[实用新型]基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机，可用于造船、海洋钻井平台、海上钢结构模块制造等工程，属于船舶与海洋工程技术领域。

背景技术

船舶与海洋工程装备的制造方式是模块化式的分段制作，并焊接合拢，其产品的建造质量和周期取决于钢结构分段的合拢精度和效率。为了提高船体分段搭载、合拢的工艺水平，分段与相邻分段的结合面要提前预处理到合拢公差，这就需要对每个分段尺度进行测量、划线和切割。本划线机就是在对分段进行尺度测量后，进行划线，为后续的分段余量切割做准备。

目前，在造船行业里，船体钢结构分段的余量划线工作还是由人工去完成，占用了大量船台或船坞周期，浪费了许多吊车有效作业时间。人工划线效率低、精度差、劳动强度大，还受到自然环境影响制约，而且操作危险性高。

船台周期和吊车占用率是造船行业生产效率的瓶颈问题，突破该瓶颈问题是造船行业所关注的热点。因此，实用新型一种基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机，对钢结构分段进行自动、高效、高精度划线是造船工程中急需的专用装备，是现代化造船模式下必不可少的制造关键设备之一，对提高船舶与海洋工程装备的制造质量、工艺水平和经济效益有重要意义。

发明内容

本实用新型提供一种基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机，它可以对船体或海洋工程模块的钢结构分段进行自动、高效、高精度划线，缩短船台、船坞以及吊车被占用时间，提高造船企业的生产效率，对提高船舶与海洋工程装备的制造精度、产品质量和经济效益有重要意义。

本实用新型采用的技术方案是：一种基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机，它包括龙门架和纵向行走机构，它还包括一个划线机构，所述龙门架采用一个上梁连接二个立柱构件，每个立柱构件的底部设有位于地沟中轨道上的行走机构，所述划线机构在上梁上设有一个横向移动的小车，在小车的下部固定连接一个垂臂，位于垂臂上的第一万向机构通过与第一万向机构连接的第一Z型转向节连接摆臂, 位于摆臂上的第二万向机构通过与第二万向机构连接的第二Z型转向节连接伸缩臂, 在伸缩臂的端部设有夹笔架；所述小车设有四个在上梁中的槽型滑道上滚动的轴承轮子，所述第一万向机构的上环块内采用第一驱动电机经活塞杆驱动旋转活塞在垂臂的螺纹面移动，第一万向机构的下环块设有采用第二驱动电机经齿轮驱动固动在下环块上的环形齿条转动，所述第一Z型转向节的扇齿轮固定在下环块的凸轴上，固定在眼板上的第一电机驱动与扇齿轮啮合的小扇齿轮转动。

所述立柱构件采用一个下梁和中梁及二个半工字型垂直立柱和矩形垂向斜立柱固定连接在一起，用一个上梁把二个立柱构件固定连接成一个龙门架。

所述小车采用电机让钢丝绳经多个导轮牵动。

所述活塞杆设有第一推力轴承 ,在上环块与下环块之间设有第二推力轴承。

本实用新型的有益效果是：这种基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机由划线机构和龙门架组成，划线机构安装在龙门架上。划线机构包含小车和多自由度划线臂；龙门架包含轨道、行走机构、上梁和二个立柱构件。龙门架主要作用是支撑小车和划线臂；划线机构主要作用是提供高精度的多自由度运动和定位。划线臂是本实用新型的关键构造，它由垂臂、摆臂、万向机构、Z型转向节、伸缩臂和夹笔架等机构组成。整个装置设计巧妙，结构简洁，安装与卸载方便，强度刚度高，维护简单，可靠性高。本实用新型的基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机，能够对钢结构分段进行自动、高效、高精度划线，属于造船工程中的专用大型装备，是现代化造船企业必不可少的制造设备之一，对提高船舶与海洋工程装备的制造工艺水平、产品质量和经济效益有重要意义。

附图说明

图1是基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机正视图。

图2是基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机侧视图。

图3是基于龙门架搭载方式的多自由度船体分段划线机俯视图。

图4是轨道与车轮剖面图。

图5是上梁与小车侧剖视图。

图6是小车水平剖视图。

图7是上梁与小车正向剖视图。

图8是划线臂图。

图9是万向机构与Z型转向节侧视图。

图10是万向机构正向剖视图。

图11是万向机构轴向剖视图。

图12是垂臂轴向剖视图。

图13是Z型转向节剖视图。

图14是万向机构与Z型转向节正视图。