[发明专利]一种400吨级船舶动力模块纵向进舱工艺设备

说明书

本发明提出的是一种400吨级船舶动力模块纵向进舱工艺设备。采用组合式结构由进舱设备、模块舱内定位调整设备、工艺参数测量系统、液压驱动及控制系统组成，通过工艺参数测量系统与液压驱动及控制系统实现船舶动力模块建造后高精准自动化运输；模块舱内定位调整设备主要由垂向顶升油缸、横向精调油缸、可调式刚性支撑组成；工艺参数测量系统设备包括静力水准仪、激光位移传感器、全站仪、磁尺和磁性测头、激光轴系数字检测仪和摄像机；所述液压驱动及控制系统由液压泵站、液压操作控制台组成。本发明通过液压驱动、高精度同步控制及实时监测，可实现自动化控制。工作平稳、数据采集准确、操作简单。适宜作为船舶动力模块纵向进舱工艺设备应用。

技术领域

本发明涉及船舶领域的建造，特别是涉及一种400吨级船舶动力模块纵向进舱工艺设备。

背景技术

在船舶的建造过程中，重量约400吨的机舱动力模块装配后，需要对整体模块进行调试，在保证模块上设备的装配精度条件下整体纵向移动到舱段内进行安装，以获得更可靠、精密的制造质量。就目前常用的几种实现模块纵向进舱及调整的方法而言，机械调整不易实现自动化，气压传动系统工作压力低，系统输出力小，而液压传动系统具有单位体积输出功率大、工作平稳、且易实现自动化的特点，符合复杂动力模块高效纵向进舱的需求；但同时考虑到设备安装空间有限、使用拆装便利性、进舱同步控制等多方面因素的影响，实现大型复杂动力模块自动化高效进舱具有较大的难度。

发明内容

为了能够实现400吨级船舶动力模块纵向进舱的自动化和进舱过程控制，提高制造效率和质量，本发明提供了一种400吨级船舶动力模块纵向进舱工艺设备。该工艺设备由模块组装平台设备、工艺参数测量系统、液压驱动及控制系统配套组合而成，通过液压传动系统及多液压缸高精度同步控制，测量数据的多通道采集和集中显示，可实现模块装配过程姿态的自动化控制，实现静态、动态载荷下模块支撑装配及精确调整，解决船舶制造效率和质量的技术问题。

本发明解决技术问题所采用的方案是：

一种400吨级船舶动力模块纵向进舱工艺设备采用组合式结构，由进舱设备、模块舱内定位调整设备、工艺参数测量系统、液压驱动及控制系统组成，通过工艺参数测量系统与液压驱动及控制系统实现船舶动力模块建造后高精准自动化运输；

所述进舱设备主要由支撑横梁，轨道单元，推拉单元，平移双联泵站和轨道限位装置组成；

所述模块舱内定位调整设备主要由垂向顶升油缸、横向精调油缸、可调式刚性支撑组成；

所述工艺参数测量系统包括水平测量系统、距离测量系统、位置测量系统、同步测量系统、轴线对中系统以及视频监视系统，主要设备包括静力水准仪、激光位移传感器、全站仪、磁尺和磁性测头、激光轴系数字检测仪和摄像机；

所述液压驱动及控制系统主要由液压泵站、液压操作控制台组成；液压泵站为整套模块化舱筏进舱及安装设备提供稳定持续的液压动力，满足模块进舱安装动力需求；所述液压操作控制台通过数据采集控制动力模块纵向进舱。

为了进一步地解决本发明所要解决的技术问题，本发明提供的模块舱内定位调整设备中，所述垂向顶升油缸由艏部顶升油缸和艉部顶升油缸组成，均带机械自锁和行程传感器；

所述艏部顶升油缸由第一平衡阀组、位移传感器、压力传感器、第一油缸本体、第一伺服泵组、伺服驱动器、第一机械锁定机构组成，位移传感器、压力传感器读数反馈给液压驱动及控制系统，平衡阀接受控制系统指令平衡进出液压油量，维持油缸压力稳定；伺服泵采用微排量精密柱塞泵，排量为0.4cm³/rev，额定压力30MPa，转动惯量为20kg.mm²；第一油缸本体由40Cr锻件加工而成，高度1225mm，缸径φ280mm，杆径φ200mm，工作压力31Mpa，单台承载＞150t，行程320mm，活塞杆顶端球头法兰用4-M24内六角螺钉装于筏架上，控制精度0.01mm；