專利名稱：圓孔中心定位裝置及在船塢區(qū)域總段搭載中的使用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及機械加工技術領域，特別是一種圓孔中心定位裝置及在船塢區(qū)域總段搭載中的使用方法。
背景技術：
以往造船公司采用的是艉軸管和軸架在船臺和船塢區(qū)域總段搭載后進行照光、鏜孔的常規(guī)施工工藝。目前一些先進的造船公司打破了常規(guī)造船方法，將艉軸管和軸架在分段上提前進行定位、鏜孔，然后以鏜完孔后的圓孔中心為基準進行該分段上船臺或船塢區(qū)域進行搭載。這樣不但使艉軸管照光、鏜孔工作提前，而且質量有大幅提高。但是如何以圓孔中心線為理論軸系基準線，提高分段搭載精度成為了一個新的攻關課題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種圓孔中心定位裝置及在船塢區(qū)域總段搭載中的使用方法，該裝置可以實現圓孔中心精確定位。本發(fā)明的技術解決方案如下
一種圓孔中心定位裝置，特點是其構成包括一個正方體支架，該正方體支架的四個頂角各連接一根可調節(jié)長度的支桿，該正方體支架的中央具有通孔，供測量座套筒插入，該測量座套筒的高度比所述正方體支架的高度高，所述測量座套筒的頂部外側設有帶通孔的凸塊，測量桿通過該通孔與所述的測量座套筒固定連接，所述測量桿的一端設有百分表，所述測量座套筒的筒口內設有環(huán)形臺階，將中心靶置于所述的環(huán)形臺階后，所述的中心靶的中心恰好位于所述測量座套筒的軸心。利用所述的圓孔中心定位裝置在船塢區(qū)域總段搭載過程中的使用方法，特點在于該方法包括下列步驟
第一步，確定軸系理論中心線
調整激光準直儀，使激光準直儀發(fā)出的準直激光束與整條船軸系艉軸管中心線重合， 即確定了整條船軸系理論中心線；
第二步，在艉軸管內安裝所述的圓孔中心定位裝置
測量艉軸管的直徑，根據該直徑分別調整兩臺圓孔中心定位裝置的四根支桿的長度并相等，然后將兩臺圓孔中心定位裝置分別安裝在艉軸管兩端的內孔中，微調所述支桿長度， 使四根支桿全部撐在艉軸管的內壁上； 第三步，精確定位調節(jié)
首先360度方向旋轉所述的測量座套筒，帶動所述的測量桿和百分表隨其轉動，在百分表讀數較大的位置處，調長相鄰支桿的長度，調短該支桿對邊方向的支桿的長度，當在 360度方向旋轉所述的測量座套筒時，所述的百分表讀數的變動維持在0. 05mm范圍內，即完成了將圓孔中心定位裝置的中心定位在艉軸管內孔中心軸線的位置； 第四步，分段搭載定位將所述的中心靶安裝在所述測量座套筒的環(huán)形臺階上，開啟激光準直儀，該激光準直儀發(fā)出的準直激光束照射到中心靶上，當準直激光束與中心靶的中心不一致就調整這個分段位置，使中心靶的中心與準直激光束的光斑的重疊為止，此時整個分段以艉軸管中心線為基準定位結束，然后進行船體焊接，焊接過程中也可以通過激光束是否中心靶的中心重疊來檢查并控制焊接變形所造成的船體分段位置的走位，同時焊接過程中不斷轉動測量座套筒，可以控制焊接變形造成的內孔變形。與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果如下
(1)將圓孔中心定位的裝置與激光儀一起使用，可以精確的確定圓孔中心線，精度高達 0. 01m。(2)同樣可以適用于形位公差的檢驗和加工圓孔的橢圓度和光潔度的檢驗。(3)結構簡單，制作成本低。(4)操作方便，無需培訓。


圖1是本發(fā)明用于圓孔中心定位的裝置的結構圖。圖2是本發(fā)明用于圓孔中心定位的裝置的剖視圖。圖3是本發(fā)明用于圓孔中心定位的裝置的使用狀態(tài)圖。
具體實施例方式下面結合實施例和附圖對本發(fā)明作進一步說明，但不應以此限制本發(fā)明的保護范圍。先請參閱圖1和圖2，圖1是本發(fā)明用于圓孔中心定位的裝置的結構圖，圖2是本發(fā)明用于圓孔中心定位的裝置的剖視圖。由圖可知，一種圓孔中心定位裝置，包括一個正方體支架1，該正方體支架1的四個頂角各連接一根可調節(jié)長度的支桿2，該正方體支架1的中央具有通孔，供測量座套筒3插入，該測量座套筒3的高度比所述正方體支架1的高度高，所述測量座套筒3的頂部外側設有帶通孔的凸塊，測量桿4通過該通孔與所述的測量座套筒3固定連接，所述測量桿4的一端設有百分表5，所述測量座套筒3的筒口內設有環(huán)形臺階，將中心靶6置于所述的環(huán)形臺階后，所述的中心靶6的中心恰好位于所述測量座套筒 3的軸心。利用圓孔中心定位裝置在船塢區(qū)域總段搭載過程中的使用方法，該方法包括下列步驟
第一步，確定軸系理論中心線
調整激光準直儀，使激光準直儀發(fā)出的準直激光束與整條船軸系艉軸管中心線重合， 即確定了整條船軸系理論中心線。第二步，在艉軸管7內安裝所述的圓孔中心定位裝置
測量艉軸管7的直徑，根據該直徑分別調整兩臺圓孔中心定位裝置的四根支桿2的長度并相等，然后將兩臺圓孔中心定位裝置分別安裝在艉軸管7兩端的內孔中(見圖3)，微調所述支桿2長度，使四根支桿全部撐在艉軸管7的內壁上。第三步，精確定位調節(jié)
4首先360度方向旋轉所述的測量座套筒3，帶動所述的測量桿4和百分表5隨其轉動， 在百分表5讀數較大的位置處，調長相鄰支桿2的長度，調短該支桿對邊方向的支桿的長度，當在360度方向旋轉所述的測量座套筒3時，所述的百分表5讀數的變動維持在0. 05mm 范圍內，即完成了將圓孔中心定位裝置的中心定位在艉軸管內孔中心軸線的位置。
第四步，分段搭載定位
將所述的中心靶6安裝在所述測量座套筒3的環(huán)形臺階上，開啟激光準直儀，該激光準直儀發(fā)出的準直激光束照射到中心靶6上，當準直激光束與中心靶6的中心不一致就調整這個分段位置，使中心靶6的中心與準直激光束的光斑的重疊為止，此時整個分段以艉軸管中心線為基準定位結束，然后進行船體焊接，焊接過程中也可以通過激光束是否中心靶的中心重疊來檢查并控制焊接變形所造成的船體分段位置的走位，同時焊接過程中不斷轉動測量座套筒3，可以控制焊接變形造成的內孔變形。
權利要求
1.一種圓孔中心定位裝置，特征在于其構成包括一個正方體支架(1)，該正方體支架 (1)的四個頂角各連接一根可調節(jié)長度的支桿(2)，該正方體支架(1)的中央具有通孔，供測量座套筒(3)插入，該測量座套筒(3)的高度比所述正方體支架(1)的高度高，所述測量座套筒(3)的頂部外側設有帶通孔的凸塊，測量桿(4)通過該通孔與所述的測量座套筒(3) 固定連接，所述測量桿(4)的一端設有百分表(5)，所述測量座套筒(3)的筒口內設有環(huán)形臺階，將中心靶(6)置于所述的環(huán)形臺階后，所述的中心靶(6)的中心恰好位于所述測量座套筒(3)的軸心。
2.利用權利要求1所述的圓孔中心定位裝置在船塢區(qū)域總段搭載過程中的使用方法， 特征在于該方法包括下列步驟第一步，確定軸系理論中心線調整激光準直儀，使激光準直儀發(fā)出的準直激光束與整條船軸系艉軸管中心線重合， 即確定了整條船軸系理論中心線；第二步，在艉軸管(7)內安裝所述的圓孔中心定位裝置測量艉軸管(7)的直徑，根據該直徑分別調整兩臺圓孔中心定位裝置的四根支桿(2) 的長度并相等，然后將兩臺圓孔中心定位裝置分別安裝在艉軸管(7)兩端的內孔中，微調所述支桿(2 )長度，使四根支桿全部撐在艉軸管(7 )的內壁上；第三步，精確定位調節(jié)首先360度方向旋轉所述的測量座套筒(3)，帶動所述的測量桿(4)和百分表(5)隨其轉動，在百分表(5)讀數較大的位置處，調長相鄰支桿(2)的長度，調短該支桿對邊方向的支桿的長度，當在360度方向旋轉所述的測量座套筒(3)時，所述的百分表(5)讀數的變動維持在0. 05mm范圍內，即完成了將圓孔中心定位裝置的中心定位在艉軸管內孔中心軸線的位置；第四步，分段搭載定位將所述的中心靶(6)安裝在所述測量座套筒(3)的環(huán)形臺階上，開啟激光準直儀，該激光準直儀發(fā)出的準直激光束照射到中心靶(6)上，當準直激光束與中心靶(6)的中心不一致就調整這個分段位置，使中心靶(6)的中心與準直激光束的光斑的重疊為止，此時整個分段以艉軸管中心線為基準定位結束，然后進行船體焊接，焊接過程中也可以通過激光束是否中心靶的中心重疊來檢查并控制焊接變形所造成的船體分段位置的走位，同時焊接過程中不斷轉動測量座套筒(3 )，可以控制焊接變形造成的內孔變形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于圓孔中心定位的裝置，包括正方體支架，該正方體支架的四個角分別連接一根可調節(jié)長度的支架桿，正方體支架的中央具有通孔，供測量座套筒插入，測量座套筒的頂部外側設有帶通孔的凸塊，測量桿通過該通孔與測量座套筒固定連接，測量桿的一側設有百分表，測量座套筒的頂端設有凹槽，供可拆卸的中心靶擺放。與激光儀一起使用，可以以圓孔中心線為定位基準進行精確定位和安裝。
文檔編號G01B5/00GK102419143SQ201110261569
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權日2011年9月6日
發(fā)明者劉凡春, 張治軍, 李銀球 申請人:滬東中華造船(集團)有限公司