CN110406630B - 一种船用围井组件的安装设备及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种船用围井组件的安装设备，包括：主体，设置在所述围井内；多个底板，设置在所述主体上，所述多个底板包括多种螺纹孔及通孔；多个定位板，设置在所述多个底板上，所述多个定位板包括多种螺纹孔及通孔；多个眼板，设置在所述主体上，所述多个眼板用于起吊所述主体；其中，所述底板上的螺纹孔对应所述定位板上的通孔，通过在所述底板及定位板上设置多个螺钉，以调整所述主体的位置，保证所述安装设备的中心线与所述围井的中心线重合。本发明提出的船用围井组件的安装设备定位精度高，施工效率高，本发明还提出一种船用围井组件的安装方法。

Description

一种船用围井组件的安装设备及安装方法

技术领域

本发明涉及船舶建造辅助设备领域，特别涉及一种船用围井组件安装设备及安装方法。

背景技术

升降式船壳水声探测设备，是一种安装在船舶上船体围井中的高精度水声探测设备，利用导轨进行升降，安装精度要求高、安装工艺复杂。以一种水声探测设备为例，在水声探测设备围井中安装了梯形导轨和平导轨两个种类共四列导轨，加上与导轨不共面的两组压紧装置，共有六组定位精度要求很高的安装配合面，其安装尺寸所参照的基准是围井中心线，各安装配合面相对于围井中心线而言，为斜向不对称布置。如果采用传统的分体部件式工装进行辅助安装，单一导轨或压紧装置的安装精度尚能保证，但要达到整体高精度安装要求有相当难度，且安装工艺非常繁杂；针对安装质量的检测要求，传统上需要多个检测工装组合使用，一方面使用程序相当复杂，另一方面制造成本很高。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺陷，本发明提出一种船用围井组件的安装设备及安装方法，以提高安装精度，减少安装风险。

为实现上述目的及其他目的，本发明提出一种一种船用围井组件的安装设备，包括：

主体，设置在所述围井内；

多个底板，设置在所述主体上，所述多个底板包括多种螺纹孔及通孔；

多个定位板，设置在所述多个底板上，所述多个定位板包括多种螺纹孔及通孔；

多个眼板，设置在所述主体上，所述多个眼板用于起吊所述主体；

其中，所述底板上的螺纹孔对应所述定位板上的通孔，通过在所述底板及定位板上设置多个螺钉，以调整所述主体的位置，保证所述安装设备的中心线与所述围井的中心线重合。

在一实施例中，所述本体包括：

框架；

多个作业平台，平行设置在所述框架上，相邻两个所述作业平台上包括相互错开的作业孔，所述作业平台上还包括十字中心线；

多个三角板，位于所述框架上，所述三角板上包括多个螺纹孔；

支杆，连接在所述多个作业平台之间；

多个定位块，位于所述支杆的两端，所述多个定位块用于定位中心线。

在一实施例中，所述安装设备包括：

第一底板，设置在所述主体上，所述第一底板包括第一螺纹孔，第二螺纹孔及第一通孔；

第一定位板，设置在所述第一底板上，所述第一定位板包括第二通孔及第一阶梯孔；

其中，所述第一螺纹孔对应部分所述第二通孔，所述第二螺纹孔对应所述第一阶梯孔，所述第一通孔对应另一部分所述第二通孔。

在一实施例中，所述安装设备包括：

第二底板，设置在所述主体上，所述第二底板包括第一螺纹孔，第二螺纹孔及第一通孔；

第二定位板，设置在所述第二底板上，所述第二定位板包括第二通孔及第一阶梯孔；

其中，所述第一螺纹孔对应部分所述第二通孔，所述第二螺纹孔对应所述第一阶梯孔，所述第一通孔对应另一部分所述第二通孔。

在一实施例中，所述安装设备包括：

第三底板，设置在所述主体上，所述第三底板包括第一螺纹孔，第二螺纹孔及第一通孔；

第三定位板，设置在所述第三底板上，所述第三定位板包括第二通孔及第一阶梯孔；

其中，所述第一螺纹孔对应部分所述第二通孔，所述第二螺纹孔对应所述第一阶梯孔，所述第一通孔对应另一部分所述第二通孔。

在一实施例中，通过将调整螺钉设置在所述第一螺纹孔及第二通孔内，以调整所述主体在第一方向及第二方向上的位置。

在一实施例中，根据所述第一底板及第一定位板的位置，在所述围井的内壁上安装梯形导轨，根据所述第二底板及第二定位板的位置，在所述围井的内壁上安装平导轨，根据所述第三底板及第三定位板的位置，在所述围井的内壁上安装压杆支架。

在一实施例中，所述安装设备还包括：

第四底板，设置在所述主体上，所述第四底板包括第三螺纹孔及第四螺纹孔；

第四定位板，设置在所述第四底板上，所述第四定位板包括第三通孔及第二阶梯孔；

其中，所述第三螺纹孔对应所述第二阶梯孔，所述第四螺纹孔对应所述第三通孔。

在一实施例中，通过将圆柱头螺钉和垫圈设置在所述第三螺纹孔及第二阶梯孔内，以固定所述第四底板及第四定位板，通过将顶升螺钉设置在所述第四螺纹孔及所述第三通孔内，以调节所述主体在第三方向上的位置。

本发明还提出一种船用围井组件的安装方法，包括：

提供一安装设备，所述安装设备包括主体，多个底板，多个定位板及多个眼板，其中，所述底板上的螺纹孔对应所述定位板上的通孔；

获取围井的基准中心线，并根据所述基准中心线在所述围井上设置多个第一基准板，第二基准板；

通过所述眼板将所述安装设备放置在所述围井内，通过在所述底板及定位板上设置多个螺钉，以调整所述主体的位置，保证所述安装设备的中心线与所述围井的中心线重合；

根据所述安装设备上定位板的位置，在所述围井的内壁上安装相应的组件。

本发明提出一种船用围井组件的安装设备及安装方法，该安装设备能够在围井内安装多种组件，从而避免了研制多种不同的安装设备，能够缩短施工周期，提高安装工作的效率，同时在该安装设备内部预留足够的空间，使其能够作为安装施工时的作业平台，通过在几层作业平台分别设置相互错开的作业孔，可以确保施工人员的安全。

附图说明

图1：本实施例提出的一种船用围井组件的安装设备的结构图。

图2：安装设备的俯视图。

图3：第一底板的示意图。

图4：第一定位板的示意图。

图5：第四底板及第四定位板的结构图。

图6：第四底板的示意图。

图7：第四定位板的示意图。

图8：本实施例提出的一种船用围井组件的安装方法的流程图。

图9：第一基准板，第二基准板及第二基准板的安装示意图。‘

图10：第一基准板刻线俯视图。

图11：第二基准板刻线俯视图。

图12：安装设备在第三方向的调整示意图。

图13：固定垫块的安装示意图。

图14：围井被固定垫块的位置示意图。

图15：定位板至固定垫块的测距示意图。

图16：梯形导轨的安装示意图。

图17：围井内导轨及压杆的位置示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可作一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1，本实施例提出一种船用围井组件的安装设备100，包括主体110，多个底板，多个定位板以及多个眼板140。

请参阅图1-2，在本实施例中，该主体110包括框架111，作业平台112，三角板113，支杆114以及定位块115。框架111由大量的钢管焊接而成，在框架111上设置多个作业平台112，多个作业平台112平行设置在框架111上，在每个作业平台112上包括多个作业孔112a，相邻两个作业平台112上的作业孔112a相互错开，作业平台112作为施工人员进行安装，检测作业的平台，作业孔112a方便施工人员移动，同时还可保证施工人员的安全。在每个作业平台112上还设置有十字中心线，在进行安装围井的组件时，该十字中心线对准围井的基准中心线。在本实施例中，该安装设备100包括多层作业平台112，每个作业平台112包括两个作业孔112，两个作业孔112相对设置。在本实施例中，三角板113位于框架111上，三角板113对框架111进行加固，以提高主体110的稳定性。三角板113包括多个螺纹孔，本实施例通过将螺定设置在该螺纹孔内，以固定三角板113。

请参阅图2，在本实施例中，支杆114位于该主体111的中心处，支杆114的两端分别连接在作业平台112的中心，即分别连接在十字中心线的中心处。在支杆114的两端分别设置一中心定位块115，该中心定位块115用于定位中心线，中心定位块115例如通过采用俩块圆钢镗孔制造，中心定位块115位于支杆114两端的中心处，在本实施例中，两个中心定位块115的内径的同轴度为0.05-0.1mm，支杆114的内壁的粗糙度例如为3-3.2微米。

请参阅图1-2，在本实施例中，该安装设备100包括第一底板121，第二底板122，第三底板123，第一定位板131，第二定位板132及第三定位板133。第一底板121，第二底板122及第三底板123分别焊接在本体110上，第一定位板131位于第一底板121上，第二定位板132位于第二底板122上，第三定位板133位于第三底板123上。第一底板121与第一定位板131之间的安装面的粗糙度为3-3.2微米，第二底板122与第二定位板132之间的安装面的粗糙度为3-3.2微米，第三底板123与第三定位板133之间的安装面的粗糙度为3-3.2微米。通过第一定位板131可在围井内壁上安装梯形导轨，通过第二定位板132可在围井内壁上安装平导轨，通过第三定位板133可在围井内壁上安装压杆支架。在本实施例中，该安装设备100例如包括两个第一底板121，两个第二底板122及两个第三底板123。两个第一底板121斜对称设置主体110上，两个第二底板122斜对称设置主体110上，两个第三底板123斜对称设置主体110上，同时在每个第一底板121上设置多个第一定位板131，在每个第二底板122上设置多个第二定位板132，每个第三底板123上设置多个第三定位板133。

请参阅图1，在本实施例中，第一底板121，第二底板122及第三底板123上包括多种螺纹孔及通孔。

请参阅图3，本实施例以第一底板121为例对螺纹孔及通孔进行描述，在第一底板121上包括多个第一通孔121a，第一螺纹孔121b及第二螺纹孔121c，第一通孔121a位于第一底板121的周边，第一螺纹孔121b及第二螺纹孔121c位于第一底板121的中间部分。在本实施例中，第一螺纹孔121b的直径大于第二螺纹孔121c的直径。第一螺纹孔121b例如为M16螺纹孔，第二螺纹孔121c例如为M10螺纹孔，第一通孔121a例如为φ16的通孔。在本实施例中，由于第一底板121，第二底板122及第三底板123的结构基本一致，本实施例不在对第二底板122及第三底板123进行描述。

请参阅图4，本实施例以第一定位板131为例对阶梯孔及通孔进行描述，在第一定位板131上包括多个第二通孔131a及第一阶梯孔131b，部分第二通孔131a位于第一定位板131的周边，另一部分第二通孔131a位于第一定位板131的中间位置上，在本实施例中，第一定位板131上的第一阶梯孔131b对应第一底板121上的第二螺纹孔121c，并通过垫圈及圆柱头螺钉固定第一定位板131及第一底板121，其中，第一定位板131及第一底板121的中心线要对准，同时还需要在螺纹连接处使用螺纹密封圈进行锁固。部分第一定位板131上的第二通孔131a对应第一底板121上的第一通孔121a，当将定位螺钉设置在第二通孔131a及与其对应的第一通孔121a，即可在围井内壁上安装固定垫块。另一部份第一定位板131上的第二通孔131a对应第一底板121上的第一螺纹孔121b，并将调整螺钉设置在第二通孔131a及与其对应的第一螺纹孔121b内，即可调整本体110在第一方向及第二方向上的位置，第一方向例如为X方向，第二方向例如为Y方向。在本实施例中，第一定位板131与第一底板121之间安装面及第一定位板131的另一表面的粗糙度为3-3.2微米。第一定位板131与主体110的中心线的平行度为0.05-0.1mm。由于第一定位板131及第一底板121采用紧固件连接的方式，因此，当第一定位板131变形而精度降低后，可更换新的第一定位板131，由此实现了该安装设备100的模块化设计。在本实施例中，第一定位板131，第二定位板132及第三定位板133的结构基本一致，本实施例不在对第二定位板132及第三定位板133进行描述。

请参阅图5，在本实施例中，该安装设备100还包括多个第四底板124及多个第四定位板134，其中第四底板124焊接在本体110上，第四定位板134设置在第四底板124上，其中，第四底板124与第四定位板134之间的安装面的粗糙度在3-3.2微米。

请参阅图6-7，该第四底板124包括多个第三螺纹孔124a及第四螺纹孔124b，第四定位板134上包括多个第二阶梯孔134a及第三通孔134b，其中，第三螺纹孔124a对应第二阶梯孔134a，第四螺纹孔124b对应第三通孔134b。通过将圆柱头螺钉134c及垫圈134d设置在第三螺纹孔124a及第二阶梯孔134a内，以固定第四底板124及第四螺纹孔134。通过将顶升螺钉设置在第四螺纹孔124b及第三通孔134b内，即可调整主体110在第三方向的位置，第三方向例如为Z方向。在本实施例中，第一定位板131与第四定位板134的垂直度为0.05-0.1mm。在本实施例中，该安装设备100包括四个第四底板124，四个第四底板124分别设置在主体110的底部。

请参阅图1，在本实施例中，该安装设备100还包括多个眼板140，眼板140用于起吊主体110，该安装设备100包括四个眼板140，四个眼板140分别焊接在主体110的顶部，其中，眼板140的内圆搓圆角，以降低眼板140与吊绳之间的摩擦力，以减轻吊绳的磨损。

请参阅图8，本实施例提出一种船用围井组件的安装方法，包括：

S1：提供一种安装设备，所述安装设备包括主体，多个底板，多个定位板及多个眼板，其中，所述底板上的螺纹孔对应所述定位板上的通孔；

S2：获取围井的基准中心线，并根据所述基准中心线在所述围井上设置多个第一基准板，第二基准板；

S3：通过所述眼板将所述安装设备放置在所述围井内，通过在所述底板及定位板上设置多个螺钉，以调整所述主体的位置，保证所述安装设备的中心线与所述围井的中心线重合；；

S4：根据所述安装设备上定位板的位置，在所述围井的内壁上安装相应的组件。

请参阅图1，在步骤S1中，该安装设备100包括一主体110以及位于主体110上的多个眼板140，在主体110上还设置多个底板及多个定位板，例如包括第一底板121，第二底板122，第三底板123，以及第一底板121上的第一定位板131，第二底板122上的第二定位板132，第三底板123上的第三定位板133。其中，所述底板上的螺纹孔对应所述定位板上的通孔。

请参阅图9-11，在步骤S2中，将围井上方甲板艏艉基准中心线引至围井上口平台上，得到围井上口平台艏艉基准中心线。以围井上口平台艏艉基准中心线的中心点为水声探测设备安装基准中心线的基准点，由该基准点向下引铅垂线得到的垂线即为水声探测设备安装基准中心线。以水声探测设备安装基准中心线为基准，引十字中心线至围井上口平台和围井四周内壁上。在围井上口平台和围井内壁四周分别装焊第一基准板210及第二基准板220，然后进行刻线，得到第一刻线211，第二刻线221，其中第一刻线211与围井上口十字中心线212对准，第二刻线221与围井下部十字中心线222对准。在围井200的底板还包括四个第三基准板230，四个第三基准板分别设置在围井200的底部上。

请参阅图12，在步骤S3中，首先通过所述眼板140将安装设备吊运在围井200内，并将安装设备100放置在第三基准板230上，其中第四定位板对应在第三基准板230上，然后在第四底板及第四定位板的通孔内设置顶升螺钉150，通过调整顶升螺钉150调整安装设备的位置，使得安装设备的底面到基线面的距离符合相关图样和技术文件要求，以及通过在底板及定位板的通孔内设置多个调整螺钉，通过调整螺钉调整安装设备在第一方向及第二方向的位置，使得安装设备的顶部及底部的十字刻线分别与围井上口十字中心线212及围井下部十字中心线222对准，确保安装设备顶部、底部的十字刻线的交点连线与围井的中心线重合，即安装设备顶部、底部的十字刻线的交点连线还与水声探测设备安装中心线重合。

请参阅图13-14，在步骤S4中，首先根据各底板120及定位板130上的通孔，用定位螺钉160连接所对应的固定垫块170，然后将固定垫块170顶至围井200的内壁上，然后对所有固定垫块170进行点焊，完成对固定垫块170的点焊定位后，将该安装设备吊离围井200，然后对所有固定垫块170进行焊接。

请参阅图15-17，在步骤S4中，再次将安装设备吊入围井200内，同时根据步骤S2调整安装设备的位置，然后分别测量第一定位板，第二定位板及第三定位板与对应固定垫块之间的距离D，然后根据此数据作为厚度尺寸配置各种型号的调整垫块180，并在调整垫块180上设置安装孔，然后通过定位螺钉将调整垫块180设置在固定垫块170上，然后测量调整各个定位板与调整垫块180的间隙，以满足技术要求。当以上调整满足技术要求后，取下定位螺钉，然后将安装设备吊离围井，用紧固件安装相应的组件，例如梯形导轨240，平导轨250，压杆上支架260及压杆下支架270。

综上所述，本实施例提出一种船用围井组件的安装设备，通过在安装设备的顶部及底部平面上设置十字中心线，并将该十字中心线对准围井顶部和底板的基准中心线，有利于围井内部的安装施工，并能提高安装的精确定位；该安装设备既能有效地解决多组导轨和压紧装置在斜向不对称布置环境下的安装难题，又能达到在安装作业结束后快速有效地完成复杂检测工作的目标，从而避免按功能需求研制多套不同类别工装，可以缩短施工周期，提升安装工作的效率；该安装设备内部预留足够的空间，使其能够作为安装施工时的作业平台，通过设置相互错开的作业孔，可以确保施工人员上下平台的安全；该安装设备还可以在设备精度下降后通过更换少量模块的手段，无需重新制作整套装置，达到多次使用的目的，为批量设备的安装节约经费。本实施例提出的船用围井组件的安装设备可同时实现固定垫块的精准定位，调整垫块厚度尺寸的精准测量，固定垫块和调整垫块的辅助安装及水声探测设备安装精度的检测，从而能够减少成本。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明，本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案，例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (6)

1.一种船用围井组件的安装设备，其特征在于，包括：

主体，设置在所述围井内，所述主体包括：

框架，所述框架为长方体结构；

多个作业平台，在水平方向上平行设置在所述框架上，相邻两个所述作业平台上包括相互错开的作业孔，所述作业平台上还包括十字中心线；

支杆，连接在所述多个作业平台之间；

多个定位块，位于所述支杆的两端，所述多个定位块用于定位中心线；

所述安装设备还包括；

多个底板，竖直设置在所述框架的侧面上，所述多个底板包括第一螺纹孔，第二螺纹孔及第一通孔，所述第一通孔位于所述底板的周边，所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔位于所述底板的中间部分；

多个定位板，设置在所述多个底板上，所述多个定位板包括第一阶梯孔及第二通孔，所述第一阶梯孔位于所述定位板的中间部分，部分所述第二通孔位于所述定位板的周边，另一部分所述第二通孔位于所述定位板的中间部分；

多个眼板，设置在所述主体上，所述多个眼板用于起吊所述主体；

其中，所述第一通孔对应位于所述定位板周边上的所述第二通孔，以在所述围井内壁上安装固定垫块，第二螺纹孔对应第一阶梯孔，以固定所述定位板和所述底板，第一螺纹孔对应位于所述定位板中间部分上的所述第二通孔，以调整所述主体在水平方向上的位置，保证所述安装设备的中心线与所述围井的中心线重合。

2.根据权利要求1所述的船用围井组件的安装设备，其特征在于，所述多个底板包括第一底板，第二底板和第三底板，所述多个定位板包括第一定位板，第二定位板和第三定位板。

3.根据权利要求2所述的船用围井组件的安装设备，其特征在于：根据所述第一底板及第一定位板的位置，在所述围井的内壁上安装梯形导轨，根据所述第二底板及第二定位板的位置，在所述围井的内壁上安装平导轨，根据所述第三底板及第三定位板的位置，在所述围井的内壁上安装压杆支架。

4.根据权利要求1所述的船用围井组件的安装设备，其特征在于，所述安装设备还包括：

第四底板，设置在所述主体的底部上，所述第四底板包括第三螺纹孔及第四螺纹孔；

第四定位板，设置在所述第四底板上，所述第四定位板包括第三通孔及第二阶梯孔；

其中，所述第三螺纹孔对应所述第二阶梯孔，所述第四螺纹孔对应所述第三通孔。

5.根据权利要求4所述的船用围井组件的安装设备，其特征在于：通过将圆柱头螺钉和垫圈设置在所述第三螺纹孔及第二阶梯孔内，以固定所述第四底板及第四定位板，通过将顶升螺钉设置在所述第四螺纹孔及所述第三通孔内，以调节所述主体在竖直方向上的位置。

6.一种船用围井组件的安装方法，使用权利要求1-3中任一所述的船用围井组件的安装设备，其特征在于，包括：

获取所述围井的基准中心线，并根据所述基准中心线在所述围井上设置多个第一基准板及第二基准板；

通过所述眼板将所述安装设备放置在所述围井内，通过在所述底板及定位板上设置多个螺钉，以调整所述主体的位置，保证所述安装设备的中心线与所述围井的中心线重合；

根据所述安装设备上定位板的位置，在所述围井的内壁上安装相应的组件。

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