專利名稱:一種掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置的制造方法
【專利摘要】一種掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，檢測(cè)裝置包括固定在掛舵臂上的工裝板和繞工裝板轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的測(cè)量板，測(cè)量板即可模擬為舵葉在掛舵臂上擺動(dòng)，該檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)簡單、輕便，所需測(cè)量數(shù)據(jù)少，極大地簡化了檢測(cè)工作，并有效提高檢測(cè)精度和降低人員需求；通過該裝置輔助制作掛舵臂和舵葉，可以將掛舵臂與舵葉在塢內(nèi)或船臺(tái)搭載時(shí)發(fā)生碰撞的問題解決，提高安裝舵葉和擺舵調(diào)試的效率，同時(shí)規(guī)避在搭載階段修割、碳刨鑄件導(dǎo)致延伸的鑄件質(zhì)量修復(fù)工作、UT探傷、船舶報(bào)驗(yàn)等系列工作，大大縮短船臺(tái)船塢周期。
【專利說明】
一種掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及船舶制造中的檢測(cè)用具，特別是一種檢測(cè)掛舵臂與舵葉之間的匹配度的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]掛舵臂是船舶中用于支承半懸掛舵的臂狀構(gòu)件，舵葉是產(chǎn)生舵作用力的本體。在船舶結(jié)構(gòu)中，掛舵臂固定安裝于船舶外板的底部，其在朝向船艉一側(cè)的上下兩端分別設(shè)有凸出的舵鈕，舵葉則通過舵銷可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝于舵鈕上。若掛舵臂與舵葉之間的間隙不足，則在舵葉的轉(zhuǎn)動(dòng)過程中兩者會(huì)發(fā)生碰撞，即舵葉位于上、下舵鈕間的頂部與掛舵臂發(fā)生碰撞，俗稱頂碰。如圖1所示，掛舵臂101與舵葉102之間在M點(diǎn)處容易發(fā)生頂碰。
[0003]為了避免頂碰的發(fā)生，在制作掛舵臂和舵葉之前需要對(duì)兩者間的匹配度進(jìn)行檢測(cè)，現(xiàn)有的檢測(cè)方法如下:(I)、首先明確掛舵臂與舵葉上表明的設(shè)計(jì)距離，而在掛舵臂在定位時(shí)則要測(cè)量掛舵臂與舵機(jī)平臺(tái)的距離以保證掛舵臂處于理論位置允許的偏差內(nèi)，并檢測(cè)掛舵臂平面度以保證掛舵臂與舵葉上表面的距離為在設(shè)計(jì)距離公差范圍內(nèi)；(2)、按照舵葉旋轉(zhuǎn)到最大角度模擬出此時(shí)掛舵臂端部與舵葉間隙的理論值，再確定掛舵臂端部與舵系中心線的距離及端部的坡口角度，接著進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)掛舵臂的測(cè)量并將測(cè)量數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，模擬后得出舵葉旋轉(zhuǎn)后與掛舵臂兩側(cè)的間隙防止相碰，如圖2所示。
[0004]該種檢測(cè)方法可以在掛舵臂和舵葉的制作階段大致判斷兩者間是否會(huì)發(fā)生頂碰，但測(cè)量難度大、需要記錄數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)，并對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)和分析能力要求較高，但即使如此，記錄數(shù)據(jù)與理論值的對(duì)比仍然十分困難且精度低，除此之外，該方法還需要多名操作人員相互配合方可實(shí)施，導(dǎo)致人員無論是素質(zhì)還是數(shù)量均要求高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種檢測(cè)掛舵臂與舵葉之間的匹配度的裝置，以簡化檢測(cè)工作并提高檢測(cè)精度，同時(shí)降低檢測(cè)人員的需求。
[0006]本發(fā)明所述的掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，包括安裝于掛舵臂舵鈕軸孔處的工裝板，和繞工裝板的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的測(cè)量板;工裝板上固定安裝有對(duì)測(cè)量板進(jìn)行徑向限位的轉(zhuǎn)軸和對(duì)測(cè)量板進(jìn)行軸向限位的承托柱，轉(zhuǎn)軸位于掛舵臂舵鈕軸線方向，三個(gè)或以上的承托柱分布于工裝板板面的四周，且轉(zhuǎn)軸從工裝板上凸出的高度大于承托柱凸出的高度;測(cè)量板的端部形狀與設(shè)計(jì)所需的舵葉頂部形狀相一致，其端部中心處開有可套于工裝板的轉(zhuǎn)軸上并使測(cè)量板繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的通孔。
[0007]本發(fā)明所述的掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，將工裝板固定安裝于掛舵臂的舵鈕軸孔處，然后將測(cè)量板的通孔套在工裝板的轉(zhuǎn)軸上，測(cè)量板即可模擬為舵葉在掛舵臂上擺動(dòng)，此時(shí)，轉(zhuǎn)軸通過通孔限定了測(cè)量板的軸向移動(dòng)，使其只能夠繞轉(zhuǎn)軸的軸心轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，工作人員對(duì)測(cè)量板施加向內(nèi)的壓力，使得測(cè)量板的平面抵緊在承托柱的頂面上，測(cè)量板在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中就不會(huì)產(chǎn)生晃動(dòng)。利用檢測(cè)裝置制作掛舵臂和舵葉，首先，在船舶尾段定位時(shí)，測(cè)量舵機(jī)平臺(tái)與甲板間的距離;然后，確定掛舵臂上舵鈕下端面與舵葉頂部上表面的設(shè)計(jì)距離Hl，掛舵臂下舵鈕下端面與舵葉端面的設(shè)計(jì)距離H2，掛舵臂下舵鈕上端面與舵葉端面的設(shè)計(jì)距離H3;接著，在掛舵臂制作前，按照舵葉旋轉(zhuǎn)到的最大角度，計(jì)算H1、H3位置處與掛舵臂匹配的舵葉剖面的基線值，給出測(cè)量板的模板剖面;另外，在舵葉制作前，計(jì)算H2位置處與舵葉匹配的掛舵臂剖面的基線值，給出模板剖面;再根據(jù)模板剖面制作工裝板和測(cè)量板；最后，在掛舵臂制作時(shí)，用測(cè)量板檢測(cè)Hl、H3位置的轉(zhuǎn)角位置處尺寸，并在對(duì)中時(shí)使測(cè)量板位于0°和最大角度時(shí)均不會(huì)出現(xiàn)測(cè)量板與掛舵臂轉(zhuǎn)角位置碰撞；另外，在舵葉制作時(shí)，用測(cè)量板檢測(cè)H2位置的轉(zhuǎn)角位置處尺寸，同樣要求在對(duì)中時(shí)使測(cè)量板位于0°和最大角度時(shí)均不會(huì)出現(xiàn)測(cè)量板與掛舵臂轉(zhuǎn)角位置碰撞。
[0008]通過測(cè)量板檢測(cè)掛舵臂上舵鈕下端面與舵葉頂部上表面的設(shè)計(jì)距離、掛舵臂下舵鈕下端面與舵葉端面的設(shè)計(jì)距離，和掛舵臂下舵鈕上端面與舵葉端面的設(shè)計(jì)距離是否符合設(shè)計(jì)要求，即可方便地確定掛舵臂與舵葉的匹配度是否合乎要求。該檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)簡單、輕便，只需少量的工作人員即可進(jìn)行檢測(cè)操作，且僅需要對(duì)中線和對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的檢驗(yàn)線進(jìn)行測(cè)量，依靠測(cè)量板與舾裝件的間隙大小即可進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，極大地簡化了檢測(cè)工作，并有效提高檢測(cè)精度和降低人員需求;還有，利用該檢測(cè)裝置輔助來制作掛舵臂和舵葉，使掛舵臂和舵葉的制作過程中可以對(duì)兩者進(jìn)行分別檢測(cè)，使得檢測(cè)效果明顯、精確，極大地提高了制作精度;另外，通過該檢測(cè)裝置輔助而制作掛舵臂和舵葉，可以將掛舵臂與舵葉在塢內(nèi)或船臺(tái)搭載時(shí)發(fā)生碰撞的問題解決，提高安裝舵葉和擺舵調(diào)試的效率，同時(shí)規(guī)避在搭載階段修割、碳刨鑄件導(dǎo)致延伸的鑄件質(zhì)量修復(fù)工作、UT探傷、船舶報(bào)驗(yàn)等系列工作，大大縮短船臺(tái)船塢周期。
【附圖說明】

[0009]圖1是掛舵臂與舵葉間的匹配關(guān)系示意圖。
[0010]圖2是現(xiàn)有檢測(cè)方法的測(cè)量示意圖。
[0011 ]圖3是本發(fā)明所述掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4是圖3所示掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置的工裝板的安裝示意圖。
[0013]圖5是圖4所示掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置的工裝板的側(cè)視示意圖。
[0014]圖6是圖3所示掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置的測(cè)量板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖7、8、9分別是利用檢測(cè)裝置制作掛舵臂和舵葉時(shí)測(cè)量板與掛舵臂轉(zhuǎn)角位置距離的檢測(cè)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖3-6所示。
[0017]—種掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，包括安裝于掛舵臂100舵鈕軸孔處的工裝板I，和繞工裝板的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的測(cè)量板2;工裝板上固定安裝有對(duì)測(cè)量板進(jìn)行徑向限位的轉(zhuǎn)軸3和對(duì)測(cè)量板進(jìn)行軸向限位的承托柱4，轉(zhuǎn)軸位于掛舵臂舵鈕軸線方向，三個(gè)或以上的承托柱分布于工裝板板面的四周，且轉(zhuǎn)軸從工裝板上凸出的高度大于承托柱凸出的高度;測(cè)量板的端部形狀與設(shè)計(jì)所需的舵葉頂部形狀相一致，其端部中心處開有可套于工裝板的轉(zhuǎn)軸上并使測(cè)量板繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的通孔5。
[0018]所述的掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，工裝板I是十字形平板，其上劃有與掛舵臂舵鈕軸孔中心線對(duì)應(yīng)的十字洋沖線，轉(zhuǎn)軸3垂直于工裝板1，并設(shè)置于十字洋沖線的中心點(diǎn)處；工裝板可裝拆地安裝于掛舵臂上；測(cè)量板2的外側(cè)面為可書寫平面;承托柱4包括垂直于工裝板的立柱段6，和垂直設(shè)置于立柱段頂部的承托板7。
[0019]十字形并劃有十字洋沖線的工裝板，一方面其體積小，有利于測(cè)量的對(duì)線操作，另一方面十字洋沖線的設(shè)置既有利于定位，又使得測(cè)量更加準(zhǔn)確、方便;工裝板可裝拆地設(shè)置，使得工裝板和測(cè)量板都可以重復(fù)利用，特別是工裝板的尺寸要求較寬，重復(fù)利用程度高，有利于降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率；測(cè)量板的表面可書寫，這就使得在測(cè)量的過程中，工作人員可以方便地直接在測(cè)量板上標(biāo)示線條和記錄尺寸，通過該種簡單設(shè)置即可提高工作便利性，有利于進(jìn)一步簡化工作;測(cè)量板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)雖不會(huì)產(chǎn)生大范圍的晃動(dòng)，但若支撐部件與測(cè)量板的接觸面積過小，可能導(dǎo)致測(cè)量板轉(zhuǎn)動(dòng)不順暢甚至導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)出錯(cuò)，有鑒于此，在承托柱的頂部設(shè)置承托板，該板的板面面積要大于立柱段的直徑，有利于增加承托柱與測(cè)量板的接觸面積，提高測(cè)量板轉(zhuǎn)動(dòng)的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高測(cè)量精度。
[0020]通過該檢測(cè)裝置輔助而制作掛舵臂和舵葉，測(cè)量舵機(jī)平臺(tái)與甲板間的距離可用以保證掛舵臂定位的相對(duì)位置;HhH^H3的的確定可以明確相應(yīng)剖面的基線值;于此，可以將掛舵臂與舵葉在塢內(nèi)或船臺(tái)搭載時(shí)發(fā)生碰撞的問題解決，提高安裝舵葉和擺舵調(diào)試的效率，同時(shí)規(guī)避在搭載階段修割、碳刨鑄件導(dǎo)致延伸的鑄件質(zhì)量修復(fù)工作、UT探傷、船舶報(bào)驗(yàn)等系列工作，大大縮短船臺(tái)船塢周期。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，其特征在于:包括安裝于掛舵臂舵鈕軸孔處的工裝板(1)，和繞工裝板的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的測(cè)量板(2);工裝板上固定安裝有對(duì)測(cè)量板進(jìn)行徑向限位的轉(zhuǎn)軸(3)和對(duì)測(cè)量板進(jìn)行軸向限位的承托柱(4)，轉(zhuǎn)軸位于掛舵臂舵鈕軸線方向，三個(gè)或以上的承托柱分布于工裝板板面的四周，且轉(zhuǎn)軸從工裝板上凸出的高度大于承托柱凸出的高度;測(cè)量板的端部形狀與設(shè)計(jì)所需的舵葉頂部形狀相一致，其端部中心處開有可套于工裝板的轉(zhuǎn)軸上并使測(cè)量板繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的通孔(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，其特征在于:工裝板(I)是十字形平板，其上劃有與掛舵臂舵鈕軸孔中心線對(duì)應(yīng)的十字洋沖線，轉(zhuǎn)軸(3)設(shè)置于十字洋沖線的中心點(diǎn)處。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，其特征在于:工裝板(I)可裝拆地安裝于掛舵臂上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，其特征在于:測(cè)量板(2)的外側(cè)面為可書寫平面。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的掛舵臂與舵葉匹配檢測(cè)裝置，其特征在于:承托柱(4)包括垂直于工裝板的立柱段(6)，和垂直設(shè)置于立柱段頂部的承托板(7)。
【文檔編號(hào)】G01B5/00GK205718714SQ201620314045
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】王蘭, 殷長亮, 夏宇繁
【申請(qǐng)人】廣州文沖船廠有限責(zé)任公司