CN113800377B - 一种船用压力容器吊装定位工装 - Google Patents

Abstract

一种船用压力容器吊装定位工装，包括用于连接船用压力容器的承接部、与吊装设备连接的吊装部、用于调整承接部高度的高度调整组件和用于调整承接部水平位置的平面调整组件；承接部开设有贯穿孔，且承接部通过贯穿孔套设于吊装部上；通过调节滚珠支撑螺柱船用压力容器与舱底支撑裙相对高度，直至压力容器高度达到安装要求，且压力容器的筒体主法兰面与舱底支撑裙上端面平行；选择若干平面调整螺柱对吊装部在水平面进行调整，实现压力容器与舱底支撑裙平面相对位置调整；在船舶有限的作业环境空间，只需要通过调整吊装部与承接部的相对位置即能够实现对船用压力容器的调整，避免了压力容器的多次起吊、翻转和树立。

Description

一种船用压力容器吊装定位工装

技术领域

本发明涉及吊装领域，特别是涉及一种船用压力容器吊装定位工装。

背景技术

船用压力容器是在压力作用下盛装冷却剂的密闭筒体容器，具有重量大、接口多、安装质量高等特点，船用压力容器的安装对动力装置在整个寿期内稳定运行至关重要。在动力舱建造过程中，需要严格控制压力容器安装精度，重点把控压力容器筒体主法兰水平度、舱底支撑裙与基座对接错边量等关键要素。

传统船用压力容器安装需要多次起吊、翻转、树立大重量设备，为了保障安装精度，还需反复测量设备安装数据实时调整设备姿态，设备安装费时费力。同时，由于船舶有限的作业环境空间，采用传统方法人工吊装严重影响舱段建造及设备系统安装周期。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供操作简单，实用方便的一种船用压力容器吊装定位工装。

本发明提出一种船用压力容器吊装定位工装，包括用于连接船用压力容器的承接部、与吊装设备连接的吊装部、用于调整所述承接部高度的高度调整组件和用于调整所述承接部水平位置的平面调整组件；所述承接部开设有贯穿孔，且所述承接部通过所述贯穿孔套设于所述吊装部上；所述高度调整组件包括设置在所述承接部的限位槽、设置在所述吊装部的且可在限位槽内活动的限位件和设置在所述承接部上的滚珠支撑螺柱，所述滚珠支撑螺柱的一端可抵接所述限位件，所述滚珠支撑螺柱抵接所述限位件的一端设置有可滚动的滚珠；所述平面调整组件包括设在所述承接部上的若干平面调整螺柱，所述平面调整螺柱布置于所述吊装部附近、且所述平面调整螺柱的抵接端朝向所述吊装部，用于抵接所述吊装部的外侧壁。

优选地，所述船用压力容器吊装定位工装还包括角度调节组件，所述角度调节组件包括楔形抵接块，和位于所述楔形抵接块两侧、用于抵接所述楔形抵接块斜面的角度调整螺栓；所述楔形抵接块的小头端靠近所述吊装部，用于抵接所述吊装部的外侧壁。

优选地，所述船用压力容器吊装定位工装还包括若干支撑部，所述支撑部包括支撑段和与所述吊装部活动连接的承载段，所述支撑段的一端与所述承载段连接，所述支撑段的另一端位置低于所述承接部与船用压力容器的连接面。

优选地，所述吊装部设置有与所述承载段对应的承载段套，所述承载段穿过所述承载段套且可在所述承载段套内活动。

优选地，所述高度调整组件还包括设置于所述承接部上的支撑固定螺柱，所述支撑固定螺柱的一端可抵接所述限位件。

优选地，所述承接部上装有测量组件，所述测量组件包括水平仪和若干激光定位器；所述水平仪用于检测与所述承接部连接的船用压力容器的水平度，所述激光定位器用于校核所述船用压力容器轴线的位置。优选地，所述承接部包括同轴布置的支撑筒体、环形承接块和环形安装座，所述环形承接块位于支撑筒体下端，所述环形安装座位于所述支撑筒体的上端。

优选地，所述吊装部包括吊装筒体，所述限位件为设置于所述吊装筒体底端的环形限位块，所述吊装筒体与环形限位块同轴布置；所述限位槽为环形限位槽，且位于所述支撑筒体内。

优选地，所述吊装部上装设有吊环。

如上所述，本发明涉及的一种船用压力容器吊装定位工装，具有以下有益效果：

承接部与船用压力容器固定连接，吊装部预先吊起至船用压力容器悬空位置，通过调节滚珠支撑螺柱船用压力容器与舱底支撑裙相对高度，直至压力容器高度达到安装要求，且压力容器的筒体主法兰面与舱底支撑裙上端面平行；选择若干平面调整螺柱对吊装部在水平面进行调整，实现压力容器与舱底支撑裙平面相对位置调整；如此，在船舶有限的作业环境空间，只需要通过调整吊装部与承接部的相对位置即能够实现对船用压力容器的调整，避免了压力容器的多次起吊、翻转和树立。

附图说明

图1为本发明一种船用压力容器吊装定位工装俯视图。

图2为图1中沿着A-A的剖视图。

图3为本发明一种船用压力容器吊装定位工装的另一剖视图。

图4为图1中沿着O-B的剖视图局部示意图。

图5为图1中沿着O-C的剖视图局部示意图。

图6为图1中沿着O-D的剖视图局部示意图。

附图标记说明：

100、承接部；101、贯穿孔；110、支撑筒体；120、环形承接块；130、环形安装座；200、吊装部；210、吊环；220、吊装筒体；300、高度调整组件；310、限位槽；320、限位件；330、滚珠支撑螺柱；331、滚珠；340、支撑固定螺柱；400、平面调整组件；410、平面调整螺柱；500、角度调节组件；510、楔形抵接块；520、角度调整螺栓；600、支撑部；610、支撑段；620、承载段；630、承载段套；700、水平仪；710、激光定位器；800、压力容器。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士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及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1、图2、图3、图4和图5的一种船用压力容器吊装定位工装，包括用于连接待船用压力容器800的承接部100、与吊装设备连接的吊装部200、用于调整承接部100高度的高度调整组件300和用于调整承接部100水平位置的平面调整组件400；承接部100开设有贯穿孔101，且承接部100通过贯穿孔101套设于吊装部200上；高度调整组件300包括设置在承接部100的限位槽310、设置在吊装部200的且可在限位槽310内活动的限位件320和设置在承接部100上的滚珠支撑螺柱330，滚珠支撑螺柱330的一端可抵接限位件320，滚珠支撑螺柱330抵接限位件320的一端设置有可滚动的滚珠331；平面调整组件400包括设在承接部100上的若干平面调整螺柱410，平面调整螺柱410布置于吊装部200附近、且平面调整螺柱410的抵接端朝向吊装部200，用于抵接吊装部200的外侧壁。

下面将船用压力容器800吊装至舱底支撑裙上进行安装为例，在本实施例中，承接部100与船用压力容器800固定连接，吊装部200预先吊起至船用压力容器800悬空位置，通过调节滚珠支撑螺柱330船用压力容器800与舱底支撑裙相对高度，直至压力容器800高度达到安装要求，且压力容器800的筒体主法兰面与舱底支撑裙上端面平行。选择若干平面调整螺柱410对吊装部200在水平面进行调整，实现压力容器800与舱底支撑裙平面相对位置调整。如此，在船舶有限的作业环境空间，只需要通过调整吊装部200与承接部100的相对位置即能够实现对船用压力容器800的调整，避免了压力容器800的多次起吊、翻转和树立。

如图3和图5所示，具体的，在吊装部200被吊起且承接部100连接有压力容器800时，可以通过转动承接部100上的滚珠支撑螺柱330，调整在限位槽310内滚珠支撑螺柱330抵接限定限位件320在限位槽310内的位置，实现承接部100的高度的调整和压力容器800的筒体主法兰面水平度的调整。采用抵接端装设有可转动的滚珠331不仅具备支撑螺柱功能，还能通过底部滚珠331实现滑动功能，便于调整吊装部200与承接部100水平相对位置时的活动。

如图4所示，优选地，所述高度调整组件还包括设置于所述承接部上的支撑固定螺柱，所述支撑固定螺柱的一端可抵接所述限位件。当平面调整组件调整完毕后，可将滚珠支撑螺柱限定限位件位置改为利用支撑固定螺柱限定限位件位置，避免承接部与吊装部之间的位置发生偏移，故而，在本实施例中，支撑固定螺柱的抵接端为平头，增大了限位件与支撑固定螺柱的磨擦力。

如图1所示，优选地，该船用压力容器800吊装定位工装包括角度调节组件500，角度调节组件500包括楔形抵接块510，和位于楔形抵接块510两侧、用于抵接楔形抵接块510斜面的角度调整螺栓520；楔形抵接块510的小头端靠近吊装部200，用于抵接吊装部200。特别是，当船用压力容器800吊装时，需要依据冷却剂管路布置情况，调整压力容器800接口位置。通过调整楔形抵接块510的调整螺栓，可以实现对楔形抵接块510的抵接端对吊装部200角度的调整，进而实现压力容器800绕轴线旋转至于预定位置。一般情况下，旋转的角度的范围为0-15°。在本实施例中，角度调节组件500设置有两个，均布于承接部100上。

如图1、图3和图6所示，优选地，还包括若干支撑部600，支撑部600包括支撑段610和与吊装部200活动连接的承载段620，支撑段610的一端与承载段620连接，支撑段610的另一端位置低于承接部100与船用压力容器800的连接面。吊装部200设置有与承载段620对应的承载段套630，承载段620穿过承载段套630且可在承载段套630内活动。

如图1、图2和图3所示，在本实施例中，该吊装定位工装均布有三个支撑部600。当承接部100连接有待吊装货物时，支撑部600的支撑段610的一端至少伸出承接部100与船用压力容器800的连接面，一般情况下，直接支撑于需要安装压力容器的舱底支撑裙上，并且，能够使得压力容器悬空于舱底支撑裙。此时，吊装部200可以通过调整承载段620在承载段套630内活动实现吊装部200与承接部100相对位置的调整。同时，在承接部100与待起吊货物进行连接前，该支撑段610在水平起吊平台上的位置也便于限定该吊装定位工装放置的的大致范围。

如图1所示，优选地，承接部100上装有测量组件，测量组件包括水平仪700和若干激光定位器710；水平仪700用于检测与承接部100连接的船用压力容器800的水平度，激光定位器710用于校核船用压力容器800轴线的位置。

如图1和图2所示，本实施例中，承接部100包括同轴布置的支撑筒体110、环形承接块120和环形安装座130，环形承接块120位于支撑筒体110下端，环形安装座130位于支撑筒体110的上端。由于承接部100直接与压力容器800相连，并在工装运行时与压力容器800保持相同的运动状态，因此其表面水平度、圆心轴线与压力容器800位置直接关联。故而承接部100采用了便于圆心轴线便于确定的同轴布置的支撑筒体110、环形承接块120和环形安装座130组成，其中环形承接块120可通过螺栓直接与压力容器800连接。测量组件可直接固定在环形承接块120上，在本实施例中，环形承接块120上均布有两个水平仪700，用于检测压力容器800的水平度；均布有四个激光定位器710，用于校核压力容器800筒体800轴线是否与预定位置共线。

如图2所示，相应的，吊装部200包括吊装筒体220，限位件320为设置于吊装筒体220底端的环形限位块，吊装筒体220与环形限位块同轴布置；限位槽310为环形限位槽，且位于支撑筒体110内。

位于环形限位槽内的环形限位块便于吊装部200与承接部100的之间相对位置调整，包括高度位置、水平相对位置和相对角度之间的调整。

在本实施例中，滚珠支撑螺柱330设置有四个，均布于环形安装座130上，且沿轴向贯穿环形安装座130，其抵接端伸入限位槽310内；角度调整螺栓520布置有四个，均布于环形安装座130上，且每个角度调整螺栓520沿着径向设置。

具体的，在对船用压力容器800进行安装时，一般需要将该船用压力容器800吊装至船上的堆舱底部支撑裙上。并且，需要进一步确认该船用压力容器800位于该堆舱底部支撑裙的预定位置，例如该船用压力容器800与堆舱底部支撑裙之间的相对高度达到安装要求、船用压力容器800上的法兰面与支撑裙上端面平行，压力容器800筒体800轴线需要精准定位在壳体舱段上的圆形支撑裙圆心上等。

在对船用压力容器800进行吊装时，可以通过下述步骤进行。首先，进行先决条件的检查，也就是检查压力容器800设备质量，法兰面是否平整；检查堆舱底部支撑裙圆度、坡口加工精度；检查吊装定位工装各部件功能能否正常使用；

接着，吊装定位工装复合检查：检查平面调整组件400、高度调整组件300及角度调节组件500是否位于工装初始设计位置，并锁死方向所有位移；

接着，将船用压力容器800与工装连接：通过螺栓将船用压力容器800与工装紧密连接，.承接部100上水平仪700所在的端面应与船用压力容器800的筒体主法兰保持平行。

整体起吊：将吊绳与工装吊环210连接，通过起重设备将船用压力容器800与工装整体起吊至舱底支撑裙附近，吊运过程平缓、稳定，防止压力容器800较大颠簸。

堆舱底部支撑裙定位划线：在堆舱底板上确定吊装定位工装支撑段610落脚点，并划线标记；

吊装工装支撑段610定位焊接：通过起重设备将工装及压力容器800整体初步定位，将3个支撑段610与舱底板焊接。

压力容器800高度位置调节：查看激光定位器710读数，明确高度调节数据；收起支撑固定螺柱340，通过调节滚珠支撑螺柱330调节压力容器800与堆舱底部支撑裙相对高度，直至压力容器800高度达到安装要求，且压力容器800上的法兰面与支撑裙上端面平行。

压力容器800水平位置调节：查看激光定位器710读数，明确水平面调节数据，通过选择4个平面调节组件螺栓，实现压力容器800与支撑裙平面相对位置调整。压力容器800水平面到安装要求位置后，放下支撑螺柱；

压力容器800接口位置调节：依据冷却剂管路布置，调整压力容器800接口位置，通过旋转角度调节组件500螺栓，调节压力容器800绕轴旋转直至到达要求位置。2个角度调节组件500夹紧。

安装结束：将压力容器800与下方支撑裙焊接，旋转压力容器800与工作相连的螺栓，解开压力容器800与工装之间连接，安装结束。

需要说明的是，该工装有足够的支撑作用，保证重量为25吨的压力容器800在水平、倾斜、外部冲击等作用下仍能被支撑、调节。该工装能辅助检测压力容器800是否已达到安装要求。承接部100上设置水平仪700，能够检测反馈整体平行度，激光定位器710则用于测量与支撑裙相关的标准点的距离，当激光点端的与标准点重合时，表明压力容器800轴线与支撑裙圆环的中心共线。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，包括用于连接船用压力容器的承接部(100)、与吊装设备连接的吊装部(200)、用于调整所述承接部(100)高度的高度调整组件(300)和用于调整所述承接部(100)水平位置的平面调整组件(400)；所述承接部(100)开设有贯穿孔(101)，且所述承接部(100)通过所述贯穿孔(101)套设于所述吊装部(200)上；所述高度调整组件(300)包括设置在所述承接部(100)的限位槽(310)、设置在所述吊装部(200)且可在限位槽(310)内活动的限位件(320)和设置在所述承接部(100)上的滚珠支撑螺柱(330)，所述滚珠支撑螺柱(330)的一端可抵接所述限位件(320)，所述滚珠支撑螺柱(330)抵接所述限位件(320)的一端设置有可转动的滚珠(331)；所述平面调整组件(400)包括设在所述承接部(100)上的若干平面调整螺柱(410)，所述平面调整螺柱(410)布置于所述吊装部(200)附近、且所述平面调整螺柱(410)的抵接端朝向所述吊装部(200)，用于抵接所述吊装部(200)。

2.根据权利要求1所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，还包括角度调节组件(500)，所述角度调节组件(500)包括楔形抵接块(510)，和位于所述楔形抵接块(510)两侧、用于抵接所述楔形抵接块(510)斜面的角度调整螺栓(520)；所述楔形抵接块(510)的小头端靠近所述吊装部(200)，用于抵接所述吊装部(200)。

3.根据权利要求1或2所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，还包括若干支撑部(600)，所述支撑部(600)包括支撑段(610)和与所述吊装部(200)活动连接的承载段(620)，所述支撑段(610)的一端与所述承载段(620)连接，所述支撑段(610)的另一端位置低于所述承接部(100)与船用压力容器的连接面。

4.根据权利要求3所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，所述吊装部(200)设置有与所述承载段(620)对应的承载段套(630)，所述承载段(620)穿过所述承载段套(630)且可在所述承载段套(630)内活动。

5.根据权利要求1或2所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，所述高度调整组件(300)还包括设置于所述承接部(100)上的支撑固定螺柱(340)，所述支撑固定螺柱(340)的一端可抵接所述限位件(320)。

6.根据权利要求1或2所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，所述承接部(100)上装有测量组件，所述测量组件包括水平仪(700)和若干激光定位器(710)；所述水平仪(700)用于检测与所述承接部(100)连接的船用压力容器的水平度，所述激光定位器(710)用于校核所述船用压力容器轴线的位置。

7.根据权利要求1所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，所述承接部(100)包括同轴布置的支撑筒体(110)、环形承接块(120)和环形安装座(130)，所述环形承接块(120)位于支撑筒体(110)下端，所述环形安装座(130)位于所述支撑筒体(110)的上端。

8.根据权利要求7所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，所述吊装部(200)包括吊装筒体(220)，所述限位件为设置于所述吊装筒体(220)底端的环形限位块，所述吊装筒体(220)与所述环形限位块同轴布置；所述限位槽为环形限位槽，且位于所述支撑筒体(110)内。

9.根据权利要求1所述的一种船用压力容器吊装定位工装，其特征在于，所述吊装部(200)上装设有吊环(210)。

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