CN115431070A - 一种机加工设备轨道的安装工装及轨道的铺设方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供种机加工设备轨道的安装工装及轨道的铺设方法。安装工装包括多个固定架、第一螺纹孔、第二螺纹孔以及调节垫块。铺设方法包括：根据现场的基座群设置铺设机加工设备轨道的铺设基准。根据铺设基准设置安装工装。并将轨道吊装至安装工装上。通过安装工装及铺设基准调节轨道。并复验轨道的安装精度，在复验结果满足安装精度要求后完成机加工设备轨道的安装。通过调节垫片的设置，使轨道在水平和竖直两个方向的位置进行粗调节。通过精调螺栓的设置，对轨道的位置进行更加精确的调节。本申请可实现轨道外场铺设，确保轨道精度满足机加工设备运行要求，以保证机加工设备在稳固且精度满足要求的基础上运行，确保加工精度及加工过程的稳定性。

Description

一种机加工设备轨道的安装工装及轨道的铺设方法

技术领域

本申请涉及船舶建造技术领域，具体而言，涉及一种机加工设备轨道的安装工装及轨道的铺设方法。

背景技术

在船舶建造中，对于基座的安装精度均有要求。对于基座的加工与安装的常规步骤包括：先进行内场机加工，采用常规有精度要求基座安装步骤为先进行内场机加工，外场船舶基座焊接后进行人工拂磨。通过内场机加工，保证基座平面度，但是在外场焊接时基座会产生变形，需要进行人工拂磨进行修正。

因此，现有的方法对独立且面积不大的基座较为适用，但对于布置比较分散，基座之间又有关联关系的基座群，如需保证整体平面度或直线度等指标，将极大增加现场拂磨工作量。

综上所述，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种机加工设备轨道的安装工装及轨道的铺设方法，其能够解决外场结构机加工设备轨道的铺设问题。

第一方面，提供了一种机加工设备轨道的安装工装，包括：

多个固定架，多个所述固定架沿轨道的长度方向布置，用于安装轨道基面3，所述固定架的外侧面用于与船体结构固定连接，每个所述固定架为L型支架，每个所述固定架包括水平安装部和垂直安装部。

第一螺纹孔，设于所述水平安装部上，与轨道基座的水平底面上的第一安装孔对应设置。

第二螺纹孔，设于所述垂直安装部上，与轨道基座的竖直侧面上的第二安装孔对应设置。

调节垫块，为梯形垫块，每个所述调节垫块的中部均设置调节通孔。所述调节垫块成组设置，每组所述调节垫块均包括第一调节垫块和第二调节垫块。所述第一调节垫块设于所述轨道基座的竖直侧面与所述垂直安装部之间。所述第二调节垫块设于所述轨道基座的水平底面与所述水平安装部之间。通过设置所述第一调节垫块或者所述第二调节垫块在所述轨道基座与所述固定架之间的位置控制所述轨道基座与所述固定架之间的间距，改变轨道在水平方向或者竖直方向上的位置。

在一种实施方式中，所述第一调节垫块沿水平方向上的宽度不同，所述第二调节垫块沿竖直方向上的宽度不同。

在一种实施方式中，所述第一安装孔的孔径大于所述第一螺纹孔，所述第二安装孔的孔径大于所述第二螺纹孔。

在一种实施方式中，所述第一安装孔与锁紧螺栓之间设置垫片。

在一种实施方式中，所述水平安装部上设水平安装面，所述垂直安装部上设垂直安装面。所述水平安装面和所述垂直安装面均倾斜设置。

在一种实施方式中，在所述水平安装部的自由端设置第一安装座，在所述第一安装座上设置第一精调螺栓，通过转动所述第一精调螺栓推动所述第一调节垫块向远离所述第一安装座一侧移动。

在所述垂直安装部的自由端设置第二安装座，在所述第二安装座上设置第二精调螺栓，通过转动所述第二精调螺栓推动所述第二调节垫块向远离所述第二安装座一侧移动。

根据本申请的第二方面，还提供了一种机加工设备的轨道铺设方法，使用如第一方面提供的机加工设备轨道的安装工装进行机加工设备的轨道铺设，包括以下步骤：

S1、根据现场的基座群设置铺设机加工设备轨道的铺设基准。

S2、根据所述铺设基准设置所述安装工装。并将轨道吊装至所述安装工装上。

S3、通过所述安装工装并且依据所述铺设基准调节所述轨道。并在调节完毕后对所述轨道的安装精度进行复验，在复验结果满足安装精度要求后完成机加工设备轨道的安装。

在一种实施方式中，在步骤S1中，所述设置铺设机加工设备轨道的铺设基准包括：

根据进场前监测情况，以基座群的首基准点或者尾基准点为起始点，沿基座群长度方向拉钢丝绳，以钢丝绳作为中心线。将所述中心线沿垂直于所述中心线的方向偏移预定距离，形成轨道中心线。

在一种实施方式中，在步骤S3中，所述对所述轨道的安装精度进行复验包括：对轨道的平面度和水平度进行检测，根据检测结果对所述轨道进行精调。

在一种实施方式中，在进行精调时通过激光跟踪仪设置基准线。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

在本申请的技术方案中，通过调节垫片的设置，使轨道在水平和竖直两个方向的位置进行粗调节。通过精调螺栓的设置，对轨道的位置进行更加精确的调节。本申请可实现轨道外场铺设，确保轨道精度满足机加工设备运行要求，以保证机加工设备在稳固且精度满足要求的基础上运行，确保加工精度及加工过程的稳定性。

附图说明

图1是本发明实施例的机加工设备轨道的安装工装的断面结构示意图。

图2是本发明实施例的机加工设备轨道的安装工装的立体结构示意图。

图3是本发明实施例的机加工设备轨道的安装工装的平面示意图。

图4是本发明实施例的机加工设备轨道的铺设方法的流程图。

其中，附图标记说明如下：

1、固定架；11、水平安装面；12、垂直安装面；13、第一螺纹孔；14、第二螺纹孔；15、第一精调螺栓；16、第二精调螺栓；21、第一调节垫块；22、第二调节垫块；3、轨道基座；31、第一安装孔；32、第二安装孔；4、直线轨道；5、锁紧螺栓；6、基座群。

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。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

根据本申请的第一方面，如图1至图3所示，首先提供了一种机加工设备轨道的安装工装，包括多个固定架1、第一螺纹孔13、第二螺纹孔14以及调节垫块。

固定架1用于与船体结构固定连接，多个固定架1沿轨道的长度方向布置，每个固定架1为L型支架，每个固定架包括水平安装部和垂直安装部，水平安装部上设水平安装面11，垂直安装部上设垂直安装面12。

第一螺纹孔13设于水平安装面11上，与轨道基座3的水平底面上的第一安装孔31对应设置，第一螺纹孔13与第一安装孔31之间通过锁紧螺栓5将固定架与轨道基座3固定连接。

第二螺纹孔14设于垂直安装面12上，与轨道基座3的竖直侧面上的第二安装孔32对应设置，第二螺纹孔14与第二安装孔32之间通过锁紧螺栓5将固定架与轨道基座3固定连接。

调节垫块为梯形垫块，每个调节垫块的中部均设置调节通孔，调节通孔为长形孔，调节垫块沿调节通孔的长度方向进行位置调整。锁紧螺栓5依次穿过轨道基座3上的安装孔、调节通孔以及固定架1上的螺纹孔后，将轨道基座3、调节垫块及固定架1连接，使三者之间面面贴合。

需要说明的是，调节通孔的孔径同时大于螺纹孔及安装孔的孔径。

调节垫块成组设置，每组调节垫块均包括第一调节垫块21和第二调节垫块22。第一调节垫块21设于轨道基座3的竖直侧面与固定架1的垂直安装面12之间。第二调节垫块22设于轨道基座3的水平底面与固定架1的水平安装面11之间。通过设置第一调节垫块21或者第二调节垫块22在轨道基座3与固定架1之间的位置控制轨道基座3与固定架1之间的间距，以改变轨道在水平方向或者竖直方向上的位置。

具体的，第一调节垫块21沿水平方向上的宽度不同，因此通过左右调节第一调节垫块21的位置，可实现轨道基座3上下方向位置调整。第二调节垫块22沿竖直方向上的宽度不同，通过上下调节第二调节垫块22，可实现轨道基座3左右方向位置调整，以对轨道基座3的位置进行粗调整。

需要说明的是，第一安装孔31的孔径大于第一螺纹孔13，第二安装孔32的孔径大于第二螺纹孔14。

在一种实施方式中，第一安装孔31与锁紧螺栓5之间设置垫片，以增加结构的稳定性。

在一种实施方式中，第一次对调节垫块进行调整为粗调整，且每次粗调整的调节单位为1mm。

在一种实施方式中，在固定架1的水平安装面11的自由端设置第一安装座，在第一安装座上设置水平的第一精调螺栓15。通过转动第一精调螺栓15，使第一精调螺栓15推动第一调节垫块21向远离第一安装座一侧移动。在固定架1的垂直安装面12的自由端设置第二安装座，在第二安装座上设置竖直的第二精调螺栓16。通过转动第二精调螺栓16，使第二精调螺栓16推动第二调节垫块22向远离第二安装座一侧移动。通过第一精调螺栓15以及第二精调螺栓16的设置，能够精确调整每个轨道基座3的位置，使轨道的水平度和直线度进行精确调整，同时能够进一步缩小多个轨道之间的跨距公差。

在一种实施方式中，通过第一精调螺栓15以及第二精调螺栓16对调节垫块进行的调整为精调整，第一精调螺栓15以及第二精调螺栓16的调节单位均小于0.1mm。因此，多个轨道基座3调整后的直线度小于等于0.1mm，水平度小于等于0.1mm，多段轨道之间的跨距公差小于等于0.1mm。

在一种实施方式中，水平安装面11和垂直安装面12均倾斜设置。

具体的，如图3所示，第一调节垫块21与垂直安装面12一侧的连接面为25：1的斜面，第一调节垫块21与轨道基座3的连接面为竖直面。第二调节垫块22与水平安装面11一侧的连接面为1：25的斜面，第二调节垫块22与轨道基座3的连接面为水平面。

在一种实施方式中，直线轨道4通过固定螺栓固定连接于轨道基座3的顶面。多个直线轨道4首尾依次连接后形成完整的轨道。

根据本申请的第二方面，参见图4，还提供一种机加工设备的轨道铺设方法，包括以下步骤：

S1、根据现场的基座群6设置铺设机加工设备轨道的铺设基准。

S2、根据铺设基准设置安装工装。并将轨道吊装至安装工装上。

S3、通过安装工装并且依据铺设基准调节轨道。并在调节完毕后对轨道的安装精度进行复验，在复验结果满足安装精度要求后完成机加工设备轨道的安装。

需要说明的是，本实施例中的待加工部件为左右对称的长度约8m基座群6，要求单侧基座平面度整体0.3mm，左右两排基座安装面对称度1mm。本实施例中机加工设备的轨道包括3个直线轨道4和多个轨道基座3，直线轨道4与轨道基座3之间通过固定螺栓固定连接。每个直线轨道4的长度为3m，单侧设置3根直线轨道4。

在一种实施方式中，在步骤S1之前，先完成进场前监测，具体包括以下步骤：

S11、尺寸监测分早中晚三个时间段、不同温度下进行，分析并确定船体结构随温度变化规律，确定轨道铺设时间及铺设中心线。在直线轨道与轨道基座进场前，尺寸监测工作应持续开展，以便确定铺设方案。

S12、将直线轨道与轨道基座运至加工现场，检测直线轨道与轨道基座完整性，将轨道按安装顺序摆放至其对应的安装位置附近。

S13、在完成机加工工作后，将机加工的轨道铺设于两排基座中间，并将轨道与船体结构焊接，轨道随船体结构一同变化。因此还需对待加工基座加工前情况进行全面监测，主要涉及基座中心线偏折、相对位置变化等尺寸信息。

在一种实施方式中，在步骤S1中，设置铺设机加工设备轨道的铺设基准包括以下内容：

根据进场前监测情况，复核基座群6相对铺设中心线的对称度，如左右偏差较大，应对首尾基准点进行修正，确保对称度≤1mm。以基座群6的首基准点或者尾基准点为起始点，沿基座群6长度方向拉钢丝绳，以钢丝绳作为中心线。将中心线沿垂直于中心线的方向偏移预定距离，形成轨道中心线。

需要说明的是，轨道的铺设基准与待加工部件的安装基准一致。

在一种实施方式中，本实施例中的机加工设备的轨道包括两排，考虑在机加工过程中，将加工设备沿两排轨道进行移动，能够提高加工时的稳定性，保证加工质量。将中心线沿垂直于中心线的方向偏移500mm，形成两条用于轨道铺设的轨道中心线。

在一种实施方式中，在步骤S2中，还包括粗调整安装工装的位置。

具体的，沿轨道中心线放置多个固定架，将多个轨道基座依次安装于多个固定架上。并且通过调节垫块对安装工装的位置进行粗调整。将固定架的水平及垂向安装面平面度调整至到2mm以内，直线度调至2mm以内。

放置第一调节垫块与固定架上，将两排轨道的轨道基座3按照先左侧后右侧的顺序吊起，并缓慢放置于第一调节垫块上。然后吊装第二调节垫块。安装结束后通过调整第一调节垫块以及第二调节垫块对轨道基座进行粗调，调整平面度到2mm，直线度到2mm。

需要说明的是，在粗调整时，可以通过拉钢丝绳或划线的方式设置调整基准。

在一种实施方式中，在步骤S3中，在复验结果满足安装精度要求后，将直线轨道安装于轨道基座的上表面，完成机加工设备轨道的安装。

在一种实施方式中，固定架1通过点焊的方式与船体结构之间连接。

在一种实施方式中，在步骤S3中，复验包括以下内容：

使用激光跟踪仪测量直线轨道的直线度与水平度并记录。在轨道精度不满足要求时，对轨道进行精调。具体包括，通过第一精调螺栓、第二精调螺栓分别调节第一调节垫块及第二调节垫块的位置，使精调后的轨道基座位置的直线度优于0.1mm，水平度优于0.1mm，轨道跨距公差≤0.1mm。在完成精调整后，先将调节垫块与固定架点焊，再紧固锁紧螺栓5将轨道基座3与固定架1固定连接。

在一种实施方式中，复检在轨道放置24H后进行。

在一种实施方式中，复检包括对两排轨道的平面度和对称度的检测。

综上所述，本申请提供的机加工设备轨道的安装工装及轨道的铺设方法，通过调节垫片的设置，使轨道在水平和竖直两个方向的位置进行粗调节。通过精调螺栓的设置，对轨道的位置进行更加精确的调节。本申请可实现轨道外场铺设，确保轨道精度满足机加工设备运行要求，以保证机加工设备在稳固且精度满足要求的基础上运行，确保加工精度及加工过程的稳定性。

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)

1.一种机加工设备轨道的安装工装，其特征在于，包括：

多个固定架，多个所述固定架沿轨道的长度方向布置，用于安装轨道基面3，所述固定架的外侧面用于与船体结构固定连接，每个所述固定架为L型支架，每个所述固定架包括水平安装部和垂直安装部；

第一螺纹孔，设于所述水平安装部上，与轨道基座的水平底面上的第一安装孔对应设置；

第二螺纹孔，设于所述垂直安装部上，与轨道基座的竖直侧面上的第二安装孔对应设置；

调节垫块，为梯形垫块，每个所述调节垫块的中部均设置调节通孔；所述调节垫块成组设置，每组所述调节垫块均包括第一调节垫块和第二调节垫块；所述第一调节垫块设于所述轨道基座的竖直侧面与所述垂直安装部之间；所述第二调节垫块设于所述轨道基座的水平底面与所述水平安装部之间；通过设置所述第一调节垫块或者所述第二调节垫块在所述轨道基座与所述固定架之间的位置控制所述轨道基座与所述固定架之间的间距，改变轨道在水平方向或者竖直方向上的位置。

2.根据权利要求1所述的机加工设备轨道的安装工装，其特征在于，所述第一调节垫块沿水平方向上的宽度不同，所述第二调节垫块沿竖直方向上的宽度不同。

3.根据权利要求2所述的机加工设备轨道的安装工装，其特征在于，所述第一安装孔的孔径大于所述第一螺纹孔，所述第二安装孔的孔径大于所述第二螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的机加工设备轨道的安装工装，其特征在于，所述第一安装孔与锁紧螺栓之间设置垫片。

5.根据权利要求4所述的机加工设备轨道的安装工装，其特征在于，所述水平安装部上设水平安装面，所述垂直安装部上设垂直安装面；所述水平安装面和所述垂直安装面均倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的机加工设备轨道的安装工装，其特征在于，在所述水平安装部的自由端设置第一安装座，在所述第一安装座上设置第一精调螺栓，通过转动所述第一精调螺栓推动所述第一调节垫块向远离所述第一安装座一侧移动；

在所述垂直安装部的自由端设置第二安装座，在所述第二安装座上设置第二精调螺栓，通过转动所述第二精调螺栓推动所述第二调节垫块向远离所述第二安装座一侧移动。

7.一种机加工设备的轨道铺设方法，其特征在于，使用如权利要求1-6中任一项所述的机加工设备轨道的安装工装进行机加工设备的轨道铺设，包括以下步骤：

S1、根据现场的基座群设置铺设机加工设备轨道的铺设基准；

S2、根据所述铺设基准设置所述安装工装；并将轨道吊装至所述安装工装上；

S3、通过所述安装工装并且依据所述铺设基准调节所述轨道；并在调节完毕后对所述轨道的安装精度进行复验，在复验结果满足安装精度要求后完成机加工设备轨道的安装。

8.根据权利要求7所述的机加工设备的轨道铺设方法，其特征在于，在步骤S1中，所述设置铺设机加工设备轨道的铺设基准包括：

根据进场前监测情况，以基座群的首基准点或者尾基准点为起始点，沿基座群长度方向拉钢丝绳，以钢丝绳作为中心线；将所述中心线沿垂直于所述中心线的方向偏移预定距离，形成轨道中心线。

9.根据权利要求7所述的机加工设备的轨道铺设方法，其特征在于，在步骤S3中，所述对所述轨道的安装精度进行复验包括：对轨道的平面度和水平度进行检测，根据检测结果对所述轨道进行精调。

10.根据权利要求9所述的机加工设备的轨道铺设方法，其特征在于，在进行精调时通过激光跟踪仪设置基准线。

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