【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及船舶装配，特别是一种艉轴导向安装装置及艉轴安装方法。
技术介绍
1、艉轴作为船舶动力输出的核心部件，其安装工作是船舶装配的核心技术之一，现有的安装方法一般是采用手拉葫芦和平板车配合作业，即在艉轴管后部的船体结构上焊接吊环，通过安装在吊环上的手拉葫芦吊起艉轴，与此同时艉轴下方承载有平板车，在平板车的辅助下将艉轴逐步的送入艉管中。
2、然而上述安装方法在进行长艉轴安装时具有局限性，特别是针对豪华邮轮及高端客滚船等大型船舶中长达25-30m的超长艉轴，当送入艉管内部的艉轴重量大于外部艉轴重量，且装配在艉轴后端的可调桨桨毂无法平衡该内部重量时，艉轴将失去平衡，艉轴前端与艉管内壁接触并产生硬摩擦，随着艉轴的继续推进，会对艉轴和铺设在艉管内部的油管造成一定的损伤，当艉轴前端到达前轴承位置，还需在艉轴前轴承位置借助撬杠等工具提升艉轴前端，从而使艉轴穿过前轴承；整个安装过程耗时耗力，装配效率低，且其安全性差、极易损伤艉轴和前轴承，影响两者装配位置的密封性。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种艉轴导向安装装置及艉轴安装方法，提高艉轴和艉管的装配效率，有效防止艉轴和轴承在安装过程中受损。
2、本专利技术的技术方案为：一种艉轴导向安装装置，包括沿远离艉管方向依次摆放的滚轮小车、支撑小车以及固定在在艉轴前端的导向机构，所述滚轮小车顶部具有用于支撑艉轴的滚动轮，所述支撑小车顶部具有用于夹紧艉轴后端的夹紧器，支撑小车底部具有驱动艉轴沿艉管轴向
3、包括线缆输送组件，用于沿艉管轴向输送线缆组件，包括电缆绞车和管道穿线牵引车，所述线缆组件盘绕于电缆绞车的绞盘上，线缆组件的输出端安装有快插接头，所述管道穿线牵引车与所述快插接头可拆卸连接，所述电缆绞车的收卷速度与所述支撑小车的前进速度相同，电缆绞车的放线速度与所述管道穿线牵引车的牵引速度相同。
4、所述测距模块具有第一阈值和第二阈值，所述伺服伸缩杆具有第一伸长值和第二伸长值，所述第一阈值和第一伸长值与所述艉管的内径值相对应，所述第二阈值和所述第二伸长值与所述艉管前轴承的内径值相对应。
5、所述管道穿线牵引车包括中心车体和沿径向设置在中心车体外侧的三组驱动轮单元，所述中心车体端部固定有活套螺母，所述快插接头与所述活套螺母螺纹连接，各驱动单元包括与中心车体活动连接的可调式连杆机构和安装在可调式连杆机构前后端的驱动轮，至少两个相邻驱动轮单元的驱动轮轮架上安装有直流电机以及对直流电机供电的电池组件。
6、所述中心车体远离活动螺母的一端固定有限位板，所述中心车体外侧套接有滑套，所述滑套和所述限位板经弹簧相连，各所述可调式连杆机构包括摆动杆、连接杆和调节杆，所述摆动杆为两个，并排铰接在中心车体上，两个摆动杆的另一端共同铰接在连接杆上，连接杆、摆动杆和中心车体形成平行四连杆结构，所述调节杆一端与所述滑套外侧铰接，调节杆另一端与靠近滑套设置的摆动杆中部铰接。通过下压连接杆或沿靠近限位板方向拉动滑套，以挤压弹簧使管道穿线牵引车可通过尺寸较小的艉轴前轴承和后轴承，当管道穿线牵引车进入艉管后，在弹簧的复位作用下，各驱动轮重新与艉管内壁滚动接触，在直流电机的驱动下沿艉管轴向运动，将线缆组件由艉管前端运输至艉管后端与艉轴前端的导向机构相连。
7、所述驱动组件包括与所述支撑小车的车轮配合滑动的车轨和驱动所述支撑小车的车轮转动的前行舵机，所述车轨上安装有行程接近开关，用于感应艉轴的重心位置到达滚动轮前对应的支撑小车位置信号，所述行程接近开关与所述控制模块通信连接。
8、所述前导向单元的固定盘表面沿周向布置有多个吊环，所述吊环经挂链与固定在线缆组件外侧的管夹可拆卸连接。吊环通过挂链对线缆组件进行固定，以避免艉轴安装过程中线缆发生意外脱离。
9、所述前导向单元的固定盘上设有至少两个摄像照明模组，两个摄像照明模组沿中心对称安装在所述固定盘背侧，各所述摄像照明模组与所述控制模块通信连接。摄像照明模组对整个安装过程中艉管内的环境进行拍摄记录，以做到装配后的风险排查。
10、本专利技术的技术方案还包括：一种艉轴安装方法，采用上述艉轴导向安装装置，包括以下步骤：
11、s1、将艉轴放置在滚轮小车和支撑小车上，并通过支撑小车的夹紧器对艉轴进行夹紧，调整滚轮小车和支撑小车的位置，直至艉轴到达设定的穿轴位置处，通过螺栓将后导向单元的固定盘固定在艉轴前端，实现导向机构与艉轴的同轴安装；
12、s2、由电缆绞车的绞盘引出的线缆组件与管道穿线牵引车末端相连，调整管道穿线牵引车的驱动轮单元尺寸由艉管前轴承处置入艉管内，运行管道穿线牵引车并操作电缆绞车放线，待管道穿线牵引车运行至艉管后轴承处，关闭电缆绞车和管道穿线牵引车，调整管道穿线牵引车的驱动轮单元尺寸由艉管后轴承处取出，并断开管道穿线牵引车末端的线缆组件，将线缆组件与导向机构的控制模块电性连接；
13、s3、确认导向机构的各伺服伸缩杆处于收缩状态，控制开启摄像照明模组，运行支撑小车的前行舵机并操作电缆绞车收线，支撑小车带动艉轴由艉管后轴承处进入艉管内；
14、s4、支撑小车到达车轨的行程接近开关位置，联动控制关闭前行舵机和电缆绞车，控制模块控制后导向单元的伺服伸缩杆伸长至第一伸长值，并根据后导向单元的各测距模块检测的数值与第一阈值之间的差值对各伺服伸缩杆的伸长值进行调整，直至各测距模块检测的数值与第一阈值之间偏离不大于3mm，移除艉轴下方的滚轮小车，控制前行舵机和电缆绞车继续运行；
15、s5、当前导向单元的测距模块检测的数值到达第二阈值，控制模块控制前导向单元的伺服伸缩杆伸长至第二伸长值，控制后导向单元的伺服伸缩杆回缩至初始位置，根据前导向单元的各测距模块检测的数值与第二阈值之间的差值对伺服伸缩杆的伸长值进行调整，直至各测距模块检测的数值与第二阈值之间偏离不大于3mm；
16、s6、当后导向单元的测距模块检测的数值到达第二阈值，控制模块控制后导向单元的伺服伸缩杆伸长至s5中前导向单元的伺服伸缩杆调整后的第二伸长值；
17、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种艉轴导向安装装置，其特征在于，包括沿远离艉管方向依次摆放的滚轮小车、支撑小车以及固定在在艉轴前端的导向机构，所述滚轮小车顶部具有用于支撑艉轴的滚动轮，所述支撑小车顶部具有用于夹紧艉轴后端的夹紧器，支撑小车底部具有驱动艉轴沿艉管轴向运动的驱动组件，所述导向机构包括并排设置的前导向单元和后导向单元，各导向单元均包括与艉轴共轴线设置的固定盘、多个沿径向安装在固定盘上的伺服伸缩杆以及多个用来检测固定盘中心与艉管管壁之间距离的测距模块，所述伺服伸缩杆的输出端固定有与艉管管壁滚动接触的导向轮，伺服伸缩杆的驱动端经控制模块与测距模块通信连接，所述控制模块根据各测距模块检测到的距离数据，控制对应伺服伸缩杆的伸缩长度。
2.根据权利要求1所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述测距模块具有第一阈值和第二阈值，所述伺服伸缩杆具有第一伸长值和第二伸长值，所述第一阈值和第一伸长值与所述艉管的内径值相对应，所述第二阈值和所述第二伸长值与所述艉管前轴承的内径值相对应。
3.根据权利要求1或2所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，包括线缆输送组件，用于沿艉管轴向输送线缆组
4.根据权利要求3所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述管道穿线牵引车包括中心车体和沿径向设置在中心车体外侧的三组驱动轮单元，所述中心车体端部固定有活套螺母，所述快插接头与所述活套螺母螺纹连接，各驱动单元包括与中心车体活动连接的可调式连杆机构和安装在可调式连杆机构前后端的驱动轮，至少两个相邻驱动轮单元的驱动轮轮架上安装有直流电机以及对直流电机供电的电池组件。
5.根据权利要求4所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述中心车体远离活动螺母的一端固定有限位板，所述中心车体外侧套接有滑套，所述滑套和所述限位板经弹簧相连，各所述可调式连杆机构包括摆动杆、连接杆和调节杆，所述摆动杆为两个，并排铰接在中心车体上，两个摆动杆的另一端共同铰接在连接杆上，连接杆、摆动杆和中心车体形成平行四连杆结构，所述调节杆一端与所述滑套外侧铰接，调节杆另一端与靠近滑套设置的摆动杆中部铰接。
6.根据权利要求3所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述驱动组件包括与所述支撑小车的车轮配合滑动的车轨和驱动所述支撑小车的车轮转动的前行舵机，所述车轨上安装有行程接近开关，用于感应艉轴的重心位置到达滚动轮前对应的支撑小车位置信号，所述行程接近开关与所述控制模块通信连接。
7.根据权利要求3所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述前导向单元的固定盘表面沿周向布置有多个吊环，所述吊环经挂链与固定在线缆组件外侧的管夹可拆卸连接。
8.根据权利要求6所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述前导向单元的固定盘上设有至少两个摄像照明模组，两个摄像照明模组沿中心对称安装在所述固定盘背侧，各所述摄像照明模组与所述控制模块通信连接。
9.一种艉轴安装方法，采用如权利要求8所述的艉轴导向安装装置，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种艉轴导向安装装置，其特征在于，包括沿远离艉管方向依次摆放的滚轮小车、支撑小车以及固定在在艉轴前端的导向机构，所述滚轮小车顶部具有用于支撑艉轴的滚动轮，所述支撑小车顶部具有用于夹紧艉轴后端的夹紧器，支撑小车底部具有驱动艉轴沿艉管轴向运动的驱动组件，所述导向机构包括并排设置的前导向单元和后导向单元，各导向单元均包括与艉轴共轴线设置的固定盘、多个沿径向安装在固定盘上的伺服伸缩杆以及多个用来检测固定盘中心与艉管管壁之间距离的测距模块，所述伺服伸缩杆的输出端固定有与艉管管壁滚动接触的导向轮，伺服伸缩杆的驱动端经控制模块与测距模块通信连接，所述控制模块根据各测距模块检测到的距离数据，控制对应伺服伸缩杆的伸缩长度。
2.根据权利要求1所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述测距模块具有第一阈值和第二阈值，所述伺服伸缩杆具有第一伸长值和第二伸长值，所述第一阈值和第一伸长值与所述艉管的内径值相对应，所述第二阈值和所述第二伸长值与所述艉管前轴承的内径值相对应。
3.根据权利要求1或2所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，包括线缆输送组件，用于沿艉管轴向输送线缆组件，包括电缆绞车和管道穿线牵引车，所述线缆组件盘绕于电缆绞车的绞盘上，线缆组件的输出端安装有快插接头，所述管道穿线牵引车与所述快插接头可拆卸连接，所述电缆绞车的收卷速度与所述支撑小车的前进速度相同，电缆绞车的放线速度与所述管道穿线牵引车的牵引速度相同。
4.根据权利要求3所述的一种艉轴导向安装装置，其特征在于，所述管道穿线牵引车包括中心车体和沿径向设置在中心车体外侧的三组驱动轮单元，所述中心车体端部固定有...
【专利技术属性】
技术研发人员：董洪佳，孙彦刚，欧书博，倪维松，张文斌，吕明广，朱宝会，张冰，
申请(专利权)人：招商局金陵船舶威海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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