安装孔(4)配合有双头螺杆(9)，双头螺杆(9)包括第一螺纹段(9a)和第二螺纹段(9b)，第一螺纹段(9a)穿设在安装孔(4)上，第一螺纹段(9a)上螺接有两个定位螺母(11)，定位螺母(11)位于挡板(1)两侧；第二螺纹段(9b)上螺接有连接螺母(10)；所述挡板(1)连接有弧形的卷筒板(2)，卷筒板(2)的弧形内壁用于贴合中间轴以使卷筒板(2)稳固摆放在中间轴上，卷筒板(2)垂直挡板，卷筒板(2)的横截面为半圆形，卷筒板(2)一端连接所述挡板(1)，另一端外壁设置与卷筒板(2)同轴的弧形板(3)，弧形板(3)高度低于所述安装孔(4)；

采用所述船用轴系调整环螺栓拆卸工装的船用轴系调整环螺栓拆卸方法，轴系调整环(C)被夹在一号法兰(F1)和二号法兰(F2)之间，一号法兰(F1)连接一号中间轴(A)，二号法兰(F2)连接二号中间轴(B)，调整环螺栓(D)轴向依次穿过一号法兰(F1)、轴系调整环(C)和二号法兰(F2)，并在另一端拧紧调整环螺母(D1)，将三者紧贴在一起，所述船用轴系调整环螺栓拆卸方法如下，

S1、拔出调整环螺栓(D)端部的防松插销(D2)，拧出调整环螺母(D1)；

S2、双头螺杆(9)通过连接螺母(10)与轴系调整环(C)上的调整环螺栓(D)连接，观察孔(5)的位置正好对应作为待作业工位的一个螺栓孔，卷筒板(2)内壁则贴合在二号中间轴(B)的外壁；并通过定位螺母(11)调整挡板(1)的位置，拧紧挡板(1)两侧的定位螺母(11)，使挡板(1)垂直二号中间轴(B)，卷筒板(2)内壁贴合在二号中间轴(B)表面；

S3、在挡板(1)和二号法兰(F2)之间放置液压千斤顶(15)，液压千斤顶(15)的缸体支撑于挡板(1)前端面，从挡板(1)的背面通过观察孔(5)查看液压千斤顶(15)的摆放位置并做调整，液压千斤顶(15)的活塞杆伸出并抵在对应的待顶出的调整环螺栓(D)端部，直至将其顶出；

S4、卷筒板(2)变换位置，使双头螺杆(9)与不同的调整环螺栓(D)连接，再次利用液压千斤顶(15)作业，逐个顶出调整环螺栓(D)；

S5、当卷筒板(2)变换位置后，双头螺杆(9)对应的调整环螺栓(D)已被顶出，则在轴系调整环(C)上穿上备用螺栓，备用螺栓外径小于轴系调整环(C)孔径，备用螺栓与双头螺栓通过连接螺母(10)固定，再次利用液压千斤顶(15)将剩余调整环螺栓(D)顶出。

2.根据权利要求1所述的船用轴系调整环螺栓拆卸工装，其特征在于：所述卷筒板(2)外壁垂直分布有加强板(6)，挡板(1)背部支撑于加强板(6)。

3.根据权利要求1所述的船用轴系调整环螺栓拆卸工装，其特征在于：所述挡板(1)背面分布斜撑板(7)，斜撑板(7)垂直支撑加强板(6)两侧。

4.根据权利要求2或3所述的船用轴系调整环螺栓拆卸工装，其特征在于：所述加强板(6)上设置吊索孔(8)。

5.根据权利要求1所述的船用轴系调整环螺栓拆卸工装，其特征在于：在船用轴系调整环螺栓拆卸工装的船用轴系调整环螺栓拆卸方法中，当所述液压千斤顶(15)顶升行程不够时，在液压千斤顶(15)的活塞杆和调整环螺栓(D)之间变换加放不同长度的顶升垫头，直至将调整环螺栓(D)顶出。

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