CN110549109A - 一种艉轴架定位装置及定位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种艉轴架定位装置及定位方法，包括支撑架、左右移动机构、顶升机构、前后移动机构和紧固机构；左右移动机构包括设在支撑架的底部的滚轮和驱动所述滚轮移动的第一驱动件；所述顶升机构包括设在支撑架的上部的顶升驱动件，所述顶升驱动件的固定端与支撑架固定连接、伸出端连接有第一支撑板；前后移动机构包括固定设在第一支撑板上且沿前后方向延伸的滑轨，所述滑轨上滑动设有第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板之间还设有驱动所述第二支撑板滑动的第二驱动件；紧固机构设在第二支撑板上，且紧固结构用于固定艉轴架。本发明的定位装置能够实现艉轴架的快速安装，需要的安装人员1‑2人，节省大量的人力物力，提高生产效率。

Description

一种艉轴架定位装置及定位方法

技术领域

本发明涉及船舶制造技术领域，特别是涉及一种艉轴架定位装置及定位方法。

背景技术

船舶艉轴架是船体上一个重要结构件,用于支撑固定船舶艉轴伸出船体的一端，以确保艉轴正常运行工作。艉轴架由于安装精度要求高，一般都在船台阶段安装，现有技术中船舶进行艉轴架安装采用安装工具和人工调节的方式，由于单个艉轴架结构重量在5-10吨，安装时需要将艉轴架结构件先吊运至艉部区域，再用叉车、起重葫芦、重型法兰、千斤顶等辅助工具，人工操作这些辅助工具完成艉轴架的多方位移动调整，以最终安装在船体位置中。这种艉轴架的安装定位工艺方法需要起重工人和装配工人等施工人员8-10人，耗费13-15天进行安装调整，耗费较多的人力物力以及时间，且劳动强度大，生产效率低。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种艉轴架定位装置，该定位装置能够实现艉轴架的快速安装，需要的安装人员1-2人，节省大量的人力物力，提高生产效率；本发明的另外一个目的在于提供一种艉轴架定位方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种艉轴架定位装置，包括支撑架、左右移动机构、顶升机构、前后移动机构和紧固机构；

所述左右移动机构包括设在支撑架的底部的滚轮和驱动所述滚轮移动的第一驱动件；

所述顶升机构包括设在支撑架的上部的顶升驱动件，所述顶升驱动件的固定端与支撑架固定连接、伸出端连接有第一支撑板；

所述前后移动机构包括固定设在第一支撑板上且沿前后方向延伸的滑轨，所述滑轨上滑动设有第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板之间还设有驱动所述第二支撑板滑动的第二驱动件；

所述紧固机构设在第二支撑板上，且所述紧固结构用于固定艉轴架。

作为优选方案，所述左右移动机构包括与所述滚轮匹配的路轨，所述第一驱动件为固定设在支撑架上的电机，所述电机的输出轴通过齿轮连接滚轮。

作为优选方案，所述支撑架包括由下至上依次固定连接的下底板、支柱和上顶板，所述支柱为四个且分别设在相对设置的下底板和上顶板的四周；

所述电机固定在下底板上，所述滚轮转动设在下底板的底部。

作为优选方案，所述顶升驱动件为竖直设置的第一油缸，所述第一油缸的固定端固定竖直设在下底板上，所述第一油缸的伸出端与穿过上顶板与第一支撑板连接，所述第一油缸上顶板上还设有锁紧所述油缸的伸出端的位置的锁紧板。

作为优选方案，所述第一油缸的伸出端的外部位于上顶板上罩设有用于锁紧第一油缸的锁紧板；所述第一油缸的伸出端设有与油缸固定连接的保护罩，所述第一支撑板与保护罩之间设有支撑肘板。

作为优选方案，所述第二驱动件为第二油缸，所述第二油缸的固定端与第一支撑板固定连接，所述第二油缸的伸出端与第二支撑板固定连接。

作为优选方案，所述紧固机构包括用于支撑调节艉轴架的倾角的角度调节结构和用于固定艉轴架的夹紧结构。

作为优选方案，所述角度调节结构包括底部支撑件，以及三个分别竖直设在第二支撑板的三角方位角的第三油缸，三个所述第三油缸的伸出端均连接在底部支撑件的底部，所述底部支撑件的上部设有与所述艉轴架的表面匹配的腔体。

作为优选方案，所述夹紧结构包括两个相对固定设在第二支撑板上的支撑块，两个所述支撑块均竖直设置，两个所述支撑块的上部均设置有水平穿过所述支撑块的螺栓，所述螺栓的端部固定设有夹紧板，两个所述支撑块上的夹紧板结构相同且相对设置，两个所述夹紧板形成夹持艉轴架的夹持空间。

一种根据上述艉轴架定位装置的定位方法，包括如下步骤：

根据艉轴架的倾角分别计算出四个第三油缸的高度值，并调节底部支撑件与艉轴架的倾角相匹配；

吊运艉轴架至底部支撑件上；

调整两个支撑块上的两个螺栓使两个夹紧板夹紧艉轴架；

左右移动艉轴架至艉轴架的安装位置，确保艉轴架筒体中心线与地样上的理论中心线一致；

前后移动第二支撑板使艉轴架筒体首尾点与船体肋骨安装位置相对应；

上下调节顶升驱动件使艉轴架的筒体的前后中心点与船舶的目标高度一致，然后保持顶升驱动件的位置。

本发明的艉轴架定位装置和定位方法与现有技术相比的有益效果在于：

本发明的艉轴架定位装置采用左右移动机构能够驱动支撑架实现左右方向的移动；采用顶上机构能够实现上下高度的调节；采用前后移动机构能够出现前后方向的位置调节，最终调节固定艉轴架的紧固机构，可以实现艉轴架沿船体中心线进行横向、纵向、高低、前后倾角任意方位和尺寸的调整。本发明能够实现艉轴架的中心线在高度、前后以及左右方向的位置调节，只需要1-2人便可以实现艉轴架的定位，减少了人力以及物理的损耗，缩短艉轴架的定位时间，降低船舶的建造周期，且结构简单，提高了工作的效率。

附图说明

图1为本发明实施例中艉轴架定位装置的主视结构示意图；

图2为本发明实施例中艉轴架定位装置的左视结构示意图。

图中，1、左右移动机构；11、路轨；12、齿轮；13、滚轮；14、第一驱动件；2、支撑架；21、下底板；22、支柱；23、上顶板；3、顶升结构；31、顶升驱动件；32、液压杆；33、锁紧板；34、支撑肘板；35、第一支撑板；4、前后移动机构；41、滑轨；42、第二支撑板；5、第二驱动件；6、第三油缸；7、紧固结构；71、支撑立板，72、支撑肘板；73、螺栓；74、夹紧板；77、底部支撑件；78、支撑块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

本发明的艉轴架定位装置的优选实施例，如图1-2所示，包括支撑架2、左右移动机构1、顶升机构3、前后移动机构4和紧固机构7，顶升机构3、前后移动机构4和紧固机构7均设在支撑架2上，利用左右移动机构1驱动支撑架2的左右移动实现紧固结构7上的艉轴架的左右移动。左右移动机构1包括滚轮13和驱动滚轮13移动的第一驱动件14；在支撑架2的底部固定焊接有四个滚轮支架，每一个滚轮支架上均设有滚轮轴，四个滚轮13分别位于支撑架2的底部的四周且相对的设置，第一驱动件14为电机，第一驱动件14用于驱动滚轮13转动以驱动支撑架2的移动，具体的，在位于支撑架2左侧或者位于支撑架2右侧的两个滚轮13上均设有电机，电机与其相对应的滚轮13通过齿轮12连接，这样四个滚轮13中的两个为主动轮，另外两个为从动轮，开启电机时能够驱动四个滚轮13中的主动轮转动以驱动从动轮转动，实现支撑架2的移动，这样实现了艉轴架定位装置的左右移动。

其中，顶升机构3包括设在支撑架的上部的顶升驱动件31，顶升驱动件31的固定端与支撑架2固定连接、液压杆32连接有第一支撑板35；前后移动机构4包括固定设在第一支撑板35上且沿前后方向延伸的滑轨41，滑轨41上滑动设有第二支撑板42，第一支撑板41和第二支撑板42之间还设有驱动第二支撑板42滑动的第二驱动件5；紧固机构7设在第二支撑板42上，且紧固结构7用于固定艉轴架。

其中，支撑架2包括由下至上依次固定连接的下底板21、支柱22和上顶板23，支柱22为四个且分别设在相对设置的下底板21和上顶板23的四周；支柱22用于连接上顶板23和下底板21并起到支撑整个定位装置的作用；具体的，左右移动机构1的第一驱动件14固定在下底板21上，滚轮13转动设在下底板21的底部。

其中，四个支柱22分别设在支撑架2的四个角落，在支撑架2中间预留有腔体，顶升机构3包括顶升驱动件31，顶升驱动件31的一端与支撑架2的下底板21连接，另外一端连接前后移动机构4和紧固机构7，用于调节艉轴架定位装置的高度。具体的，顶升驱动件31为竖直设置的第一油缸，如图1所示，第一油缸的固定端设在下底板上，第一油缸的伸出端32与穿过上顶板23上预留的开口与第一支撑板35连接，第一油缸上位于上顶板23上还设有锁紧油缸的伸出端的位置的锁紧板33。随第一油缸的液压杆32的伸缩，第一支撑板35的高度变化，高度调节到目标位置之后，锁紧板33锁紧第一油缸的伸出端32以固定伸出端，达到固定第一支撑板35的目的，具体的，锁紧板33包括固定设在第一支撑板35上的固定件(图未画出)，固定件上水平设有可调节的螺栓，第一油缸的液压杆32上预留有螺纹孔，将螺栓旋进螺纹孔内以挡止第一油缸的液压杆32的向下移动趋势，达到锁紧第一油缸的液压杆32的目的。

其中，在第一支撑板35的上部设的第二支撑板42与第一支撑板35滑动连接，在第一支撑板35上的固定设置的滑轨41具有相互平行的两个，两个滑轨41均沿与左右方向垂直的前后方向延伸，在第二支撑板42的底部固定设有多个滑块，滑块上设有与两个滑轨41相匹配的滑槽；第二驱动件5具体为第二油缸，第二油缸沿左右方向延伸设置，第二油缸的固定端与第一支撑板35通过螺栓固定连接，第二油缸的伸出端与第二支撑板42通过油缸连接，这样，利用第二油缸的伸出端的伸缩以实现第二支撑板42沿着滑轨41的方向左右的滑动，实现调节本申请的艉轴架的左右方向的位移的目的。

其中，紧固机构7包括用于支撑调节艉轴架的倾角的角度调节结构和用于固定艉轴架的夹紧结构。

具体的，角度调节结构包括底部支撑件77，以及三个分别竖直设在第二支撑板42的三角方位的第三油缸6，底部支撑件77位于第二支撑板42的中间位置，三个第三油缸6的伸出端均连接在底部支撑件77的底部，底部支撑件77的上部设有与艉轴架的表面匹配的腔体，这样控制三个第三油缸6的伸缩端的伸缩能够实现调整底部支撑件77上的腔体的倾斜角度，以适应艉轴架的倾斜角度。

具体的，夹紧结构包括两个相对固定设在第二支撑板上的支撑块78，两个支撑块78分别设在第二支撑板42的左侧和右侧，两个支撑块78竖直设置，具体的每一个支撑块78分别包括螺栓固定连接的支撑立板71和支撑肘板72；两个支撑块78的上部均设置有水平穿过支撑块78的螺栓73，螺栓73向第二支撑板42的中心延伸，螺栓73位于两个支撑块78的中间的端部固定设有夹紧板74，夹紧板74竖直设置，且夹紧板74为与艉轴架的表面匹配的圆弧形状，两个夹紧板74相对设置，两个夹紧板74形成夹持艉轴架的夹持空间。

本申请的定位结构使用时，首先艉轴架的理论倾角分别计算出三个第三油缸6的伸出高度，分别调整每一个第三油缸6的伸出高度，利用三组数据结构可以确定艉轴架倾角。将艉轴架吊运放置在调整好的底部支撑件上上，调整好艉轴架中心线，调整两个支撑块上的两个螺栓73使两个夹紧板夹紧艉轴架；左右移动艉轴架至艉轴架的安装位置，确保艉轴架筒体中心线与地样上的理论中心线一致；前后移动第二支撑板42使艉轴架筒体首尾点与船体肋骨安装位置相对应；上下调节顶升驱动件31使艉轴架的筒体的前后中心点与船舶的目标高度一致，然后保持顶升驱动件31的位置，这样实现了艉轴架的定位。

本发明的艉轴架定位装置采用左右移动机构能够驱动支撑架实现左右方向的移动；采用顶升机构3能够实现上下高度的调节；采用前后移动机构4能够出现前后方向的位置调节，最终调节固定艉轴架的紧固机构，可以实现艉轴架沿船体中心线进行横向、纵向、高低、前后倾角任意方位和尺寸的调整。本发明能够实现艉轴架的中心线在高度、前后以及左右方向的位置调节，只需要1-2人便可以实现艉轴架的定位，减少了人力以及物理的损耗，缩短艉轴架的定位时间，降低船舶的建造周期，且结构简单，提高了工作的效率。

一种根据艉轴架的定位方法的实施例，包括如下步骤：根据艉轴架的倾角分别计算出四个第三油缸的高度值，并调节底部支撑件与艉轴架的倾角相匹配；吊运艉轴架至底部支撑件上；调整两个支撑块上的两个螺栓使两个夹紧板夹紧艉轴架；左右移动艉轴架至艉轴架的安装位置，确保艉轴架筒体中心线与地样上的理论中心线一致；前后移动第二支撑板使艉轴架筒体首尾点与船体肋骨安装位置相对应；上下调节顶升驱动件使艉轴架的筒体的前后中心点与船舶的目标高度一致，然后保持顶升驱动件的位置。

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 (10)

1.一种艉轴架定位装置，其特征在于，包括支撑架、左右移动机构、顶升机构、前后移动机构和紧固机构；

所述左右移动机构包括设在支撑架的底部的滚轮和驱动所述滚轮移动的第一驱动件；

所述顶升机构包括设在支撑架的上部的顶升驱动件，所述顶升驱动件的固定端与支撑架固定连接、伸出端连接有第一支撑板；

所述前后移动机构包括固定设在第一支撑板上且沿前后方向延伸的滑轨，所述滑轨上滑动设有第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板之间还设有驱动所述第二支撑板滑动的第二驱动件；

所述紧固机构设在第二支撑板上，且所述紧固结构用于固定艉轴架。

2.如权利要求1所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述左右移动机构包括与所述滚轮匹配的路轨，所述第一驱动件为固定设在支撑架上的电机，所述电机的输出轴通过齿轮连接滚轮。

3.如权利要求2所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述支撑架包括由下至上依次固定连接的下底板、支柱和上顶板，所述支柱为四个且分别设在相对设置的下底板和上顶板的四周；

所述电机固定在下底板上，所述滚轮转动设在下底板的底部。

4.如权利要求3所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述顶升驱动件为竖直设置的第一油缸，所述第一油缸的固定端固定竖直设在下底板上，所述第一油缸的伸出端与穿过上顶板与第一支撑板连接，所述第一油缸上顶板上还设有锁紧所述油缸的伸出端的位置的锁紧板。

5.如权利要求4所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述第一油缸的伸出端的外部位于上顶板上罩设有用于锁紧第一油缸的锁紧板；所述第一油缸的伸出端设有与油缸固定连接的保护罩，所述第一支撑板与保护罩之间设有支撑肘板。

6.如权利要求1所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述第二驱动件为第二油缸，所述第二油缸的固定端与第一支撑板固定连接，所述第二油缸的伸出端与第二支撑板固定连接。

7.如权利要求1所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述紧固机构包括用于支撑调节艉轴架的倾角的角度调节结构和用于固定艉轴架的夹紧结构。

8.如权利要求7所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述角度调节结构包括底部支撑件，以及三个分别竖直设在第二支撑板的三角方位角的第三油缸，三个所述第三油缸的伸出端均连接在底部支撑件的底部，所述底部支撑件的上部设有与所述艉轴架的表面匹配的腔体。

9.如权利要求7所述的艉轴架定位装置，其特征在于，所述夹紧结构包括两个相对固定设在第二支撑板上的支撑块，两个所述支撑块均竖直设置，两个所述支撑块的上部均设置有水平穿过所述支撑块的螺栓，所述螺栓的端部固定设有夹紧板，两个所述支撑块上的夹紧板结构相同且相对设置，两个所述夹紧板形成夹持艉轴架的夹持空间。

10.一种根据上述权利要求1-9所述的艉轴架定位装置的定位方法，包括如下步骤：

根据艉轴架的倾角分别计算出四个第三油缸的高度值，并调节底部支撑件与艉轴架的倾角相匹配；

吊运艉轴架至底部支撑件上；

调整两个支撑块上的两个螺栓使两个夹紧板夹紧艉轴架；

左右移动艉轴架至艉轴架的安装位置，确保艉轴架筒体中心线与地样上的理论中心线一致；

前后移动第二支撑板使艉轴架筒体首尾点与船体肋骨安装位置相对应；

上下调节顶升驱动件使艉轴架的筒体的前后中心点与船舶的目标高度一致，然后保持顶升驱动件的位置。