CN202943473U

CN202943473U - 可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机

Info

Publication number: CN202943473U
Application number: CN 201220613048
Authority: CN
Inventors: 邱雪松; 周玉林; 曾达幸; 韩春胜; 郝秀红; 唐艳华
Original assignee: Yanshan University
Current assignee: Yanshan University
Priority date: 2012-11-19
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2013-05-22
Anticipated expiration: 2022-11-19

Abstract

本实用新型涉及一种可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机，该翻转机包括圆弧形支撑基座、驱动与支撑辊轮、半圆形翻转车体、中心可移动支撑台、自动定位与连接装置组成。两个半圆形翻转车体可以通过自动定位与连接装置来锁死，构成一个扁圆柱体，中心可移动支撑台位于半圆形翻转车体的圆心部位，用以放置并定位螺旋桨，使螺旋桨的轴线和圆柱的轴线垂直。驱动与支撑辊轮布置在圆弧形支撑基座上，用来做驱动装置以完成螺旋桨的翻转作业。本实用新型的效果和益处是：全对称、结构简单、体积小；工件质心与翻转轴线重合、驱动力矩较小、不需要装卡，大车分体式降低设备高度，不影响吊车其他工作；满足各种规格、重量螺旋桨翻转180度的要求、全程重力封闭。

Description

可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机

技术领域

本实用新型涉及海洋装备机械制造大型辅助设备技术，尤其涉及一种可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机。

背景技术

大型油轮、军舰、航母等舰船都配有关键动力装置螺旋推进器，该螺旋桨一般为铜质整体铸造，最大直径达12米、150吨，其轮毂及轴孔均为锥形。由于螺旋桨的用途不同，应用场合不同，其形状和尺寸差别非常大。在螺旋桨的冷加工制造过程中，根据工艺要求需要对螺旋桨进行多次180度翻转，在翻转过程中，要求轮毂端面、内孔及桨叶外沿不能碰撞、出现压痕，要求操作平稳、安全可靠。

横移滚轮式螺旋桨翻转机（专利号CN101596687A），提供一种滚转式的直翻设备。滚转笼体为整体式，螺旋桨被放在悬臂式支架台上，通过翻转机整机相对悬臂式支架台轴向移动，将螺旋桨从侧面放入翻车机中。定位后翻转180度。该设备径向高度很大、轴向占用车间空间页很大，多个驱动、结构复杂、成本较高。

目前，实际生产中，国内的生产企业一般采用简单附具、人工捆绑，用两天车配合的“绳索翻转”的方式。这种方式占用车间作业空间大，涉及吊装设备多，生产过程有不确定因素如悠摆、垂顿冲击等，存在生产安全隐患，操作辅助工艺过程时间长、效率低，已经成为阻碍提高螺旋桨生产效率的瓶颈。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有普遍适用性，成本低，结构紧凑，占用空间小，使用方便，采用类似翻转辊轮架的可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机。

本发明的技术方案是：由内凹圆弧形支撑基座、驱动与支撑辊轮、两个半圆柱形翻转大车车体、中心可移动支撑台，自动定位与连接锁紧装置组成。两个半圆形翻转车体可以通过自动定位与快速连接锁紧装置来锁定，构成一个扁圆柱体整体，中心可移动支撑台为中间大、两端小的阶梯形圆柱体，两中心可移动支撑台分别位于两大车半圆形翻转车体接合面的几何中心部位，中心可移动支撑台为中空的筒形结构，外伸端沿其圆周交替均匀分布两组可径向膨胀定位的正、反锥形楔块，阶梯圆柱体的中心有一轴向移动芯轴，轴向移动芯轴可两个方向移动，其中一个方向对应楔块组膨胀后形成正锥、另一个方向对应楔块组膨胀后形成反锥，用予放置、定位不同锥向、不同直径锥孔的螺旋桨，使螺旋桨的轴线和大车圆柱体整体的轴线垂直。驱动与支撑辊轮布置在内凹圆弧形支撑基座上，用来做承担大车圆柱体整体的重量、驱动装置以完成螺旋桨的翻转180度。

本发明的有益效果：

解决了大型螺旋桨冷加工过程中翻转困难问题，实现了快速、高效、安全180度翻转；使生产过程更规范、标准。该设备整机全对称、结构简单、体积小；工件质心位于大车圆柱体整体滚动轴线上、驱动力矩较小；所有工件不需要装卡、全程重力封闭；大车采用分体式降低了设备的非工作态高度，不影响吊车其它工作。一台翻转机满足各种规格、重量螺旋桨翻转180度的要求；

附图说明

图1是可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机的整体示意图；

图2是可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机的分体示意图；

图3是本实用新型的两个大车轴向、周向定位示意图；

图4是中心定位膨胀芯轴结构示意图

图5是本实用新型两大车定位快速卡紧机构示意图

图6本实用新型可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机工作过程示意图

本实用新型可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机包括凸半圆形翻转大车1、凹半圆形翻转大车2、支承座3、支撑辊4、驱动辊5、中心可移动支撑台6、换位支架7、快速卡紧螺杆8、蜗轮螺母9、换位拨叉10、移动芯轴11、正锥膨胀楔块组12、反锥膨胀楔块组13。

具体实施方式

以下结合技术方案和附图详细说明，参照附图2、4、5，本发明包括圆柱形翻转大车整体、支承座系统两大部分。

所述的圆柱形翻转大车整体包括凸半圆形翻转大车1、凹半圆形翻转大车2、中心可移动支撑台6、换位支架7、快速卡紧螺杆8、蜗轮螺母9、换位拨叉10、移动芯轴11、正锥膨胀楔块组12、反锥膨胀楔块组13。其中凸半圆形翻转大车1、凹半圆形翻转大车2均为半圆形圆柱体桁架结构、圆柱体外圆临近两端面处各设有一条圆周辊道用于支撑和驱动大车整体滚转，凸半圆形翻转大车1端面上看为下凹形、两侧为支撑腿、中间为内凹方形空间，该两条腿的端面（车体轴向剖面）与另一凹半圆形翻转大车2两条腿端面对应构成接合面，接合面内，该两条腿端面设有沿凸半圆形翻转大车1轴向长的V形凸起、径向短的V下凹的结构，凹半圆形翻转大车2两条腿端面设有轴向长的V形下凹、径向短V凸起的结构，参考图3所示。当两半大车合在一起、轴向长的V形结构凸凹对位、径向短的V形结构凹凸对位实现轴向、径向定位，两半车形成中空的完整圆柱体。中空的部分用于放置、定位螺旋推进器，完整圆柱体可以做滚翻运动。

凸半圆形翻转大车1与凹半圆形翻转大车2定位后，通过位于凸半圆形翻转大车1轴向端面的支撑腿两侧的四个快速卡紧螺栓进行卡紧。所述的快速卡紧螺栓的快速卡紧螺杆8下端固联有一横杆、中间为螺杆、上端为截面正方形长杆，快速卡紧螺杆8穿过凹半圆形翻转大车2的锁紧槽挡、转90度回拉钩住凹半圆形翻转大车2，快速卡紧螺杆8的中间与蜗轮螺母9以螺旋副连接，蜗轮螺母9转动推进或拉回快速卡紧螺杆8，蜗轮螺母9以转动副连接、并压住凸半圆形翻转大车1锁紧座，换位支架7固联在凸半圆形翻转大车1锁紧座上，上端支撑换位拨叉10，快速卡紧螺杆8的上端为截面正方形长杆穿过换位拨叉10、并其构成移动副连接，换位拨叉10设置两个旋转工位0/90度，换位拨叉10以转动副被支撑在换位支架7上。当换位拨叉10处于0度位时，转动蜗轮螺母9驱动快速卡紧螺杆8穿过凹半圆形翻转大车2的锁紧槽挡，然后，换位拨叉10转到90度位置，反向转动蜗轮螺母9驱动快速卡紧螺杆8回拉，实现两半车体的锁紧固联。

凸半圆形翻转大车1与凹半圆形翻转大车2各装有一个中心可移动支撑台6，中心可移动支撑台6为中间大两端小的阶梯轴，一端与大车以移动副联接，中心可移动支撑台6的轴线与两大车接合面垂直、并位于接合面的几何中心。液压驱动两中心可移动支撑台6沿圆柱形翻转大车体的径向移动，以适应不同轮毂长度的螺旋推进器安装定位需要；中心可移动支撑台6的另一外伸端为中空的筒状件、并沿圆周均匀分布内外通透的6个轴向长方形槽，在各长曹中交替安装3个正锥膨胀楔块12、3个反锥膨胀楔块组13。中心可移动支撑台6的中心处有一可轴向往复移动的移动芯轴11，移动芯轴11为圆柱形、其表面沿圆周均匀交替开有两组轴向长曹，位置与两组正锥膨胀楔块12、反锥膨胀楔块组13对应，每条槽的槽底分为相连的两段，即与轴线平行、与轴线倾斜一角度。相邻两槽的槽底的沿轴向径向尺寸变化方式相反。正锥膨胀楔块12径向内端为一斜平面，与移动芯轴11的槽底斜面对应、接触，正锥膨胀楔块12径向外端为正锥曲面；反锥膨胀楔块组13径向内端为一斜平面，与移动芯轴11的另一槽底的斜面对应、接触，反锥膨胀楔块组13径向外端为反锥曲面。在液压驱动下移动芯轴11沿轴向某方向移动时，3个正锥膨胀楔块12径向外移（3个反锥膨胀楔块13不动）构成正锥曲面，对应螺旋推进器的轮毂的正锥孔表面，中心可移动支撑台6移动、靠严轮毂端面、3个正锥膨胀楔块12涨紧正锥孔完成定位；移动芯轴11沿轴向另一方向移动时，3个反锥膨胀楔块组13径向外移时（3个正锥膨胀楔块12不动）构成反锥曲面，对应螺旋推进器的轮毂的反锥孔表面，中心可移动支撑台6移动、靠严轮毂端面、3个反锥膨胀楔块组13涨紧反锥孔完成定位。

所述的支承座系统包括支承座3、支撑辊4、驱动辊5。其中支承座3为内凹圆弧面的焊接结构体，内凹圆弧面轴向两端装有四组支撑辊4、4组摩擦驱动辊5，四组支撑辊4与圆柱形翻转大车体的圆形辊道接触、承担圆柱形翻转大车体与翻转工件的重量，4组摩擦驱动辊5与圆柱形翻转大车体的圆形辊道接触驱动整车滚转180度。

工作过程，参见图1、6所示，非工作状态支承座系统固定在车间指定位置，始终有某半车位于支承座上，调整下侧半车体的中心可移动支撑台6的轴线处于铅垂状态，下侧车体位置锁定，调入工件，调整下方半车的中心可移动支撑台6的膨胀楔块组与调入工件孔的锥向一致，放下工件，使其轮毂端面与中心可移动支撑台6端面靠严、锥孔的中与心中心可移动支撑台6的中心重合，膨胀楔块组涨紧孔。吊起另半车体，两半车体合在一起，通过径向、轴向V凸凹结构进行定位，通过四个快速卡紧螺栓进行卡紧，向下移动上车体的心中心可移动支撑台6端面与轮毂端面靠严、调整膨胀楔块组与螺旋推进器的轮毂孔对应、并涨紧轮毂孔，解锁下侧车体、4组摩擦驱动辊5驱动整体大车翻转180度，再次锁定下侧车体，放松上侧车体的膨胀楔块组、回缩上侧车体的心中心可移动支撑台6，松开四个快速卡紧螺栓，调离上半车体，放松下侧车体的中心可移动支撑台6膨胀楔块组，调离工件。完成螺旋推进器180度翻转。

Claims

1.一种可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机，包括圆弧形支撑基座、驱动与支撑辊轮、半圆形翻转车体、中心可移动支撑台、自动定位与连接装置，其特征是：两个半圆形翻转车体可以通过自动定位与快速连接锁紧装置来锁定，构成一个扁圆柱体整体，中心可移动支撑台为中间大、两端小的阶梯形圆柱体，两中心可移动支撑台分别位于两大车半圆形翻转车体接合面的几何中心部位，中心可移动支撑台为中空的筒形结构，外伸端沿其圆周交替均匀分布两组可径向膨胀定位的正、反锥形楔块，阶梯圆柱体的中心有一轴向移动芯轴，轴向移动芯轴可两个方向移动，其中一个方向对应楔块组膨胀后形成正锥、另一个方向对应楔块组膨胀后形成反锥，用予放置、定位不同锥向、不同直径锥孔的螺旋桨，使螺旋桨的轴线和大车圆柱体整体的轴线垂直，驱动与支撑辊轮布置在内凹圆弧形支撑基座上，用来做承担大车圆柱体整体的重量、驱动装置以完成螺旋桨的翻转180度。

2.根据权利要求1所述的可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机，其特征是：支承座系统包括支承座、支撑辊、驱动辊，其中支承座为内凹圆弧面的焊接结构体，内凹圆弧面轴向两端装有四组支撑辊、四组摩擦驱动辊，四组支撑辊与圆柱形翻转大车体的圆形辊道接触、承担圆柱形翻转大车体与翻转工件的重量，4组摩擦驱动辊与圆柱形翻转大车体的圆形辊道接触驱动整车滚转180度。

3.根据权利要求1所述的可分离滚动式大型舰船螺旋推进器翻转机，其特征是：快速卡紧螺栓的快速卡紧螺杆下端固联有一横杆、中间为螺杆、上端为截面正方形长杆，快速卡紧螺杆穿过凹半圆形翻转大车的锁紧槽挡、转90度回拉钩住凹半圆形翻转大车，快速卡紧螺杆的中间与蜗轮螺母以螺旋副连接，蜗轮螺母转动推进或拉回快速卡紧螺杆，蜗轮螺母以转动副连接、并压住凸半圆形翻转大车锁紧坐。