镗孔装置、镗孔方法及艉轴安装方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种镗孔装置、镗孔方法及艉轴安装方法，镗孔装置用于艉轴管的镗孔、所述镗孔装置包括：光靶艏基点、光靶艉基点、镗杆、定位装置、第一支撑架、支撑体和第二支撑架。所述艉轴安装方法包括：建造艉轴管总段，利用镗孔装置进行镗孔，按压轴承衬套至第五通孔，将艉轴穿进轴承套内及第五通孔内，将螺旋桨安装至艉轴的一端。本发明专利技术解决了现有镗杆在水平镗孔时容易弯曲变形、镗杆中心轴线无法和轴系理论中心对正导致镗孔质量差、精度低下，现有镗孔作业无法在艉轴管总段平台进行导致轴系无法提前安装，影响工期的问题。

【技术实现步骤摘要】
镗孔装置、镗孔方法及艉轴安装方法
本专利技术涉及船舶轴系安装方法，特别是涉及镗孔装置、镗孔方法及艉轴安装方法。
技术介绍
船舶是一种集高新技术于一身的大型机、管、电、仪产品，缩短船舶在船坞内的建造周期是船企缩短船舶建造周期一个极为重要的手段。由于机加工具有不可逆性，船舶的艉轴管镗孔后形成轴心线即为船舶轴系实际中心线，在进行艉轴管轴承加工、轴系安装、找正及主机安装等后续施工时，均按照轴系实际中心线为基准，所以艉轴管的镗孔精度至关重要。本专利技术人在研究中发现：1)在对船坞阶段时船舶的艉轴管镗孔时，一般采用镗排水平放置进行镗孔，由于镗杆一般较长，镗杆的自身重力会导致镗杆向下弯曲，进而会引起镗孔时向下弯曲，处理不当会影响镗孔质量，致使整个镗孔加工及后续的轴系安装精度得不到有效保证。2)镗排安装前参照的是照光产生的轴系理论中心线，在安装镗杆后，照光的光线会被遮挡，导致镗杆中心轴线无法和轴系理论中心线对正，从而会影响镗孔精度。3)现有镗孔作业一般安排在艉轴管搭载完工后进行，需要在船坞里面对艉轴管分段镗孔后再进行总组，施工周期长，镗孔精度差。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是现有镗杆在水平镗孔时容易弯曲变形、镗杆中心轴线无法和轴系理论中心对正导致镗孔质量差、精度低下，现有镗孔作业无法在艉轴管总段平台进行导致轴系无法提前安装，影响工期。为避免镗杆在水平镗孔时弯曲变形、镗杆中心轴线无法和轴系理论中心对正，本专利技术提供了一种镗孔装置，用于艉轴管的镗孔，所述艉轴管设置有待镗的第一通孔，镗孔装置包括：光靶艏基点、光靶艉基点、镗杆、定位装置、第一支撑架、支撑体和第二支撑架。所述光靶艏基点设置于艉轴管第一端。所述光靶艉基点设置于艉轴管第二端。所述镗杆位于所述第一通孔内。所述定位装置位于所述第一通孔内并抵接所述第一通孔的内壁。所述第一支撑架固定于所述艉轴管第一端，所述第一支撑架设置有可让所述镗杆通过的第二通孔。所述支撑体位于所述第一通孔的中段并抵接于所述第一通孔的内壁，所述支撑体和所述镗杆接触。所述第二支撑架位于所述第一通孔的中段并抵接所述第一通孔的内壁，所述第二支撑架设置有可让所述镗杆穿过的第三通孔，所述镗杆与所述第二通孔及所述第三通孔孔轴配合。优选地，所述定位装置至少为3个，在所述第一通孔的前端、在所述第一通孔的中端和在所述第一通孔的后端各设置至少一个。优选地，位于所述第一通孔的前端的所述定位装置和所述第一通孔的接触点为第一基准点，位于所述第一通孔的中端的所述定位装置和所述第一通孔的接触点为第二基准点，位于所述第一通孔的后端的所述定位装置和所述第一通孔的接触点为第三基准点。优选地，所述定位装置包括定位块、螺杆、螺杆套和标靶，所述定位块抵接所述第一通孔的内壁，所述螺杆的一端固定所述定位块，所述螺杆的另一端活动连接所述螺杆套，所述标靶固定于所述螺杆套。为避免镗杆在水平镗孔时弯曲变形以及镗杆中心轴线无法和轴系理论中心对正，本专利技术还提供了一种使用所述镗孔装置对所述艉轴管进行膛孔的镗孔方法，包括以下步骤：设置所述光靶艏基点和所述光靶艉基点，照光确定轴系理论中心线；设置所述定位装置到所述第一通孔的前端、所述第一通孔的中端和所述第一通孔的后端；计算所述第一基准点、计算所述第二基准点和计算所述第三基准点到所述轴系理论中心线的距离，其中，所述第一基准点到所述轴系理论中心线的距离为第一距离，所述第二基准点到所述轴系理论中心线的距离为第二距离，所述第三基准点到所述轴系理论中心线的距离为第三距离；设置所述第二通孔、所述第三通孔以及所述支撑体，让所述镗杆穿过所述第二通孔以及所述第三通孔后与所述第二通孔以及所述第三通孔形成孔轴配合；调整所述镗杆的位置，使得所述第一基准点到镗杆中心轴线的距离和所述第一距离大致相等，使得所述第二基准点到所述镗杆中心轴线的距离和所述第二距离大致相等，使得所述第三基准点到所述镗杆中心轴线的距离和所述第三距离大致相等；初镗所述第一通孔，初镗后形成第四通孔；检查所述第四通孔的铸造缺陷；设置所述定位装置到所述第四通孔的前端、所述第四通孔的中端和所述第四通孔的后端，其中，所述第四通孔的前端与所述定位装置的接触点为第四基准点，所述第四通孔的中端与所述定位装置的接触点为第五基准点，所述第四通孔的后端与所述定位装置的接触点为第六基准点；计算所述第四基准点、计算所述第五基准点和计算所述第六基准点到所述轴系理论中心线的距离，其中，所述第四基准点到所述轴系理论中心线的距离为第四距离，所述第五基准点到所述轴系理论中心线的距离为第五距离，所述第六基准点到所述轴系理论中心线的距离为第六距离；调整所述镗杆的位置，使得所述第四基准点到所述镗杆中心轴线的距离和所述第四距离大致相等，使得所述第五基准点到所述镗杆中心轴线的距离和所述第五距离大致相等，使得所述第六基准点到所述镗杆中心轴线的距离和所述第六距离大致相等；以及进行至少一次第四通孔的精镗，其中，所述精镗的最后一次进切削方向为由艉轴管第一端至艉轴管第二端，精镗后形成第五通孔。优选地，所述设置所述光靶艏基点和所述光靶艉基点，照光确定轴系理论中心线的步骤,包括以下步骤：确定所述光靶艏基点和所述光靶艉基点在所述艉轴管的轴向的位置。确定所述光靶艏基点和所述光靶艉基点在所述艉轴管的径向竖直方向的位置，其中，所述光靶艏基点和所述光靶艉基点在所述艉轴管的径向竖直方向的位置为船底基线到轴心线的理论高度；以及确定所述光靶艏基点和所述光靶艉基点在所述艉轴管的径向水平方向的位置，其中，所述光靶艏基点和所述光靶艉基点在所述艉轴管的径向水平方向的位置按平台基准线进行确定。为解决现有镗孔作业无法在艉轴管总段平台进行导致轴系无法提前安装、影响工期和镗孔精度差的问题，本专利技术还提供一种艉轴安装方法，包括以下步骤：建造艉轴管总段，采用所述镗孔方法进行镗孔；按压轴承衬套至所述第五通孔内，其中，按压轴承衬套需要一次性按压到位；将艉轴穿进所述轴承套内及所述第五通孔内，将螺旋桨安装至所述艉轴的末端。优选地，所述建造艉轴管总段步骤包括以下步骤：艉轴管分段加工和艉轴管分段总组。优选地，所述艉轴管分段加工步骤包括以下步骤：对钢板进行滚压校平和喷丸防腐；核对钢板料号后进行钢板下料；外板加工；采用埋弧焊进行平面拼装；组立施工，其中，在进行所述组立施工的构件焊接时，从所述构件中间向两边对称进行；锻造件焊接，其中，所述锻造件焊接前设置焊接区温度为150～200℃，所述锻造件焊接时设置控制层间温度为250℃，所述锻造件焊接焊后保温，按照WPS实施及PQR评定。优选地，所述艉轴管分段总组步骤包括以下步骤：设置支撑装置；所述艉轴管的分段的总组合拢；所述艉轴管的分段的装配；所述艉轴管的分段的焊接，其中，所述艉轴管的分段的焊接使用CO2气体保护焊进行对称焊接，所述艉轴管的分段的焊接严格按照WPS及PQR。本专利技术的有益效果在于：镗杆和第二通孔、第三通孔的孔轴配合，以及镗杆和支撑体的接触，使得镗杆保持水平，解本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镗孔装置，用于艉轴管的镗孔，所述艉轴管设置有待镗的第一通孔，其特征在于，包括：/n光靶艏基点，其设置于艉轴管第一端；/n光靶艉基点，其设置于艉轴管第二端；/n镗杆，其位于所述第一通孔内；/n定位装置，其位于所述第一通孔内并抵接所述第一通孔的内壁；/n第一支撑架，其固定于所述艉轴管第一端，所述第一支撑架设置有可让所述镗杆通过的第二通孔；/n支撑体，其位于所述第一通孔的中段并抵接于所述第一通孔的内壁，所述支撑体和所述镗杆接触；以及第二支撑架，其位于所述第一通孔的中段并抵接所述第一通孔的内壁，所述第二支撑架设置有可让所述镗杆穿过的第三通孔，所述镗杆与所述第二通孔以及所述第三通孔孔轴配合。/n

【技术特征摘要】
1.一种镗孔装置，用于艉轴管的镗孔，所述艉轴管设置有待镗的第一通孔，其特征在于，包括：
光靶艏基点，其设置于艉轴管第一端；
光靶艉基点，其设置于艉轴管第二端；
镗杆，其位于所述第一通孔内；
定位装置，其位于所述第一通孔内并抵接所述第一通孔的内壁；
第一支撑架，其固定于所述艉轴管第一端，所述第一支撑架设置有可让所述镗杆通过的第二通孔；
支撑体，其位于所述第一通孔的中段并抵接于所述第一通孔的内壁，所述支撑体和所述镗杆接触；以及第二支撑架，其位于所述第一通孔的中段并抵接所述第一通孔的内壁，所述第二支撑架设置有可让所述镗杆穿过的第三通孔，所述镗杆与所述第二通孔以及所述第三通孔孔轴配合。


2.根据权利要求1所述的镗孔装置，其特征在于，所述定位装置至少为3个，在所述第一通孔的前端、在所述第一通孔的中端和在所述第一通孔的后端各设置至少一个。


3.根据权利要求2所述的镗孔装置，其特征在于，位于所述第一通孔的前端的所述定位装置和所述第一通孔的接触点为第一基准点，位于所述第一通孔的中端的所述定位装置和所述第一通孔的接触点为第二基准点，位于所述第一通孔的后端的所述定位装置和所述第一通孔的接触点为第三基准点。


4.根据权利要求1所述的镗孔装置，其特征在于，所述定位装置包括定位块、螺杆、螺杆套和标靶，所述定位块抵接所述第一通孔的内壁，所述螺杆的一端固定所述定位块，所述螺杆的另一端活动连接所述螺杆套，所述标靶固定于所述螺杆套。


5.一种使用权利要求1-4任一项所述的镗孔装置对所述艉轴管进行膛孔的镗孔方法，其特征在于，包括以下步骤：
设置所述光靶艏基点和所述光靶艉基点，照光确定轴系理论中心线；
设置所述定位装置到所述第一通孔的前端、所述第一通孔的中端和所述第一通孔的后端；计算所述第一基准点、计算所述第二基准点和计算所述第三基准点到所述轴系理论中心线的距离，其中，所述第一基准点到所述轴系理论中心线的距离为第一距离，所述第二基准点到所述轴系理论中心线的距离为第二距离，所述第三基准点到所述轴系理论中心线的距离为第三距离；
设置所述第二通孔、所述第三通孔以及所述支撑体，让所述镗杆穿过所述第二通孔以及所述第三通孔后与所述第二通孔以及所述第三通孔形成孔轴配合；
调整所述镗杆的位置，使得所述第一基准点到镗杆中心轴线的距离和所述第一距离大致相等，使得所述第二基准点到所述镗杆中心轴线的距离和所述第二距离大致相等，使得所述第三基准点到所述镗杆中心轴线的距离和所述第三距离大致相等；
初镗所述第一通孔，初镗后形成第四通孔；
检查所述第四通孔的铸造缺陷；
设置所述定位装置到所述第四通孔的前端、所述第四通孔的中端和所述第四通孔的后端，所述第四通孔的前端与所述定位装置的接触点为第四基准点，所述第四通孔的中端与所述定位装置的接触点为第五基准点，所述第四通孔的后...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹丕廷，沈春华，贾治平，王镪，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化海洋石油工程有限公司上海钻井分公司，
类型：发明
国别省市：北京;11