專利名稱：一種三維可調(diào)墩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種三維可調(diào)墩，可用于船舶分段建造、船臺(tái)分段裝配等狀態(tài)下進(jìn)行分段位置和姿態(tài)調(diào)整，屬于船體分段裝配裝置技術(shù)領(lǐng)域，同時(shí)也可用于重型設(shè)備、大型工程分段的對(duì)位。
背景技術(shù)：
隨著船臺(tái)無(wú)余量裝配技術(shù)的應(yīng)用，很大程度上提高了船臺(tái)裝配效率和質(zhì)量。目前，分段合攏方法主要是沿用裝配工人和吊車司機(jī)互相配合吊運(yùn)定位安裝和用船臺(tái)小車合攏兩種傳統(tǒng)方法，存在著吊車?yán)寐实汀⒉僮鲝?fù)雜、對(duì)位精度差、時(shí)間長(zhǎng)、危險(xiǎn)性高等問(wèn)題。船臺(tái)合攏方式，對(duì)位方法及工裝設(shè)備的滯后是限制船臺(tái)合攏精度和效率進(jìn)一步提高的瓶頸。船體分段的分段建造、分段裝配、分段總裝、分段船臺(tái)定位仍然處于手工操作狀態(tài)，一種常用的方式是由裝配工人和吊車司機(jī)互相配合吊運(yùn)、定位安裝，分段下面的支撐墩為不可調(diào)式普通船用墩，分段位置的移動(dòng)，姿態(tài)的調(diào)整，全靠吊車和人力，在此期間吊車不能用于其他用途，而且使用吊車進(jìn)行吊裝定位過(guò)程中精度不易控制，分段焊縫中存在很大的應(yīng)力，影響建造質(zhì)量，存在著吊車?yán)寐实汀?duì)位精度差、施工周期長(zhǎng)、危險(xiǎn)性高等問(wèn)題。目前，船廠也出現(xiàn)了垂向可調(diào)墩，該墩有一個(gè)頂升油缸，能在高度方向調(diào)整分段，但不能實(shí)現(xiàn)水平方向和左右方向的調(diào)整，為了擱置分段，必須經(jīng)常搬運(yùn)及疊放沉重的墩木?，F(xiàn)在有的船廠選用三維可調(diào)設(shè)備，但是傳統(tǒng)的三維定位設(shè)備在進(jìn)行平面移動(dòng)時(shí)(X軸方向和Y軸方向)，移動(dòng)部分之間為面接觸的滑動(dòng)摩擦，摩擦力大，且移動(dòng)行程短，調(diào)整效果不好，其在動(dòng)作時(shí)需要工作人員進(jìn)行頻繁的操作和勞動(dòng)，工作效率低，準(zhǔn)確性差。因此，要設(shè)計(jì)一種解決上述問(wèn)題的三維可調(diào)墩。
發(fā)明內(nèi)容為實(shí)現(xiàn)分段的三向可調(diào)，`本實(shí)用新型提供一種三維可調(diào)墩，該可調(diào)墩可在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)上下、前后、左右三維的軸線平移，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作靈活、重量輕、舉力大、摩擦力小、可移動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種三維可調(diào)墩，在四周設(shè)有圍壁的可調(diào)墩底座上設(shè)有一個(gè)三維可調(diào)液壓裝置。所述三維可調(diào)液壓裝置采用一個(gè)頂升液壓缸和二個(gè)水平液壓缸，所述二個(gè)水平液壓缸采用互成直角布置的第一水平液壓缸和第二水平液壓缸；從所述可調(diào)墩底座向上依次設(shè)有一個(gè)滾珠排、液壓缸基座和頂升液壓缸，頂升液壓缸的油缸體固定連接在液壓缸基座上，第一水平液壓缸的油缸體端與液壓缸基座為鉸鏈連接，柱塞端與第一滑塊為鉸鏈連接，第一滑塊設(shè)置在位于圍壁內(nèi)側(cè)的第一滑道內(nèi)，第二水平液壓缸的油缸體端與液壓缸基座為鉸鏈連接，柱塞端與第二滑塊為鉸鏈連接，第二滑塊設(shè)置在位于圍壁內(nèi)側(cè)的第二滑道內(nèi)；所述頂升液壓缸的柱塞端設(shè)有一個(gè)稱重計(jì)和一個(gè)罩在稱重計(jì)上的頂升帽。所述第一水平液壓缸設(shè)置在一個(gè)與油缸體配合的、與第一滑塊固定連接的第一保護(hù)滑槽內(nèi)，第一保護(hù)滑槽的二側(cè)各設(shè)有一個(gè)與液壓缸基座固定連接的第一滑槽擋板；所述第二水平液壓缸設(shè)置在一個(gè)與油缸體配合的、與第二滑塊固定連接的第二保護(hù)滑槽內(nèi)，第二保護(hù)滑槽的二側(cè)各設(shè)有一個(gè)與液壓缸基座固定連接的第二滑槽擋板。在所述可調(diào)墩底座上設(shè)有四個(gè)限制滾珠排位移的滾珠排限位板，所述滾珠排的四角各設(shè)有一個(gè)滾珠排復(fù)位彈簧。所述滾珠排的上滾動(dòng)配合面為液壓缸基座底板的下平面，下滾動(dòng)配合面為可調(diào)墩底座的上平面。在所述圍壁的外側(cè)設(shè)有三個(gè)伸縮式移動(dòng)輪。采用上述技術(shù)方案的船用三維可調(diào)墩位于船體分段的下方，用作支撐分段和調(diào)整分段的空間位置。船用三維可調(diào)墩有三個(gè)液壓缸:其中，頂升液壓缸為主缸，在主缸頂部設(shè)置的稱重計(jì)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可調(diào)墩的實(shí)際載荷，確?？烧{(diào)墩的載荷在額定承載能力以內(nèi)，與船體分段外板連接處設(shè)計(jì)球頭式頂升帽，以適應(yīng)船體外板的曲率變化，下部與頂升液壓缸基座相連接。頂升液壓缸基座的上下兩層空間內(nèi)設(shè)置互為直角布置的二個(gè)水平液壓缸。工作時(shí):頂升液壓缸支撐船體，調(diào)節(jié)頂升液壓缸可實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，同時(shí)，在二個(gè)水平液壓缸的作用下，可實(shí)現(xiàn)前后、左右的移動(dòng)。本實(shí)用新型的有益效果是:這種船用三維可調(diào)墩針對(duì)船臺(tái)分段裝配的大尺度、大噸位、外形復(fù)雜、移動(dòng)困難、難以精確對(duì)位等特點(diǎn)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，能實(shí)現(xiàn)三個(gè)自由度的軸向平移。同時(shí)，采用水平液壓缸外置保護(hù)滑槽以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，保護(hù)水平液壓缸免受切向力的影響；采用滾珠承受載荷，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理并能減少摩擦；采用滑道、滑塊的組合并與滾珠排相配合，大大降低了水平范圍內(nèi)前后、左右移動(dòng)時(shí)的摩擦阻尼；采用復(fù)位彈簧的設(shè)計(jì)，使頂升液壓缸基座和滾珠排的相對(duì)位置出現(xiàn)偏差時(shí)進(jìn)行復(fù)位調(diào)整。由多個(gè)船用三維可調(diào)墩布置成一個(gè)支撐船體分段的群墩平臺(tái)，通過(guò)對(duì)群墩的同步調(diào)整，可便捷實(shí)現(xiàn)分段的位置和姿態(tài)的六自由度調(diào)整，從而提高船體分段裝配精度，縮短建造周期。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方法對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是一種三維可調(diào)墩的結(jié)構(gòu)圖。圖2是
圖1中的A-A剖視圖。圖3是
圖1中的B-B剖視圖。圖中:1、頂升液壓缸，2、第一水平液壓缸，2a、第一保護(hù)滑槽，2b、第一滑槽擋板，
3、第二水平液壓缸，3a、第二保護(hù)滑槽，3b、第二滑槽擋板，4、液壓缸基座，4a、液壓缸基座底板，5、滾珠排，5a、滾珠保持架，6、滾珠排限位板，7、頂升帽，8、可調(diào)墩底座，8a、圍壁，9、第一滑道，9a、第二滑道，10、第一滑塊，10a、第二滑塊，11、稱重計(jì)，12、伸縮式移動(dòng)輪，13、滾珠排復(fù)位彈簧。
具體實(shí)施方式

圖1、2、3示出了一種三維可調(diào)墩的結(jié)構(gòu)圖。圖中，這種三維可調(diào)墩在四周設(shè)有圍壁8a的可調(diào)墩底座8上設(shè)有一個(gè)三維可調(diào)液壓裝置，在圍壁8a的外側(cè)設(shè)有三個(gè)伸縮式移動(dòng)輪12。[0018]三維可調(diào)液壓裝置采用一個(gè)頂升液壓缸I和二個(gè)水平液壓缸，二個(gè)水平液壓缸采用互成直角布置的第一水平液壓缸2和第二水平液壓缸3。從可調(diào)墩底座8向上依次設(shè)有一個(gè)滾珠排5、液壓缸基座4和頂升液壓缸I。在可調(diào)墩底座8上設(shè)有四個(gè)限制滾珠排5位移的滾珠排限位板6，滾珠排5的四角各設(shè)有一個(gè)滾珠排復(fù)位彈簧13。滾珠排5的上滾動(dòng)配合面為液壓缸基座底板4a的下平面，下滾動(dòng)配合面為可調(diào)墩底座8的上平面。頂升液壓缸I的油缸體固定連接在液壓缸基座4上,第一水平液壓缸2的油缸體端與液壓缸基座4為鉸鏈連接，柱塞端與第一滑塊10為鉸鏈連接，第一滑塊10設(shè)置在位于圍壁8a內(nèi)側(cè)的第一滑道9內(nèi)。第一水平液壓缸2設(shè)置在一個(gè)與油缸體配合的、與第一滑塊10固定連接的第一保護(hù)滑槽2a內(nèi)，第一保護(hù)滑槽2a的二側(cè)各設(shè)有一個(gè)與液壓缸基座4固定連接的第一滑槽擋板2b。第二水平液壓缸3的油缸體端與液壓缸基座4為鉸鏈連接，柱塞端與第二滑塊IOa為鉸鏈連接，第二滑塊IOa設(shè)置在位于圍壁8a內(nèi)側(cè)的第二滑道9a內(nèi)。第二水平液壓缸3設(shè)置在一個(gè)與油缸體配合的、與第二滑塊IOa固定連接的第二保護(hù)滑槽3a內(nèi)，第二保護(hù)滑槽3a的二側(cè)各設(shè)有一個(gè)與液壓缸基座4固定連接的第二滑槽擋板3b。頂升液壓缸I的柱塞端設(shè)有一個(gè)稱重計(jì)11和一個(gè)罩在稱重計(jì)11上的頂升帽7。上述的裝置建成后，頂升帽7上面放置船體分段，通過(guò)頂升液壓缸I和水平液壓缸柱塞的收縮和頂推，實(shí)現(xiàn)三個(gè)自由度的軸向平移。每墩有獨(dú)立的控制單元，模塊化設(shè)計(jì)，可以單獨(dú)控制使用，也可以并行控制。由多個(gè)船用三維可調(diào)墩布置成一個(gè)支撐船體分段的群墩平臺(tái)，通過(guò)對(duì)群墩的同步調(diào)整，可便捷實(shí)現(xiàn)分段的位置和姿態(tài)的調(diào)整，從而提高船體分段裝配精度，縮短建造周期?？烧{(diào)墩的底座設(shè)置有伸縮式移動(dòng)輪12組成的萬(wàn)向輪牽引系統(tǒng)，當(dāng)可調(diào)墩在工作狀態(tài)時(shí)，輪上的彈簧受壓縮，輪子縮進(jìn)，可調(diào)墩底座8著地；工作完畢，分段移走后，輪著地受力，人力就可以牽引移動(dòng)。
權(quán)利要求1.種三維可調(diào)墩，在四周設(shè)有圍壁(8a)的可調(diào)墩底座(8)上設(shè)有一個(gè)三維可調(diào)液壓裝置，其特征在于:所述三維可調(diào)液壓裝置采用一個(gè)頂升液壓缸(I)和二個(gè)水平液壓缸，所述二個(gè)水平液壓缸采用互成直角布置的第一水平液壓缸(2)和第二水平液壓缸(3);從所述可調(diào)墩底座(8 )向上依次設(shè)有一個(gè)滾珠排(5 )、液壓缸基座(4 )和頂升液壓缸(I)，頂升液壓缸(I)的油缸體固定連接在液壓缸基座(4)上，第一水平液壓缸(2)的油缸體端與液壓缸基座(4)為鉸鏈連接，柱塞端與第一滑塊(10)為鉸鏈連接，第一滑塊(10)設(shè)置在位于圍壁(Sa)內(nèi)側(cè)的第一滑道(9)內(nèi)，第二水平液壓缸(3)的油缸體端與液壓缸基座(4)為鉸鏈連接，柱塞端與第二滑塊(IOa)為鉸鏈連接，第二滑塊(IOa)設(shè)置在位于圍壁(8a)內(nèi)側(cè)的第二滑道(9a)內(nèi)；所述頂升液壓缸(I)的柱塞端設(shè)有一個(gè)稱重計(jì)(11)和一個(gè)罩在稱重計(jì)(11)上的頂升帽(7)。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的三維可調(diào)墩，其特征在于:所述第一水平液壓缸(2)設(shè)置在一個(gè)與油缸體配合的、與第一滑塊(10)固定連接的第一保護(hù)滑槽(2a)內(nèi)，第一保護(hù)滑槽(2a)的二側(cè)各設(shè)有一個(gè)與液壓缸基座(4)固定連接的第一滑槽擋板(2b);所述第二水平液壓缸(3)設(shè)置在一個(gè)與油缸體配合的、與第二滑塊(IOa)固定連接的第二保護(hù)滑槽(3a)內(nèi)，第二保護(hù)滑槽(3a)的二側(cè)各設(shè)有一個(gè)與液壓缸基座(4)固定連接的第二滑槽擋板(3b)。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的三維可調(diào)墩，其特征在于:在所述可調(diào)墩底座(8)上設(shè)有四個(gè)限制滾珠排(5)位移的滾珠排限位板(6)，所述滾珠排(5)的四角各設(shè)有一個(gè)滾珠排復(fù)位彈簧(13)。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的三維可調(diào)墩，其特征在于:所述滾珠排(5)的上滾動(dòng)配合面為液壓缸基座底板(4a)的下平面，下滾動(dòng)配合面為可調(diào)墩底座(8)的上平面。
5.據(jù)權(quán)利要求1所述的三維可調(diào)墩，其特征在于:在所述圍壁(8a)的外側(cè)設(shè)有三個(gè)伸縮式移動(dòng)輪(12)。
專利摘要一種三維可調(diào)墩，屬于船臺(tái)分段裝配裝置技術(shù)領(lǐng)域。在四周設(shè)有圍壁的可調(diào)墩底座上設(shè)有一個(gè)三維可調(diào)液壓裝置。所述三維可調(diào)液壓裝置采用一個(gè)頂升液壓缸和二個(gè)水平液壓缸，所述二個(gè)水平液壓缸采用互成直角布置的第一水平液壓缸和第二水平液壓缸；從所述可調(diào)墩底座向上依次設(shè)有一個(gè)滾珠排、液壓缸基座和頂升液壓缸，頂升液壓缸的油缸體固定連接在液壓缸基座上，第一水平液壓缸的油缸體端與液壓缸基座為鉸鏈連接，柱塞端與第一滑塊為鉸鏈連接。這種船用三維可調(diào)墩針對(duì)船臺(tái)分段裝配的大尺度、大噸位、外形復(fù)雜、移動(dòng)困難、難以精確對(duì)位等特點(diǎn)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，能實(shí)現(xiàn)三個(gè)自由度的軸向平移。
文檔編號(hào)B63C5/02GK202923857SQ20122023166
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者王運(yùn)龍, 林焰, 秦品樂(lè), 陳明, 金朝光, 于雁云 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)