CN108916139A - 一种液压式胎架支撑系统及其使用方法 - Google Patents

一种液压式胎架支撑系统及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液压式胎架支撑系统及其使用方法，属于船舶建造技术领域。该支撑系统包括储油装置、液压泵、控制器、供油总管和多个支撑胎架，供油总管与储油装置相连通，液压泵串联在供油总管上，支撑胎架均包括油缸、活塞和伸缩杆，活塞均设在油缸内，伸缩杆的下端均伸入至油缸内并与活塞连接，活塞与油缸形成积油腔，积油腔分别通过供油支管与供油总管相连通，积油腔分别通过回油支管与储油装置相连通，供油支管上均设有第一流量传感器和第一控制阀，回油支管上均设有第二控制阀，第二控制阀均与控制器连接，液压泵的电机与控制器连接。该支撑系统具有较高的自动化程度，便于准确控制支撑胎架的支撑高度，有利于提高船舶的建造效率。

Description

一种液压式胎架支撑系统及其使用方法
技术领域
本发明属于船舶建造技术领域，特别是涉及一种液压式胎架支撑系统及使用方法。
背景技术
传统的船舶支撑胎架高度的调节需要人工进行调节，在分段建造前，通过设计部提供的支撑胎架高度数据将支撑胎架的高度逐一调节，再将分段落定到支撑胎架上，此过程应要逐一调节支撑胎架的高度，因此耗费大量的人力，严重的影响了船舶的建造进度。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种液压式胎架支撑系统及其使用方法，用于解决现有支撑胎架高度难以调节的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种液压式胎架支撑系统，包括储油装置、液压泵、控制器、供油总管和多个支撑胎架，所述供油总管与储油装置相连通，所述液压泵串联在供油总管上用于向各个支撑胎架供油，所述支撑胎架均包括油缸、活塞和伸缩杆，所述活塞均设在油缸内，所述活塞均与油缸的下部形成积油腔，所述伸缩杆的下端均伸入至油缸内并与活塞连接，所述积油腔分别通过供油支管与供油总管相连通，所述积油腔分别通过回油支管与储油装置相连通，所述供油支管和回油支管均与支撑胎架一一对应，所述供油支管上均设有第一流量传感器和第一控制阀，所述回油支管上均设有第二控制阀，所述第一流量传感器用于采集供油支管内液压油的供油流量信号并将该供油流量信号传递给控制器，所述控制器根据接收到的供油流量信号控制第一控制阀的开关，所述第二控制阀均与控制器通过信号线连接，所述液压泵的电机与控制器通过信号线连接。
支撑胎架中积油腔的横截面积是确定的，根据向积油腔内的供油量，可以换算出伸缩杆向上伸出的高度，因此利用液压方式控制伸缩杆的伸出，可以准确的控制伸缩杆的伸出高度，提高了该支撑系统的支撑精度，同时，降低了支撑胎架高度调节所耗费的人力和工时，提高了船舶的建造效率。
优选的，所述回油支管上均设有第二流量传感器，所述第二流量传感器用于采集回油支管内的回油流量信号，并将该回油流量信号传递给控制器，控制器根据接收到的回油流量信号控制第二控制阀的开关。
在各个回油支管上均设在第二流量传感器，可以准确的测量出各个支撑胎架的回油量，确保在支撑结束后，将支撑胎架积油腔内的液压油彻底排出，同时，当支撑胎架的高度过高时，也可以通过控制积油腔内的进油量和出油量对支撑胎架的高度进行调节。
优选的，所述供油总管上设有供油总阀，所述供油总阀与控制器通过信号线连接。
供油总管上设置供油总阀，便于对供油总管进行切断和打开，有利于供油支管及供油支管上的第一控制阀和第一流量传感器的检修和拆装。
优选的，所述供油总阀设在液压泵的后方。
优选的，该支撑系统还包括回油总管，所述各个回油支管均通过回油总管与储油装置相连通，所述回油总管上设有回油总阀，所述回油总阀与控制器通过信号线连接。
设置回油总管，可以简化现场的管线排布，节约了该支撑系统的建造成本，回油总管上设置回油总阀，便于对回油总管进行切断和打开，有利于回油支管及回油支管上的第二控制阀的检修和拆装。
优选的，所述油缸的缸体外侧均设有支撑肘板。
油缸的缸体外侧设置支撑肘板，可以有效增强油缸的机械强度，提高该支撑胎架所能够提供的支撑力。
优选的，所述支撑肘板有多个，多个支撑肘板在油缸的缸体外侧均匀排布。
优选的，所述支撑胎架的液压缸和支撑肘板均垂直固定在地面上，且多个支撑胎架在地面上呈阵列分布。
优选的，所述伸缩杆的上端设有半球形支撑头。便于该支撑胎架支撑不同角度和形状的分段。
优选的，所述储油装置为油箱。
多个第一流量传感器可以分别安装在相对应的供油支管上，也可以将多个第一流量传感器集合在一起形成流量控制器，将该流量控制器安装在各个供油支管与供油总管连接处。
一种液压式胎架支撑系统的使用方法，包括以下步骤：
步骤一、将各个支撑胎架所需的支撑高度输入至控制器；
步骤二、控制器启动液压泵，打开供油总阀、各个供油支管上的第一控制阀，向各个支撑胎架的积油腔内供油，各个第一传感器分别采集所在供油支管内的供油流量信号，并将该供油流量信号传递给控制器，控制器根据接收到的供油流量信号和各个支撑胎架所需的支撑高度控制第一控制阀的开关，当支撑胎架达到所需的支撑高度时，控制器控制该支撑胎架所对应的供油支管上的第一控制阀关闭，停止向该支撑胎架供油，当支撑胎架未达到所需的支撑高度时，控制器保持该支撑胎架所对应的供油支管上的第一控制阀继续开启，继续向该支撑胎架供油直至该支撑胎架达到所需支撑高度；
步骤三、当所有支撑胎架均达到所需支撑高度时，控制器控制各个第一控制阀和供油总阀关闭，控制液压泵停止运行；
步骤四、支撑完毕后，控制器打开第二控制阀和回油总阀，各个支撑胎架的积油腔内的液压油依次经过回油支管和回油总管回流至储油装置，当各个支撑胎架的积油腔内的液压油均回流完毕后，控制器关闭第二控制阀和回油总阀。
优选的，所述步骤二中，在向各个支撑胎架的积油腔供油之前，需确认第二控制阀和回油总阀处于关闭状态。
优选的，所述步骤二中，在向各个支撑胎架的积油腔供油之前，需向控制器内导入各个支撑胎架所需的支撑高度。
本发明的有益效果是：支撑胎架中积油腔的横截面积是确定的，根据向积油腔内的供油量，可以换算出伸缩杆向上伸出的高度，因此利用液压方式控制伸缩杆的伸出，可以准确的控制伸缩杆的伸出高度，提高了该支撑系统的支撑精度，同时，降低了支撑胎架高度调节所耗费的人力和工时，提高了船舶的建造效率；在各个回油支管上均设在第二流量传感器，可以准确的测量出各个支撑胎架的回油量，确保在支撑结束后，将支撑胎架积油腔内的液压油彻底排出，同时，当支撑胎架的高度过高时，也可以通过控制积油腔内的进油量和出油量对支撑胎架的高度进行调节。
附图说明
图1为本发明液压式胎架支撑系统整体结构示意图。
图2为本发明液压式胎架支撑系统中支撑胎架结构示意图。
图1和图2中：1为储油装置，2为液压泵，3为供油总管，4为支撑胎架，5为油缸，6为活塞，7为伸缩杆，8为积油腔，9为供油支管，10为回油支管，11为第一控制阀，12为第二控制阀，13为供油总阀，14为回油总管，15为回油总阀，16为支撑肘板，17为支撑头，18为流量控制器。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施案例来对本发明液压式胎架支撑系统及其使用方法做进一步的详细阐述，以求更为清楚明了地表达本发明的结构特征和具体应用，但不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例：如图1至图2所示，一种液压式胎架支撑系统，包括储油装置1、液压泵2、控制器、供油总管3和多个支撑胎架4，所述供油总管3与储油装置1相连通，所述液压泵2串联在供油总管3上用于向各个支撑胎架4供油，所述支撑胎架4均包括油缸5、活塞6和伸缩杆7，所述活塞6均设在油缸5内，所述活塞6均与油缸5的下部形成积油腔8，所述伸缩杆7的下端均伸入至油缸5内并与活塞6连接，所述积油腔8分别通过供油支管9与供油总管3相连通，所述积油腔8分别通过回油支管10与储油装置1相连通，所述供油支管9和回油支管10均与支撑胎架4一一对应，所述供油支管9上均设有第一流量传感器和第一控制阀11，所述回油支管10上均设有第二控制阀12，所述第一流量传感器用于采集供油支管9内液压油的供油流量信号并将该供油流量信号传递给控制器，所述控制器根据接收到的供油流量信号控制第一控制阀11的开关，所述第二控制阀12均与控制器通过信号线连接，所述液压泵2的电机与控制器通过信号线连接。
支撑胎架4中积油腔8的横截面积是确定的，根据向积油腔8内的供油量，可以换算出伸缩杆7向上伸出的高度，因此利用液压方式控制伸缩杆7的伸出，可以准确的控制伸缩杆7的伸出高度，提高了该支撑系统的支撑精度，同时，降低了支撑胎架4高度调节所耗费的人力和工时，提高了船舶的建造效率。
作为优选，所述回油支管10上均设有第二流量传感器，所述第二流量传感器用于采集回油支管10内的回油流量信号，并将该回油流量信号传递给控制器，控制器根据接收到的回油流量信号控制第二控制阀12的开关。
在各个回油支管10上均设在第二流量传感器，可以准确的测量出各个支撑胎架4的回油量，确保在支撑结束后，将支撑胎架4积油腔8内的液压油彻底排出，同时，当支撑胎架4的高度过高时，也可以通过控制积油腔8内的进油量和出油量对支撑胎架4的高度进行调节。
作为进一步的优选，所述供油总管3上设有供油总阀13，所述供油总阀13与控制器通过信号线连接。
供油总管3上设置供油总阀13，便于对供油总管3进行切断和打开，有利于供油支管9及供油支管9上的第一控制阀11和第一流量传感器的检修和拆装。
作为更进一步的优选，所述供油总阀13设在液压泵2的后方。
作为更进一步的优选，该支撑系统还包括回油总管14，所述各个回油支管10均通过回油总管14与储油装置1相连通，所述回油总管14上设有回油总阀15，所述回油总阀15与控制器通过信号线连接。
设置回油总管14，可以简化现场的管线排布，节约了该支撑系统的建造成本，回油总管14上设置回油总阀15，便于对回油总管14进行切断和打开，有利于回油支管10及回油支管10上的第二控制阀12的检修和拆装。
作为更进一步的优选，所述油缸5的缸体外侧均设有支撑肘板16。
油缸5的缸体外侧设置支撑肘板16，可以有效增强油缸5的机械强度，提高该支撑胎架4所能够提供的支撑力。
作为更进一步的优选，所述支撑肘板16有多个，多个支撑肘板16在油缸5的缸体外侧均匀排布。
作为更进一步的优选，所述支撑胎架4的液压缸和支撑肘板16均垂直固定在地面上，且多个支撑胎架4在地面上呈阵列分布。
作为更进一步的优选，所述伸缩杆7的上端设有半球形支撑头17。便于该支撑胎架4支撑不同角度和形状的分段。
作为更进一步的优选，所述储油装置1为油箱。
多个第一流量传感器可以分别安装在相对应的供油支管9上，也可以将多个第一流量传感器集合在一起形成流量控制器18，将该流量控制器18安装在各个供油支管9与供油总管3连接处。
一种液压式胎架支撑系统的使用方法，包括以下步骤：
步骤一、将各个支撑胎架4所需的支撑高度输入至控制器；
步骤二、控制器启动液压泵2，打开供油总阀13、各个供油支管9上的第一控制阀11，向各个支撑胎架4的积油腔8内供油，各个第一传感器分别采集所在供油支管9内的供油流量信号，并将该供油流量信号传递给控制器，控制器根据接收到的供油流量信号和各个支撑胎架4所需的支撑高度控制第一控制阀11的开关，当支撑胎架4达到所需的支撑高度时，控制器控制该支撑胎架4所对应的供油支管9上的第一控制阀11关闭，停止向该支撑胎架4供油，当支撑胎架4未达到所需的支撑高度时，控制器保持该支撑胎架4所对应的供油支管9上的第一控制阀11继续开启，继续向该支撑胎架4供油直至该支撑胎架4达到所需支撑高度；
步骤三、当所有支撑胎架4均达到所需支撑高度时，控制器控制各个第一控制阀11和供油总阀13关闭，控制液压泵2停止运行；
步骤四、支撑完毕后，控制器打开第二控制阀12和回油总阀15，各个支撑胎架4的积油腔8内的液压油依次经过回油支管10和回油总管14回流至储油装置1，当各个支撑胎架4的积油腔8内的液压油均回流完毕后，控制器关闭第二控制阀12和回油总阀15。
作为更进一步的优选，所述步骤二中，在向各个支撑胎架4的积油腔8供油之前，需确认第二控制阀12和回油总阀15处于关闭状态。
作为更进一步的优选，所述步骤二中，在向各个支撑胎架4的积油腔8供油之前，需向控制器内导入各个支撑胎架4所需的支撑高度。
支撑胎架4中积油腔8的横截面积是确定的，根据向积油腔8内的供油量，可以换算出伸缩杆7向上伸出的高度，因此利用液压方式控制伸缩杆7的伸出，可以准确的控制伸缩杆7的伸出高度，提高了该支撑系统的支撑精度，同时，降低了支撑胎架4高度调节所耗费的人力和工时，提高了船舶的建造效率。

Claims (9)

1.一种液压式胎架支撑系统，其特征在于，该支撑系统包括储油装置（1）、液压泵（2）、控制器、供油总管（3）和多个支撑胎架（4），所述供油总管（3）与储油装置（1）相连通，所述液压泵（2）串联在供油总管（3）上用于向各个支撑胎架（4）供油，所述支撑胎架（4）均包括油缸（5）、活塞（6）和伸缩杆（7），所述活塞（6）均设在油缸（5）内，所述活塞（6）均与油缸（5）的下部形成积油腔（8），所述伸缩杆（7）的下端均伸入至油缸（5）内并与活塞（6）连接，所述积油腔（8）分别通过供油支管（9）与供油总管（3）相连通，所述积油腔（8）分别通过回油支管（10）与储油装置（1）相连通，所述供油支管（9）和回油支管（10）均与支撑胎架（4）一一对应，所述供油支管（9）上均设有第一流量传感器和第一控制阀（11），所述回油支管（10）上均设有第二控制阀（12），所述第一流量传感器用于采集供油支管（9）内液压油的供油流量信号并将该供油流量信号传递给控制器，所述控制器根据接收到的供油流量信号控制第一控制阀（11）的开关，所述第二控制阀（12）均与控制器通过信号线连接，所述液压泵（2）的电机与控制器通过信号线连接。
2.根据权利要求1所述的一种液压式胎架支撑系统，其特征在于，所述回油支管（10）上均设有第二流量传感器，所述第二流量传感器用于采集回油支管（10）内的回油流量信号，并将该回油流量信号传递给控制器，控制器根据接收到的回油流量信号控制第二控制阀（12）的开关。
3.根据权利要求1所述的一种液压式胎架支撑系统，其特征在于，所述供油总管（3）上设有供油总阀（13），所述供油总阀（13）与控制器通过信号线连接。
4.根据权利要求3所述的一种液压式胎架支撑系统，其特征在于，所述供油总阀（13）设在液压泵（2）的后方。
5.根据权利要求1所述的一种液压式胎架支撑系统，其特征在于，该支撑系统还包括回油总管（14），所述各个回油支管（10）均通过回油总管（14）与储油装置（1）相连通，所述回油总管（14）上设有回油总阀（15），所述回油总阀（15）与控制器通过信号线连接。
6.根据权利要求1所述的一种液压式胎架支撑系统，其特征在于，所述油缸（5）的缸体外侧均设有支撑肘板（16）。
7.根据权利要求1所述的一种液压式胎架支撑系统，其特征在于，所述支撑肘板（16）有多个，多个支撑肘板（16）在油缸（5）的缸体外侧均匀排布。
8.一种液压式胎架支撑系统的使用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将各个支撑胎架（4）所需的支撑高度输入至控制器；
步骤二、控制器启动液压泵（2），打开供油总阀（13）、各个供油支管（9）上的第一控制阀（11），向各个支撑胎架（4）的积油腔（8）内供油，各个第一传感器分别采集所在供油支管（9）内的供油流量信号，并将该供油流量信号传递给控制器，控制器根据接收到的供油流量信号和各个支撑胎架（4）所需的支撑高度控制第一控制阀（11）的开关，当支撑胎架（4）达到所需的支撑高度时，控制器控制该支撑胎架（4）所对应的供油支管（9）上的第一控制阀（11）关闭，停止向该支撑胎架（4）供油，当支撑胎架（4）未达到所需的支撑高度时，控制器保持该支撑胎架（4）所对应的供油支管（9）上的第一控制阀（11）继续开启，继续向该支撑胎架（4）供油直至该支撑胎架（4）达到所需支撑高度；
步骤三、当所有支撑胎架（4）均达到所需支撑高度时，控制器控制各个第一控制阀（11）和供油总阀（13）关闭，控制液压泵（2）停止运行；
步骤四、支撑完毕后，控制器打开第二控制阀（12）和回油总阀（15），各个支撑胎架（4）的积油腔（8）内的液压油依次经过回油支管（10）和回油总管（14）回流至储油装置（1），当各个支撑胎架（4）的积油腔（8）内的液压油均回流完毕后，控制器关闭第二控制阀（12）和回油总阀（15）。
9.根据权利要求8所述的一种液压式胎架支撑系统的使用方法，其特征在于，所述步骤二中，在向各个支撑胎架（4）的积油腔（8）供油之前，需确认第二控制阀（12）和回油总阀（15）处于关闭状态。
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