CN201684952U - 一种用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置，该钻模装置包括有钻模部件、固定部件和钻孔给进部件；钻模部件的钻模板上设有贯穿长螺杆的中心孔，固定衬套过盈配合于钻模板上的小孔内；固定部件上穿过艉轴管中心轴的长螺杆上设有套管，套管一端抵于钻模板上，另一端通过长螺杆端部的螺母固定；钻孔给进部件的横臂圆板可移动地固定于套管上，在横臂圆板上加工的八个螺纹孔中的一个内穿设有一丝杠，丝杠的端部设有手柄，另一端固定于风钻中心轴上，风钻的钻头伸入到艉轴管端面的钻孔位置，余下七个螺纹孔内均设有压紧螺钉。本实用新型的钻模装置安装方便、操作简单，且钻孔质量精准。

Description

一种用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置

技术领域

本实用新型涉及船舶建造，特别涉及到船舶轴系艉轴管和前后轴架铸钢件端面钻孔，同时也可以广泛运用于船上其他对钻孔要求比较高的施工工作中。

背景技术

一般短轴系的民用船每条船都有艉轴管和尾轴架2个铸钢件前后4个位置需要配钻孔，军船双轴系有前后6个铸钢将12个位置需要配钻孔，可以说工作量要求较高。

在现有的船舶钻孔技术中，周期如果比较紧张的情况下，在轴系照光时用圆规在轴架和轴管铸钢件端面画出需要钻孔的分度圆，之后利用专门的三角板在分度圆上进行分布画孔定位。在每个孔的位置先用比图纸小3mm左右的钻头进行预钻。

周期如果允许的情况下，等到轴承衬套安装完毕后利用衬套本体上的孔进行配钻，这样可以避免出现孔在分度圆上的错位。由于钻孔精度要求高，工作进展比较慢，影响船台和船坞周期比较严重。

上述的钻孔过程中都是人工进行，风钻的推进力也是依靠人力保证，因此在对艉轴管和前后轴架端面水平方向钻孔时往往存在以下几个困难和不足之处需要克服：

1.由于是水平方向的钻孔，所以采用自重不轻的风动钻完全要靠人力在钻孔过程中保持与端面垂直的方向比较困难。

2.由于所钻螺孔直径比较大，在钻孔过程中风力钻自身的抖动比较厉害，光靠人力控制很难保证垂直度，经常出现由于孔钻斜而进行扩孔保证垂直度，导致钻孔质量下降，甚至报废。

3.由于所有的螺孔都必须与轴承衬套上钻好的孔几何尺寸、位置相配，因此钻孔的精度要求比较高。按照以往传统做法，为了确保钻孔精度，钻孔工作必须在轴承衬套安装完毕后，与衬套上的孔进行配钻，但是如此循规蹈矩的有序进行施工，往往造成船台工作有序单线进行，使工作无法铺展开来多线进行。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在不足，提供一种新的结构形式的钻模装置以解决船舶艉轴管等部件的端面钻孔难题。本实用新型用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置固定在艉轴管上钻孔要求配合紧密、钻孔尺寸精确、成功率高。

为了达到上述发明目的，本实用新型提供的技术方案如下：

一种用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置，其特征在于，该钻模装置包括有钻模部件、固定部件和钻孔给进部件；

所述的钻模部件包括有钻模板和固定衬套，所述的钻模板为一圆形钢板，该圆形钢板中部设有圆形凸起，该圆形凸起配合于艉轴管的内圆，该钻模板的中部设有一用于贯穿长螺杆的中心孔，在钻模板的分度圆上均设有八个小孔，所述的固定衬套过盈配合于所述的小孔内；

所述的固定部件包括有长螺杆、套管、槽钢件和螺母，所述的长螺杆穿过艉轴管中心轴，且在长螺杆上还设有套管，套管的外壁设有螺纹，所述的套管一端抵于钻模板上，另一端通过长螺杆端部的螺母固定，长螺杆的一端自艉轴管内伸出，穿过所述的艉轴管并用螺母固定；

所述的钻孔给进部件包括有横臂圆板、手柄、丝杠和压紧螺钉，所述的横臂圆板为轮状，其内圆和外圆环通过多根辅臂对称连接，在内圆的中部设有圆心孔，通过该圆心孔横臂圆板可移动地固定于所述套管上，在所述圆心孔中设有内螺纹以配合套管上的外螺纹，在所述内圆外壁上设有贯穿内外的螺纹孔，通过螺栓拧于螺纹孔内以固定所述套管和横臂圆板，在所述外圆的分度圆上加工有八个螺纹孔，其中一个螺纹孔内穿设有一丝杠，丝杠的端部设有手柄，另一端固定于风钻中心轴上，所述风钻的钻头穿过所述的固定衬套以伸入到艉轴管端面的钻孔位置，余下七个螺纹孔内均设有压紧螺钉，压紧螺钉的端头抵于所述的钻模板上。

在本实用新型中，在所述的固定衬套内设有快换衬套，所述的风钻的钻头穿于快换衬套后置于固定衬套内。

在本实用新型中，所述的槽钢件包括两个槽钢和一个圆盘，两个槽钢焊接于所述的圆盘上，且两个槽钢间的连线过圆盘的圆心。

基于上述技术方案，本实用新型的钻模装置较现有技术具有如下技术效果：

本实用新型的钻模装置可以实现轴承衬套的定位钻孔由原先的衬套定位配钻改为提前预先钻好。

该专用钻孔模具不但安装方便、操作简单，而且钻孔质量比较精准，采用该工具后使船台、船坞前后尾轴架和艉轴管端面钻孔工作可以同时多线齐头并进进行，不再需要像以前一样必须安装好轴承衬套后循规蹈矩的有序进行，使钻孔工作提前3～4天进行，不但提高了劳动力的使用效率，还可以缩短船台使用周期。

该专用工具使用范围较广，不但军民船都可以使用，而且也可以用于除船舶外其他行业平面钻孔的施工工作中，只需要根据孔的尺寸进行调整钻模的规格而已，通用性较强。

附图说明

图1是本实用新型用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置的结构及使用状态示意图。

其中，

1-钻模部件 11-钻模板 12-固定衬套 13-快换衬套 2-固定部件 21-长螺杆 22-套管 23-槽钢件24-螺母 3-钻孔给进部件 31-横臂圆板 32-手柄33-丝杠 34-压紧螺钉 4-风钻 5-艉轴管

具体实施方式

下面我们结合附图和具体的实施例来对本实用新型用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置做进一步的详细阐述，以求更为清楚明白地阐述其结构形式和使用方式，但不能以此来限制本实用新型的保护范围。

先请看图1，图1是本实用新型用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置的结构及使用状态示意图。由图可知，本实用新型用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置的主要结构包括有钻模部件1、固定部件2和钻孔给进部件3。

其中，钻模部件1包括有钻模板11和固定衬套12。上述的钻模板11为一圆形钢板，该圆形钢板中部设有圆形凸起，该圆形凸起配合于艉轴管5的内圆，该钻模板11的中部设有一用于贯穿长螺杆21的中心孔，在钻模板11的分度圆上均设有八个小孔，所述的固定衬套12则过盈配合于分度圆上的小孔内。

上述的固定部件2包括有长螺杆21、套管22、槽钢件23和螺母24。上述的长螺杆21穿过艉轴管5的中心轴，且在长螺杆21上还设有套管22。该套管22的外壁设有螺纹，套管22一端低于钻模板11上，另一端通过长螺杆21端部的螺母24固定，长螺杆21的一端自艉轴管5内伸出，穿过所述的艉轴管5并用螺母24进行固定。

上述的钻孔给进部件3包括有横臂圆板31、手柄32、丝杠33和压紧螺钉34。横臂圆板31为轮状，横臂圆板31的内圆和外圆环通过多根辅臂对称连接，在内圆的中部设有圆心孔。通过圆心孔所述的横臂圆板31可移动地固定于所述套管22上，在所述圆心孔中设有内螺纹以配合套管22上的外螺纹，在所述横臂圆板31上内圆的外壁上设有贯穿内外的螺纹孔，通过螺栓拧于螺纹孔内以固定所述套管22和横臂圆板31。

在所述横臂圆板31上外圆的分度圆上加工有八个螺纹孔，其中一个螺纹孔内穿设有一丝杠33，丝杠33的端部设有手柄32，另一端固定于风钻4的中心轴上，所述风钻4的钻头穿过所述的固定衬套12以伸入到艉轴管5的端面的钻孔位置，余下七个螺纹孔内均设有压紧螺钉34，压紧螺钉34的端头抵于所述的钻模板11上。

为了增加钻模装置的使用寿命，在所述的固定衬套12内设有快换衬套13，所述的风钻4的钻头穿于快换衬套13后置于固定衬套12内。

上述的槽钢件23的结构包括两个槽钢和一个圆盘，两个槽钢焊接于所述的圆盘上，且两个槽钢间的连线过圆盘的圆心。

通过上述结构设计、制作上述的专用钻孔模具后可以实现以下功能：

1.在整个钻孔过程中不再需要人为的控制螺孔与艉轴管等铸钢件端面的垂直度，螺孔的深度也可以进行随时测量和控制。

2.钻孔过程中由于风动钻不是依靠人力来支撑，所以自身的重量和钻孔时产生的抖动完全由该钻模工具来承受，完全达到可控。

3.由于该钻模工具的制作精度比较高，因此钻孔精度同样比较高，几何尺寸得到有效保证。

4.使用该钻模工具操作方便，省时省力。

本实用新型的钻模装置在船舶上艉轴管端面钻孔时的使用安装过程如下：

先将艉轴管和轴架铸钢件的前后端平面打磨平整并清洁干净。再将钻模压板紧靠在艉轴管的一端，钻模压板中心与艉轴管孔中心尽量保持同心。

然后，用槽钢作为支撑，将钻模压板压靠在艉轴管端平面上，槽钢与船体内底板焊接。

然后，将钻模板安装在艉轴管的另外一端内孔中，钻模板平面保证与艉轴管平面平行，钻模板上的圆周分度孔位置与图纸上铸钢件轴承衬套固定孔的位置保持圆周方向一致。

再然后，将长螺杆贯穿入钻模板和钻模压板中，长螺杆靠近钻模压板的一端用垫片和螺母固定，靠近钻模板的一端套入定距套管，旋入垫片与螺母，压紧定距套管使之腾空。压紧前首先将长螺杆和定距套管调整到与艉轴管同心。

将钻模装置的横臂支架旋入定距套管，估计旋入定距套管距离端部1/3的位置。

将7根压紧螺钉全部插入横臂支架圆周分度孔中，并旋入拧紧。

将8个快换衬套装入钻模板的固定衬套孔中，将风钻的钻头一端安装入快换衬套中，风钻的尾端用手摇丝杆顶住。

风钻通入压缩空气气源，开始钻第一个孔，随着钻孔越深，人工摇动风钻后面的支撑手柄，使风钻钻头始终被紧紧顶住在艉轴管铸钢件本体上，一直钻到图纸所要求的螺孔深度。

在每个螺孔钻孔前，先测量钻模板到风钻的初始距离，在钻孔过程中不断测量两者距离，等钻孔到一定深度后，如果初始距离减掉钻孔后的距离差值与施工图纸上要求的螺孔深度一致后，表示该孔钻孔结束，更换下一个螺孔，以此类推，将12个螺孔全部钻孔结束。

钻模装置在艉轴管等铸钢件上钻孔完成以后，采用如下过程进行工具拆卸：

首先用手托住风钻，拧松手柄，拆除风钻。

其次，拆除压紧螺钉和横臂支架。

再次，拆除定距套管和长螺杆。

最后，拆除钻模板和钻模压板支撑槽钢和压板。

针对艉轴管上利用本实用新型的钻模装置钻孔后，需要对钻出的圆孔进行螺孔攻丝及去毛刺并进行清洁。

在攻丝时，先需要用跟图纸上一致的螺丝攻进行螺纹手动攻丝，深度与图纸要求一致。

然后，用圆锉和油石将铸钢件端平面上的螺孔毛刺及刮毛部位磨光。

再然后，用回丝布沾上丙酮将螺孔内部清洁干净。

最后，用塑料胶带将所有螺栓孔保护好，防止粉尘垃圾进入破坏螺纹。

至此，所有艉轴管上端面的钻孔工作结束，等轴承衬套安装完后进行螺栓安装。

Claims (3)

1.一种用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置，其特征在于，该钻模装置包括有钻模部件、固定部件和钻孔给进部件；

所述的钻模部件包括有钻模板和固定衬套，所述的钻模板为一圆形钢板，该圆形钢板中部设有圆形凸起，该圆形凸起配合于艉轴管的内圆，该钻模板的中部设有一用于贯穿长螺杆的中心孔，在钻模板的分度圆上均设有八个小孔，所述的固定衬套过盈配合于所述的小孔内；

所述的固定部件包括有长螺杆、套管、槽钢件和螺母，所述的长螺杆穿过艉轴管中心轴，且在长螺杆上还设有套管，套管的外壁设有螺纹，所述的套管一端抵于钻模板上，另一端通过长螺杆端部的螺母固定，长螺杆的一端自艉轴管内伸出，穿过所述的艉轴管并用螺母固定；

所述的钻孔给进部件包括有横臂圆板、手柄、丝杠和压紧螺钉，所述的横臂圆板为轮状，其内圆和外圆环通过多根辅臂对称连接，在内圆的中部设有圆心孔，通过该圆心孔横臂圆板可移动地固定于所述套管上，在所述圆心孔中设有内螺纹以配合套管上的外螺纹，在所述内圆外壁上设有贯穿内外的螺纹孔，通过螺栓拧于螺纹孔内以固定所述套管和横臂圆板，在所述外圆的分度圆上加工有八个螺纹孔，其中一个螺纹孔内穿设有一丝杠，丝杠的端部设有手柄，另一端固定于风钻中心轴上，所述风钻的钻头穿过所述的固定衬套以伸入到艉轴管端面的钻孔位置，余下七个螺纹孔内均设有压紧螺钉，压紧螺钉的端头抵于所述的钻模板上。

2.根据权利要求1所述的一种用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置，其特征在于，在所述的固定衬套内设有快换衬套，所述的风钻的钻头穿于快换衬套后置于固定衬套内。

3.根据权利要求1所述的一种用于艉轴管端面上钻孔的钻模装置，其特征在于，所述的槽钢件包括两个槽钢和一个圆盘，两个槽钢焊接于所述的圆盘上，且两个槽钢间的连线过圆盘的圆心。

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