一种船舶舵系安装装置及安装方法与流程

1.本技术涉及船舶建造技术领域，具体而言，涉及一种船舶舵系安装装置及安装方法。


背景技术：

2.船舶舵系精度作为精度造船技术的重要组成部分，是精度管控的重点。正常舵系搭载定位是在轴孔塞入艉轴前，通过艉轴孔，以轴系中心线为左右方向的基准和轴系水平高度为上下方向的基准，以艉轴孔距舵系的间距，进行定位。
3.现有技术中，为了保证船舶生产节拍化，最大限度的有效利用船坞空间，结合生产需要，需要塞轴装桨、起浮落墩后再定位舵系总段。但是在轴系塞轴装桨后，舵系定位高度和中心位置的获取费时费力，且无法准确确定舵系定位高度和中心位置，因此容易产生精度偏差，影响船舶建造质量及建造进度。
4.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。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种船舶舵系安装装置及安装方法，其能够在半船起浮落墩后对舵系进行精确定位。
6.第一方面，提供了一种船舶舵系安装装置，包括：
7.连接座，所述连接座用于与舵系的将军帽固定连接；
8.定位部，设于所述连接座上，且向远离将军帽一侧伸出；包括锥形支架，所述锥形支架的圆形底面与所述连接座连接；所述锥形支架与所述连接座同轴设置；
9.中心标杆，为中空管件，设于所述锥形支架内，且沿所述锥形支架的轴线方向布置；所述中心标杆的两端分别为伸入端和伸出端，所述伸出端与所述锥形支架的尖端连接；所述伸入端与所述锥形支架的圆形底面中心连接；
10.线圈，设于所述锥形支架的内部，且与所述锥形支架固定连接；所述线圈的一端伸出后，经所述中心标杆的伸入端进入所述中心标杆内部，再由所述中心标杆的伸出端伸出，并通过所述锥形支架的尖端向外拉出；拉出后的线圈作为舵系安装的定位参考线。
11.在一种可实施的方式中，还包括十字标高件，所述十字标高件设于定位部的底部，所述十字标高件用于辅助确定舵筒高度。
12.在一种可实施的方式中，所述锥形支架的圆弧外表面上设置第一滑槽和第二滑槽；第一滑槽设于所述锥形支架的尖端，第二滑槽设于所述锥形支架的底端；所述第一滑槽、所述第二滑槽设于锥形支架外表面，且与所述锥形支架的轴向垂直设置；所述第一滑槽内插设第一锁扣，所述第二滑槽内插设第二锁扣，第一锁扣可沿所述第一滑槽进行滑动，第二锁扣可沿所述第二滑槽进行滑动；所述中心标杆的两端分别与第一锁扣、第二锁扣连接，在锁扣位置发生改变后，所述中心标高两端的位置随之调节。
13.在一种可实施的方式中，所述第一锁扣或者所述第二锁扣包括：螺杆、限位件和锁
定件，所述限位件设于所述螺杆的底部，所述锁定件设于所述螺杆的顶部。
14.在一种可实施的方式中，所述第一滑槽、所述第二滑槽的外部均设刻度尺，所述中心标杆上设置标记线。
15.在一种可实施的方式中，所述连接座的周侧布置多个锁紧螺栓，所述锁紧螺栓在旋紧后与轴线的将军帽抵接，以将连接座与将军帽固定连接。
16.在一种可实施的方式中，所述锁紧螺栓与将军帽抵接端设有压紧橡胶垫。
17.在一种可实施的方式中，所述中心标杆的伸入端设置定位针，所述线圈的一端需先穿过所述定位针后再经所述伸入端进入所述中心标杆内。
18.在一种可实施的方式中，所述线圈从伸出端伸出后，在末端设置一个拉扣。
19.根据本技术的第二方面，还提供了一种船舶舵系安装方法，包括以下步骤：
20.s1、在艉轴分段搭载前，在船坞划制坞底直剖线；基于所述坞底直剖线进行艉轴分段吊装定位；并基于坞底直剖线确认船舶舵系的轴系中心线的位置，并获取轴系中心线与坞底直剖线之间的第一偏差值；
21.s2、在安装艉轴与螺旋桨后安装将军帽；在所述将军帽上安装第一方面提供的船舶舵系安装装置；
22.s3、调节中心标杆的位置，获取中心标杆与坞底直剖线之间的第二偏差值，依据所述第一偏差值与所述第二偏差值调节中心标杆的位置；
23.s4、将船舶舵系起浮落墩后，拉出线圈作为定位参考线，并获取定位参考线的位置以确定轴系中心线的位置是否满足定位要求；在定位参考线位置满足要求后，完成船舶舵系安装。
24.与现有技术相比，本技术的有益效果为：
25.在本技术的技术方案中，针对节拍化生产要求，在舵系未搭载时进行起浮落墩，并且在搭载过程中以及起浮落墩对轴系安装精度进行定位监控，提高船舶建造精度及建造效率。本技术提供的船舶舵系安装装置及安装方法，保证船舶在艉轴与螺旋桨安装完毕、起浮落墩后进行舵系精准定位。本技术操作简单，可有效节省舵系定位相关工时，提升舵系定位精度，有广泛的推广使用价值。
附图说明
26.图1是本发明实施例的船舶舵系安装装置的结构示意图。
27.图2是本发明实施例的船舶舵系安装装置中，图1的左视图。
28.图3是本发明实施例的船舶舵系安装装置中，中心标杆、第一锁扣及第二锁扣的装配示意图。
29.图4是本发明实施例的船舶舵系安装方法的流程图。
30.图5是本发明实施例的船舶舵系安装方法中，步骤s1的结构示意图。
31.图6是本发明实施例的船舶舵系安装方法中，步骤s2的结构示意图。
32.图7是本发明实施例的船舶舵系安装方法中，步骤s4的船舶舵系起浮落墩后的结构示意图。
33.其中，附图标记说明如下：
34.1、连接座；2、锥形支架；3、中心标杆；4、线圈；5、第一滑槽；6、第二滑槽；7、刻度尺；
8、锁紧螺栓；9、拉扣；10、定位针；11、十字标高件；12、第一锁扣；13、第二锁扣；14、标记线；15、全站仪；16、坞底直剖线；17、轴系中心线；18、定位参考线。
具体实施方式
35.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。
36.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。
37.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。
38.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。
39.根据本技术的第一方面，参见图1至图3，首先提供一种船舶舵系安装装置，包括：
40.连接座1，所述连接座1的一侧用于与舵系的将军帽固定连接；所述连接座1的另一侧远离舵系向外伸出，为伸出侧；
41.定位部，设于所述连接座1的伸出侧；包括锥形支架2，所述锥形支架2的圆形底面与所述连接座1连接；所述锥形支架2与所述连接座1同轴设置。
42.需要说明的是，锥形支架2采用pvc透明材质，优先考虑透明工程塑料材质，自重较轻且便于观测锥形支架2内部情况。
43.中心标杆3，为中空管件，设于所述锥形支架2内，且沿所述锥形支架2的轴线方向布置；所述中心标杆3的两端分别为伸入端和伸出端，所述伸出端与所述锥形支架2的尖端连接。所述伸入端与所述锥形支架2的圆形底面中心连接。
44.线圈4，设于所述锥形支架2的内部，且与所述锥形支架2固定连接；所述线圈4的一端伸出后，经所述中心标杆3的伸入端进入所述中心标杆3内部，再由所述中心标杆3的伸出端伸出，并通过所述锥形支架2的尖端向外拉出；拉出后的线圈4作为舵系安装定位参考线18。
45.在一种可实施的方式中，还包括十字标高件11，所述十字标高件11设于定位部的底部，所述十字标高件11用于辅助确定舵筒高度，具体可以测量舵系轴线标高的实际偏离尺寸。
46.在一种可实施的方式中，所述锥形支架2的圆弧外表面上设置第一滑槽5和第二滑槽6。第一滑槽5设于所述锥形支架2的尖端，第二滑槽6设于所述锥形支架2的底端；所述第一滑槽5、所述第二滑槽6设于锥形支架2外表面，且与所述锥形支架2的轴向垂直设置。所述第一滑槽5内插设第一锁扣12，所述第二滑槽6内插设第二锁扣13，第一锁扣12可沿所述第
一滑槽5进行滑动，第二锁扣13可沿所述第二滑槽6进行滑动。所述中心标杆3的两端分别与第一锁扣12、第二锁扣13连接，在锁扣位置发生改变后，所述中心标高两端的位置随之调节。通过第一锁扣12或者第二锁扣13在滑槽内的位置，调节所述中心标杆3端部的位置，以使中心标杆3在竖直方向的投影与轴系中心线17重合。
47.在一种可实施的方式中，如图3所示，第一锁扣12或者第二锁扣13包括：螺杆、限位件和锁定件，所述限位件设于所述螺杆的底部，防止所述锁扣滑出所述滑槽。所述锁定件设于所述螺杆的顶部，在第一锁扣12或者第二锁扣13的位置确定后，旋转所述锁定件，以使所述螺杆上的螺纹段与第一滑槽5或者第二滑槽6的侧部螺纹转动后，将中心标杆3固定于第一滑槽5或者第二滑槽6内。
48.在一种可实施的方式中，所述第一滑槽5、所述第二滑槽6的外部均设刻度尺7，所述中心标杆3上设置标记线14，所述标记线14配合刻度尺7使用。所述刻度尺7的布置方向与所述第二滑槽6的布置方向相同。所述刻度尺7用于在调节中心标杆3时作为调节参照，以保证中心标杆3的调节精度。
49.具体的，如图1所示，所述刻度尺7的中心为0刻线，0刻线以上部分为正刻度，0刻线以下部分为负刻度。所述刻度尺7的调整精度为1mm。
50.在一种可实施的方式中，所述连接座1的周侧布置多个锁紧螺栓8，所述锁紧螺栓8在旋紧后与轴线的将军帽抵接，以将连接座1与将军帽固定连接。
51.在一种可实施的方式中，所述锁紧螺栓8与将军帽抵接端设有压紧橡胶垫，所述压紧橡胶垫用于增加锁紧螺栓8与将军帽之间的摩擦力，保证贴合后挤压锁紧，同时所述压紧橡胶垫还可以有效保护将军帽的涂层，避免安装过程中造成损坏。
52.具体的，如图2所示，在所述连接座1的每个侧面设置两个锁紧螺栓8，保证受力均匀的同时增加紧固效果。
53.在一种可实施的方式中，所述线圈4为可伸缩线圈4。所述线圈4的拉出长度为1-2m。
54.具体的，所述线圈4至少还包括用于缠绕线圈4的转盘，所述转盘内设置回转弹簧，所述线圈4与所述回转弹簧连接，所述回转弹簧用于在线圈4未受到拉力时回收线圈4，以使线圈4在不受力状态下保持缠绕于转盘上，利于下次拉出使用。
55.在一种可实施的方式中，所述中心标杆3的伸入端设置定位针10，所述线圈4的一端需先穿过所述定位针10后再经所述伸入端进入所述中心标杆3内。通过将所述定位针10设于所述中心标杆3的轴心正上方，保证线圈4的路径与中心标杆3的内部通道一致，通过线圈4拉出部分确定中心标杆3的轴心位置，从而确定出舵系的轴线位置。
56.在一种可实施的方式中，所述线圈4从伸出端伸出后，在末端设置一个拉扣9。线圈4通过拉扣9进行拉伸，且所述拉扣9能够限制线圈4的末端回转至中心标杆3的内部，便于再次拉出使用。
57.根据本技术的第二方面，参见图4至图7，还提供了一种船舶舵系安装方法，包括以下步骤：
58.s1、在艉轴分段搭载前，在船坞划制坞底直剖线16；基于所述坞底直剖线16进行艉轴分段吊装定位。并基于坞底直剖线16确认船舶舵系的轴系中心线17的位置，并获取轴系中心线17与坞底直剖线16之间的第一偏差值。
59.需要说明的是，将全站仪15架设于主机凹坑位置处，通过全站仪15测量轴系中心线17与坞底直剖线16之间的间距作为第一偏差值f。
60.具体的，如图所示，测量艉轴上点a和点b与坞底直剖线16之间竖直方向上的间距，且确定两个间距的值相同。若两个间距的值不一致，则需要重新绘制定位参考线18，替代直剖线。
61.s2、在安装艉轴与螺旋桨后安装将军帽。在将军帽上安装如第一方面提供的船舶舵系安装装置。
62.具体的，在拉线照光报验合格后，进行艉轴与螺旋桨的安装。将船舶舵系安装装置与将军帽同轴贴合后，利用16个锁紧螺栓8进行固定。
63.s3、调节中心标杆3的位置，获取中心标杆3与坞底直剖线16之间的第二偏差值，依据所述第一偏差值与所述第二偏差值调节中心标杆3的位置。
64.具体的，将中心标杆3的两端均设于0刻度位置。将所述第一偏差值与所述第二偏差值之间的差值作为调节量，基于调节量并结合刻度尺7调节中心标杆3的两端在第一滑槽5或者第二滑槽6内的位置，以使中心标杆3所在直线替代轴系中心线17。在完成调节后将锁扣进行锁定，防止中心标杆3的位置发生滑动。
65.s4、将船舶舵系起浮落墩后，拉出线圈4作为定位参考线18，并获取定位参考线18的位置以确定轴系中心线17的位置是否满足定位要求。在定位参考线18位置满足要求后，完成船舶舵系安装。
66.具体的，将线圈4拉出1.5m定位参考线18，在舵筒中心吊线锤，线锤与定位参考线18相交重合后，即满足舵系中心定位要求。
67.在一种可实施的方式中，在步骤s1中，通过十字标高件11获取轴系中心线17与地面标高之间的第一高度偏差值。在步骤s3中，获取中心标杆3与地面标高之间的第二高度偏差值，并将第二高度偏差值与第一高度偏差值进行比对。并且在步骤s4中，还可以根据十字标高件11完成舵系高度的定位检测。如图7所示，同时可以利用全站仪15测量中心标杆3与舵筒的高度偏差值，定位舵筒高度。
68.综上所述，本技术针对节拍化生产要求，在舵系未搭载时进行起浮落墩，并且在搭载过程中以及起浮落墩对轴系安装精度进行定位监控，提高船舶建造精度及建造效率。本技术提供的船舶舵系安装装置及安装方法，保证船舶在艉轴与螺旋桨安装完毕、起浮落墩后进行舵系精准定位。本技术操作简单，可有效节省舵系定位相关工时，提升舵系定位精度，有广泛的推广使用价值。
69.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。

技术特征：
1.一种船舶舵系安装装置，其特征在于，包括：连接座，所述连接座用于与舵系的将军帽固定连接；定位部，设于所述连接座上，且向远离将军帽一侧伸出；包括锥形支架，所述锥形支架的圆形底面与所述连接座连接；所述锥形支架与所述连接座同轴设置；中心标杆，为中空管件，设于所述锥形支架内，且沿所述锥形支架的轴线方向布置；所述中心标杆的两端分别为伸入端和伸出端，所述伸出端与所述锥形支架的尖端连接；所述伸入端与所述锥形支架的圆形底面中心连接；线圈，设于所述锥形支架的内部，且与所述锥形支架固定连接；所述线圈的一端伸出后，经所述中心标杆的伸入端进入所述中心标杆内部，再由所述中心标杆的伸出端伸出，并通过所述锥形支架的尖端向外拉出；拉出后的线圈作为舵系安装的定位参考线。2.根据权利要求1所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，还包括十字标高件，所述十字标高件设于定位部的底部，所述十字标高件用于辅助确定舵筒高度。3.根据权利要求2所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，所述锥形支架的圆弧外表面上设置第一滑槽和第二滑槽；第一滑槽设于所述锥形支架的尖端，第二滑槽设于所述锥形支架的底端；所述第一滑槽、所述第二滑槽设于锥形支架外表面，且与所述锥形支架的轴向垂直设置；所述第一滑槽内插设第一锁扣，所述第二滑槽内插设第二锁扣，第一锁扣可沿所述第一滑槽进行滑动，第二锁扣可沿所述第二滑槽进行滑动；所述中心标杆的两端分别与第一锁扣、第二锁扣连接，在锁扣位置发生改变后，所述中心标高两端的位置随之调节。4.根据权利要求3所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，所述第一锁扣或者所述第二锁扣包括：螺杆、限位件和锁定件，所述限位件设于所述螺杆的底部，所述锁定件设于所述螺杆的顶部。5.根据权利要求4所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，所述第一滑槽、所述第二滑槽的外部均设刻度尺，所述中心标杆上设置标记线。6.根据权利要求1所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，所述连接座的周侧布置多个锁紧螺栓，所述锁紧螺栓在旋紧后与轴线的将军帽抵接，以将连接座与将军帽固定连接。7.根据权利要求6所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，所述锁紧螺栓与将军帽抵接端设有压紧橡胶垫。8.根据权利要求1所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，所述中心标杆的伸入端设置定位针，所述线圈的一端需先穿过所述定位针后再经所述伸入端进入所述中心标杆内。9.根据权利要求1所述的船舶舵系安装装置，其特征在于，所述线圈从伸出端伸出后，在末端设置一个拉扣。10.一种船舶舵系安装方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、在艉轴分段搭载前，在船坞划制坞底直剖线；基于所述坞底直剖线进行艉轴分段吊装定位；并基于坞底直剖线确认船舶舵系的轴系中心线的位置，并获取轴系中心线与坞底直剖线之间的第一偏差值；s2、在安装艉轴与螺旋桨后安装将军帽；在所述将军帽上安装权利要求1至9中任一项所述的船舶舵系安装装置；s3、调节中心标杆的位置，获取中心标杆与坞底直剖线之间的第二偏差值，依据所述第一偏差值与所述第二偏差值调节中心标杆的位置；
s4、将船舶舵系起浮落墩后，拉出线圈作为定位参考线，并获取定位参考线的位置以确定轴系中心线的位置是否满足定位要求；在定位参考线位置满足要求后，完成船舶舵系安装。

技术总结
本申请提供一种船舶舵系安装装置及安装方法。所述装置包括连接座、定位部、中心标杆及线圈。连接座用于与舵系的将军帽固定连接；定位部包括锥形支架；中心标杆为中空管件，沿锥形支架的轴线方向布置；线圈设于锥形支架的内部；线圈的一端伸出后，经中心标杆的伸入端进入中心标杆内部，再由中心标杆的伸出端伸出，并通过锥形支架的尖端向外拉出；拉出后的线圈作为舵系安装的定位参考线。本申请提供的船舶舵系安装装置及安装方法，保证船舶在艉轴与螺旋桨安装完毕、起浮落墩后进行舵系精准定位。本申请操作简单，可有效节省舵系定位相关工时，提升舵系定位精度，有广泛的推广使用价值。有广泛的推广使用价值。有广泛的推广使用价值。


技术研发人员：陈聪 刘保华 姜旭枫 潘春峰
受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/7/7