用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，屬于重型設(shè)備試裝【技術(shù)領(lǐng)域】。提供一種能滿足重特大型裝備試裝要求，試裝程序相對簡單，試裝安全風(fēng)險能得到最大限度保證的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法。所述的臥式試裝方法采用一套臥式支撐工裝模擬所述重型瓦片式螺母柱豎直工作的狀態(tài)，然后在所述的臥式支撐工裝上沿所述重型瓦片式螺母柱高度方向，從底端向頂端依次順序的分段進(jìn)行試裝，每一試裝段的長度至少包含三件相鄰的單件螺母柱片，從第二試裝段開始，均以上一次試裝段的最后一組所述的單件螺母柱片為基礎(chǔ)沿該重型瓦片式螺母柱高度方向逐一試裝，直到試裝完成構(gòu)成所述重型瓦片式螺母柱的所有單件螺母柱片。
【專利說明】用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種臥式試裝方法，尤其是涉及一種用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，屬于重型設(shè)備試裝【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)某大型升船機(jī)是某工程開發(fā)總公司經(jīng)國家計委批準(zhǔn)建設(shè)的重大工程建設(shè)項目，設(shè)備位于某水利樞紐壩左岸，主要作用是為客貨輪提供快速過壩通道。過船規(guī)模達(dá)到3000噸級，最大提升高度達(dá)到113米，船廂總重量約15500噸。升船機(jī)采用四套開式齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動，沿著鋪設(shè)在混凝土塔柱墻壁上的4條齒條垂直升降，4套旋轉(zhuǎn)螺桿機(jī)構(gòu)通過機(jī)械軸與驅(qū)動機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)，當(dāng)升船機(jī)平衡狀態(tài)遭受破壞時，船廂通過旋轉(zhuǎn)螺桿機(jī)構(gòu)被鎖定在鋪設(shè)于塔柱墻壁的4套螺母柱上。
[0003]螺母柱是升船機(jī)的關(guān)鍵設(shè)備之一，是升船機(jī)安全保證系統(tǒng)的主要構(gòu)件，用于向混凝土塔柱傳遞船廂的不平衡事故載荷。螺母柱的結(jié)構(gòu)型式為瓦片式組合結(jié)構(gòu)。螺紋中徑達(dá)到Φ 1450mm ;螺距達(dá)到450mm，為梯形螺牙，牙形角α為40°，屬于特大型螺紋，其加工型面和結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)要求、加工精度及裝配精度要求高，制造難度大，螺母柱裝配完成的整體高度達(dá)到113m，是典型的重特大基礎(chǔ)裝備。對于像升船機(jī)螺母柱這種重特大型高精度螺母柱的加工和裝配，在國內(nèi)外均屬于首次，無裝配工藝方法可借鑒。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，對于常規(guī)的重特大型裝備的試裝通常要求在全工況、全狀態(tài)條件下進(jìn)行試裝、檢測并標(biāo)記后再拆運至現(xiàn)場進(jìn)行安裝。這無疑給像升船機(jī)螺母柱這種高度達(dá)到125米的重特大型裝備提出的試裝的難題，既無法實現(xiàn)，即使實施，也會無限增加生產(chǎn)成本的同時，給試裝帶來極大的安全風(fēng)險。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種能滿足重特大型裝備試裝要求，試裝程序相對簡單，試裝安全風(fēng)險能得到最大限度保證的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，包括以下步驟，
[0007]a、確定試裝方案，根據(jù)需要試裝的所述重型瓦片式螺母柱的重量、長度以及構(gòu)成該重型瓦片式螺母柱的單件螺母柱片的長度、重量，確定按以下方式進(jìn)行臥式試裝，
[0008]采用一套臥式支撐工裝模擬所述重型瓦片式螺母柱豎直工作的狀態(tài)，然后在所述的臥式支撐工裝上沿所述重型瓦片式螺母柱高度方向，從底端向頂端依次順序的分段進(jìn)行試裝，每一試裝段的長度至少包含三組相鄰的單件螺母柱片，從第二試裝段開始，均以上一次試裝段的最后一組所述的單件螺母柱片為基礎(chǔ)沿該重型瓦片式螺母柱高度方向逐一試裝，直到試裝完成構(gòu)成所述重型瓦片式螺母柱的所有單件螺母柱片，
[0009]在確定上述的臥式試裝方案后，設(shè)計完成所述臥式支撐工裝的制作圖、組裝圖和試裝布置圖；
[0010]b、制備試裝工裝，根據(jù)步驟a設(shè)計的臥式支撐工裝的制作圖，制備完成至少能支撐三組所述的單件螺母柱片的包含有支撐骨架體、調(diào)整組件和預(yù)壓裝置的臥式支撐工裝；
[0011]C、工裝組裝，根據(jù)步驟a設(shè)計完成的臥式支撐工裝的組裝圖和試裝布置圖，先將步驟b制作完成的所述支撐骨架體調(diào)整組裝成所述重型瓦片式螺母柱臥式工作時基礎(chǔ)狀態(tài)，然后將所述的調(diào)整組件組裝到調(diào)整組裝完成的所述支撐骨架體上；
[0012]d、重型瓦片式螺母柱試裝，從一端向另一端依次將制作完成的單件螺母柱片吊裝就位，并與所述的支撐骨架體初步固定，然后通過所述的調(diào)整組件分別調(diào)整每一件所述的單件螺母柱片在垂直方向和水平方向的形位尺寸，接著通過所述的預(yù)壓裝置向相鄰的兩件初裝、調(diào)整完成的單件螺母柱片模擬施加所述重型瓦片式螺母柱在垂直安裝時具有的預(yù)壓力，并通過所述的調(diào)整組件對試裝中的所述各件單件螺母柱片，在垂直方向和水平方向的形位尺寸再次進(jìn)行調(diào)整；
[0013]e、檢測，待調(diào)整完成后，至少分別測量試裝完成的每一段所述的試裝段螺母柱的螺距、螺紋直徑、螺紋中徑圓度、導(dǎo)軌面平面度、A面的垂直度以及螺母柱的螺旋面共面度，合格后再在每一件所述的單件螺母柱片的確定部位處標(biāo)記試裝的標(biāo)記線，然后拆下各件所述的單件螺母柱片，這樣便完成了一段試裝段的重型瓦片式螺母柱的試裝工作，
[0014]然后再按步驟a確定的試裝方案將需要與未試裝的單件螺母柱片相鄰的那一組單件螺母柱片移至起始端作為下一個試裝段的基準(zhǔn)，重復(fù)步驟d和步驟e，直到完成構(gòu)成所述重型瓦片式螺母柱的所有單件螺母柱片的試裝工作。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:由于本申請采用的試裝方法為在臥式狀態(tài)下模擬所述重型瓦片式螺母柱的工況進(jìn)行的試裝。由于采用的是臥式狀態(tài)，這樣，既不需要設(shè)置全高程的試裝支架，而且臥式狀態(tài)下的試裝高度僅為立式狀態(tài)下的5%不到，從而使所述的臥式試裝支架不管是從重量上還是從強(qiáng)度上均大大的得到減小，進(jìn)而使試裝的程序相對簡單，試裝安全風(fēng)險得到最大限度保證，同時，由于在所述的臥式支撐工裝中還包含有調(diào)整組件和預(yù)壓裝置，這樣，便可以模擬出所述重型瓦片式螺母柱的實際工況，保證試裝在類全工況、全狀態(tài)條件下進(jìn)行的試裝，達(dá)到滿足重特大型裝備試裝要求的目的。
[0016]進(jìn)一步的是，在步驟c中，組裝完成的所述支撐骨架體的底部與試裝現(xiàn)場的地基連接為一個整體。
[0017]進(jìn)一步的是，步驟b中制備的調(diào)整組件包括垂直調(diào)整墊塊和水平調(diào)整墊塊，在步驟d的試裝過程中，每一組所述的單件螺母柱片沿垂直方向的形位尺寸通過所述的垂直調(diào)整墊塊調(diào)整和定位，每一組所述的單件螺母柱片沿水平方向的形位尺寸通過所述的水平調(diào)整墊塊調(diào)整和定位。
[0018]進(jìn)一步的是，所述的水平調(diào)整墊塊包括固定墊鐵和可調(diào)墊鐵，所述的固定墊鐵沿水平方向支撐在所述各件單件螺母柱片下邊緣的兩端，所述的各件單件螺母柱片分別通過所述的可調(diào)墊鐵支撐在所述的固定墊鐵上，所述各件單件螺母柱片水平方向的形位尺寸通過所述的可調(diào)墊鐵調(diào)整和定位；所述的垂直調(diào)整墊塊由沿垂直方向布置在所述各件單件螺母柱片四角上的各一件所述的可調(diào)墊塊構(gòu)成，所述各件單件螺母柱片垂直方向的形位尺寸通過沿垂直方向布置的所述可調(diào)墊鐵調(diào)整和定位。
[0019]進(jìn)一步的是，所述的支撐骨架體包括數(shù)量與一段試裝段試裝的單件螺母柱片數(shù)量相當(dāng)?shù)亩嗉蜗潴w，每一件所述支撐箱體的長度大于一件所述的單件螺母柱片長度的三分之二，小于一件所述的單件螺母柱片的長度。
[0020]進(jìn)一步的是，所述的預(yù)壓裝置包括布置在相鄰的兩件所述的單件螺母柱片拼接處的拉緊器，所述拉緊器的兩端分別固定在相鄰的兩件所述的單件螺母柱片上，所述的預(yù)壓力通過所述的拉緊器施加。
[0021]進(jìn)一步的是，所述的預(yù)壓裝置還包括螺旋千斤頂，所述的預(yù)壓力分別同時通過所述的拉緊器和所述的螺旋千斤頂施加。
[0022]進(jìn)一步的是，在步驟e中，每一段所述的試裝段的螺距、螺紋直徑、螺紋中徑圓度、導(dǎo)軌面平面度、A面的垂直度以及螺母柱的螺旋面共面度分別通過千分尺、平尺、鉛垂線、攝影系統(tǒng)和手持式三維激光掃描儀測量。
[0023]進(jìn)一步的是，在步驟d?e中，通過修配裝在相鄰兩件所述的單件螺母柱片拼接處的節(jié)間隔板厚度來保證相鄰螺母柱片的節(jié)間螺距以及試裝段螺旋面的共面度；在步驟e中，所述的試裝標(biāo)記線通過刻線器刻劃。
[0024]進(jìn)一步的是，在每一段所述的試裝段中，通過在已制造完成的各件所述的單件螺母柱片中采用選配裝配法控制相應(yīng)螺母柱的累積誤差。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法的試裝工藝示意圖；
[0026]圖2為本圖1的A-A剖視圖；
[0027]圖3為本發(fā)明涉及到的預(yù)壓裝置的布置圖；
[0028]圖4為本發(fā)明試裝過程中的涉及到標(biāo)記狀態(tài)圖。
[0029]圖中標(biāo)記為:單件螺母柱片1、支撐骨架體2、調(diào)整組件3、預(yù)壓裝置4、垂直調(diào)整墊塊5、水平調(diào)整墊塊6、固定墊鐵7、可調(diào)墊鐵8、支撐箱體9、拉緊器10、鉛垂線11、刻線器13。

【具體實施方式】
[0030]如圖1、圖2、圖3以及圖4所示是本發(fā)明提供的一種能滿足重特大型裝備試裝要求，試裝程序相對簡單，試裝安全風(fēng)險能得到最大限度保證的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法。所述的臥式試裝方法包括以下步驟，
[0031]a、確定試裝方案，根據(jù)需要試裝的所述重型瓦片式螺母柱的重量、長度以及構(gòu)成該重型瓦片式螺母柱的單件螺母柱片I的長度、重量，確定按以下方式進(jìn)行臥式試裝，
[0032]采用一套臥式支撐工裝模擬所述重型瓦片式螺母柱豎直工作的狀態(tài)，然后在所述的臥式支撐工裝上沿所述重型瓦片式螺母柱高度方向，從底端向頂端依次順序的分段進(jìn)行試裝，每一試裝段的長度至少包含三組每組兩件，其計至少六件相鄰的單件螺母柱片1，從第二試裝段開始，均以上一次試裝段的最后一組所述的單件螺母柱片I為基礎(chǔ)沿該重型瓦片式螺母柱高度方向逐一試裝，直到試裝完成構(gòu)成所述重型瓦片式螺母柱的所有單件螺母柱片，
[0033]在確定上述的臥式試裝方案后，設(shè)計完成所述臥式支撐工裝的制作圖、組裝圖和試裝布置圖；
[0034]b、制備試裝工裝，根據(jù)步驟a設(shè)計的臥式支撐工裝的制作圖，制備完成至少能支撐三組所述的單件螺母柱片的包含有支撐骨架體2、調(diào)整組件3和預(yù)壓裝置4的臥式支撐工裝；
[0035]C、工裝組裝，根據(jù)步驟a設(shè)計完成的臥式支撐工裝的組裝圖和試裝布置圖，先將步驟b制作完成的所述支撐骨架體2調(diào)整組裝成所述重型瓦式螺母柱臥式工作時基礎(chǔ)狀態(tài)，然后將所述的調(diào)整組件3組裝到調(diào)整組裝完成的所述支撐骨架體2上；
[0036]d、重型瓦片式螺母柱試裝，從一端向另一端依次將制作完成的單件螺母柱片I吊裝就位，并與所述的支撐骨架體2初步固定，然后通過所述的調(diào)整組件3分別調(diào)整每一件所述的單件螺母柱片I在垂直方向和水平方向的形位尺寸，接著通過所述的預(yù)壓裝置4向相鄰的兩件初裝、調(diào)整完成的單件螺母柱片I模擬施加所述重型瓦片式螺母柱在垂直安裝時具有的預(yù)壓力，并通過所述的調(diào)整組件3對試裝中的所述各件單件螺母柱片1，在垂直方向和水平方向的形位尺寸再次進(jìn)行調(diào)整；
[0037]e、檢測，待調(diào)整完成后，至少分別測量試裝完成的每一段所述的試裝段的螺距、螺紋直徑、螺紋中徑圓度、導(dǎo)軌面平面度、A面的垂直度以及螺母柱的螺旋面共面度，合格后再在每一件所述的單件螺母柱片的確定部位處標(biāo)記試裝標(biāo)記線，然后拆下各件所述的單件螺母柱片這樣便完成了一段試裝段的重型瓦片式螺母柱的試裝工作，
[0038]然后再按步驟a確定的試裝方案將需要與未試裝的單件螺母柱片I相鄰的那一組單件螺母柱片I移至起始端作為下一個試裝段的基準(zhǔn)，重復(fù)步驟d和步驟e，直到完成構(gòu)成所述重型瓦片式螺母柱的所有單件螺母柱片I的試裝工作。
[0039]由于本申請采用的試裝方法為在臥式狀態(tài)下模擬所述重型瓦片式螺母柱的工況進(jìn)行的試裝。由于采用的是臥式狀態(tài)，這樣，既不需要設(shè)置全高程的試裝支架，而且臥式狀態(tài)下的試裝高度僅為立式狀態(tài)下的5%不到，從而使所述的臥式試裝支架不管是從重量上還是從強(qiáng)度上均大大的得到減小，進(jìn)而使試裝的程序相對簡單，試裝安全風(fēng)險得到最大限度保證，同時，由于在所述的臥式支撐工裝中還包含有調(diào)整組件和預(yù)壓裝置，這樣，便可以模擬出所述重型瓦片式螺母柱的實際工況，保證試裝在類全工況、全狀態(tài)條件下進(jìn)行的試裝，達(dá)到滿足重特大型裝備試裝要求的目的。
[0040]上述實施方式中，為了最大限度的保證試裝安全，并保證在試裝中不會出現(xiàn)影響試裝進(jìn)程的現(xiàn)象，在步驟c中，組裝完成的所述支撐骨架體2的底部與試裝現(xiàn)場的地基連接為一個整體。而為了方便試裝中對每一件單件螺母柱片I的調(diào)整，步驟b中制備的調(diào)整組件3包括垂直調(diào)整墊塊5和水平調(diào)整墊塊6，在步驟d的試裝過程中，每一組所述的單件螺母柱片I沿垂直方向的形位尺寸通過所述的垂直調(diào)整墊塊5調(diào)整和定位，每一組所述的單件螺母柱片I沿水平方向的形位尺寸通過所述的水平調(diào)整墊塊6調(diào)整和定位；而且分別將所述的水平調(diào)整墊塊6包括固定墊鐵7和可調(diào)墊鐵8，所述的固定墊鐵7沿水平方向支撐在所述各件單件螺母柱片I下邊緣的兩端，所述的各件單件螺母柱片I分別通過所述的可調(diào)墊鐵8支撐在所述的固定墊鐵7上，所述各件單件螺母柱片I水平方向的形位尺寸通過所述的可調(diào)墊鐵8調(diào)整和定位；所述的垂直調(diào)整墊塊5由沿垂直方向布置在所述各件單件螺母柱片I四角上的各一件所述的可調(diào)墊塊8構(gòu)成，所述各件單件螺母柱片I垂直方向的形位尺寸通過沿垂直方向布置的所述可調(diào)墊鐵8調(diào)整和定位。這樣，不管是要調(diào)整每件單件螺母柱片I沿水平方向的形位尺寸，還是要調(diào)整沿垂直方向的形位尺寸均是十分方便，
[0041]同時，為了最大限度的節(jié)約試裝成本，進(jìn)而節(jié)約制造成本，所述的支撐骨架體2包括數(shù)量與一段試裝段試裝的單件螺母柱片I數(shù)量相當(dāng)?shù)亩嗉蜗潴w9，每一件所述支撐箱體9的長度大于一件所述的單件螺母柱片I長度的三分之二，小于一件所述的單件螺母柱片I的長度；所述的預(yù)壓裝置4包括布置在相鄰的兩件所述的單件螺母柱片I拼接處的拉緊器10，所述拉緊器10的兩端分別固定在相鄰的兩件所述的單件螺母柱片I上，所述的預(yù)壓力通過所述的拉緊器10施加。而為了最大限度的獲得預(yù)壓力，又不至于大量的增加施工成本，所述的預(yù)壓裝置4還包括螺旋千斤頂，所述的預(yù)壓力分別同時通過所述的拉緊器10和所述的螺旋千斤頂施加。再根據(jù)每一段所述的試裝段需要檢測的項目至少包括該試裝段的螺距、螺紋直徑、螺紋中徑圓度、導(dǎo)軌面平面度、A面的垂直度以及螺母柱的螺旋面共面度等參數(shù)的要求，所述的各個參數(shù)分別通過千分尺、平尺、鉛垂線11、攝影系統(tǒng)和手持式三維激光掃描儀測量。并在檢測合格后，根據(jù)要求通過刻線器13在每一件所述的單件螺母柱片I上刻劃所述的試裝標(biāo)記線。最后，為了獲得最小的累積誤差，在每一段所述的試裝段中，通過在已制造完成的各件所述的單件螺母柱片I中采用選配裝配法控制相應(yīng)螺母柱的累積誤差。
[0042]下面以一段具體的試裝段為例予以說明
[0043]1、拼裝前的準(zhǔn)備工作
[0044]I根據(jù)螺母柱片的檢測報告，采用選配法對每一件單件螺母柱片配對、分組、作分組編號標(biāo)記；
[0045]2確定每一試裝段的螺母柱拼裝時需要的6件單件螺母柱片按工件號分別占據(jù)的裝配位置。
[0046]3按配對的單件螺母柱片三坐標(biāo)機(jī)檢測數(shù)據(jù)的相關(guān)檢測尺寸，預(yù)配對應(yīng)的螺母柱節(jié)間隔板厚度。
[0047]2、每一試裝段單件螺母柱的拼裝
[0048]2.1方箱和墊鐵的布置:
[0049]按圖1、圖2所示:將兩組共6塊4mX2.5mX Im箱體就位于裝配鑄梁平臺上，其中的裝配鑄梁平臺與地基連為一個整體。相鄰方箱之間相距975mm。調(diào)整兩組箱體立面分別共面、并且相對的兩立面距離為2268mm，用螺栓壓板將箱體壓牢在鑄梁平臺上。
[0050]在兩組箱體立面內(nèi)側(cè)，布置兩組共12塊固定墊鐵其尺寸為450 X 350 X 300mm。用于單件螺母柱片水平方向的調(diào)整和定位。每個單件螺母柱片由2塊固定墊鐵支承，在每塊固定墊鐵上面，放置高約137mm的可調(diào)墊鐵。調(diào)整、找正所有可調(diào)墊鐵頂面的水平度(0.05/1000、共面度< 0.05mm，并且可調(diào)墊鐵頂面距離鑄梁平臺面的高度為437mm。
[0051]在兩組箱體的立面上布置上、下兩組可調(diào)墊鐵。每個箱體上布置4塊，用螺栓將可調(diào)墊鐵固緊在體箱上，用于單螺母柱片垂直方向的調(diào)整和定位。
[0052]2.2第I節(jié)單件螺母柱片部件的就位和調(diào)整:
[0053]按預(yù)先配對分組，取I節(jié)單件螺母柱片參加拼裝。用專用吊具將兩個單件螺母柱片吊放于可調(diào)墊鐵上，單件螺母柱片需要作標(biāo)記線的導(dǎo)軌面朝上。按圖1所示，將B面靠在可調(diào)墊鐵立面上，帶上緊固螺母。
[0054]調(diào)整兩個單件螺母柱片的C基準(zhǔn)面軸向相距225±0.1mm。用平尺、內(nèi)徑千分尺測量。
[0055]用經(jīng)瑋儀及水準(zhǔn)儀檢查、調(diào)整單件螺母柱片D面的水平度及端面的垂直度均< 0.05/1000，并且兩個螺母柱片的螺紋中心應(yīng)等高。因加工時是以1980±0.1尺寸兩面中分確定螺紋中心，故找正各螺母柱片中心線等高時，要以各螺母柱片1980±0.1的實測尺寸中心為準(zhǔn)找正，也即兩螺母柱片D面的高度差是其1980±0.1實測值之差除以2。
[0056]吊鉛垂線檢查螺母柱A面的垂直度在0.1mm以內(nèi)，用內(nèi)徑千分尺測量al、a2尺寸，以檢測A基準(zhǔn)面的垂直度。
[0057]調(diào)整兩個單件螺母柱片A面相距1142+0.2mm。
[0058]調(diào)整兩個單件螺母柱片的相對位置達(dá)到上述要求后，將螺母柱片用工裝螺栓固牢在箱體上。
[0059]2.3第2節(jié)、第3節(jié)單件螺母柱部件的拼裝:
[0060]按預(yù)先配對分組，取第2節(jié)和第3節(jié)螺母柱部件參加拼裝。在相鄰螺母柱節(jié)間把緊已預(yù)配厚度的節(jié)間隔板，帶上緊固單件螺母柱片的螺母。
[0061]2.4調(diào)整和檢測第2節(jié)、第3節(jié)螺母柱片的相對位置。
[0062]調(diào)整及檢測要求:
[0063]用經(jīng)瑋儀及水準(zhǔn)儀調(diào)整、檢測各個螺母柱片D面的水平度均應(yīng)< 0.05/1000 ;調(diào)整各螺母柱片D面的高度差為1980±0.1實測值之差除以2，以保證各螺母柱片的螺紋中心同軸、水平。
[0064]沿單件螺母柱軸線拉鋼絲線，以A基準(zhǔn)面為準(zhǔn)，找正一側(cè)3個單件螺母柱片的A面在同一平面，不共面度在0.1mm內(nèi)，如圖1所示，用內(nèi)徑千分尺測量bl、b2、b3、b4、b5、b6尺寸，以檢測同一批螺母柱A基準(zhǔn)面的共面度。
[0065]然后以該側(cè)為基準(zhǔn)，調(diào)整另一側(cè)螺母柱片，保證1142+0.2尺寸，用內(nèi)徑千分尺測量。
[0066]吊鉛垂線調(diào)整、檢查各螺母柱片A面的垂直度在0.1mm內(nèi)。見圖2所示。
[0067]檢查相鄰兩節(jié)螺母柱導(dǎo)軌面接縫處錯邊量< 0.2mm。
[0068]為消除螺母柱片與節(jié)間隔板的間隙，盡量減小臥拼狀態(tài)與實際安裝狀態(tài)的差異，需在節(jié)間裝上拉緊工裝，見圖3所示，利用單件螺母柱片兩端的Φ 42孔穿裝銷軸，再在兩銷軸間連接拉桿和拉緊螺母。相鄰螺母柱片接縫間均裝有4個M24的拉桿。通過擰螺母使相鄰螺母柱片間產(chǎn)生軸向拉力。并配合使用32噸螺旋千斤頂沿螺母柱軸向施力，使螺母柱與隔板之間相互靠緊消除間隙。拉緊后用塞尺檢查節(jié)間隔板貼合面間的間隙，均應(yīng)0.03mm塞尺不入，在此狀況下檢測拼裝后的數(shù)據(jù)。注意:①為防止在施力過程中第I節(jié)螺母柱竄動，在施加作用力前，要利用鑄梁平臺的T型槽及方箱、千斤頂?shù)?，將第I節(jié)螺母柱的端面固定；②施力時在螺母柱上頂百分表，監(jiān)測裝配位置的變化情況。
[0069]2.5調(diào)整達(dá)到上述要求并固緊后，在相鄰兩節(jié)螺母柱上裝導(dǎo)軌連接板，把緊螺釘。用攝影系統(tǒng)+手持式三維激光掃描儀對拼裝后的螺母柱進(jìn)行檢測。
[0070]檢測相鄰螺母柱的節(jié)間螺距應(yīng)為450 土 0.2mm。
[0071]檢測螺母柱的牙頂位于同一圓柱面內(nèi)，其最大不共面偏差為0.5mm。
[0072]檢測螺母柱的螺旋面應(yīng)共面，誤差應(yīng)< 0.5mm。
[0073]檢測導(dǎo)軌面與螺母柱片對稱中心線的夾角及公差應(yīng)為45° ±0.03°。
[0074]檢測每個螺母柱及與相鄰螺母柱的任意連續(xù)7個螺距的長度及其公差應(yīng)為3150±0.35mm。
[0075]用攝影系統(tǒng)+手持式三維激光掃描儀的檢測過程:
[0076]①在螺母柱的螺紋面及端面上均勻粘貼測量標(biāo)志靶標(biāo)。
[0077]②選擇合適的位置布設(shè)好基準(zhǔn)尺和AUTOBAR。
[0078]③像片拍攝:聯(lián)機(jī)，分別變換相機(jī)位置對被測螺牙進(jìn)行拍攝測量。
[0079]④把螺母柱節(jié)間螺紋需要測量的型面全部掃描出來。
[0080]⑤計算處理:首先用V-STARS數(shù)據(jù)處理軟件，導(dǎo)入像片，計算出被測點位的三維坐標(biāo)，分別導(dǎo)出兩螺旋面的測量點點集；再用曲面分析軟件分別導(dǎo)入兩螺旋面的測量點集和該螺母柱的一段完整螺旋面的CAD數(shù)模；然后把各測量數(shù)據(jù)和CAD模型分別進(jìn)行比對，計算出各偏差量；則兩個偏差量的差值即為兩螺旋面的共面度。
[0081]2.6根據(jù)檢測結(jié)果，把需要修配的節(jié)間隔板拆下進(jìn)行修磨。修配后記錄螺母柱隔板厚度偏差值。
[0082]復(fù)裝修配好的節(jié)間隔板，再次按第2.4條調(diào)整螺母柱片的相對位置。同時用拉緊工裝軸向拉緊，消除螺母柱與隔板間的間隙，用塞尺檢查螺母柱與隔板的貼合面間均應(yīng)
0.03mm塞尺不入。
[0083]2.7用攝影系統(tǒng)+手持式三維激光掃描儀對拼裝后的螺母柱再次進(jìn)行檢測，要求同第2.5條。根據(jù)檢測結(jié)果確定是否需再次修配節(jié)間隔板，直至拼裝合格。
[0084]2.8每一試裝段螺母柱裝配交檢合格后，在每間隔7個螺距實際值的位置上加工不己O
[0085]I標(biāo)記的測量點位置:
[0086]在安裝位置較低的一片上:其起始標(biāo)記線距離螺母柱一底端1975mm，是從螺母柱底端面開始、在第5個螺牙牙厚中心下移40mm處；每間隔7個螺距的測量點位置均是在前一個標(biāo)記線上方的第7個螺牙牙厚中心下移40mm處。
[0087]2標(biāo)記的位置:位于臨近船廂室側(cè)的導(dǎo)軌面上。
[0088]3螺母柱上的標(biāo)記要求:
[0089]①標(biāo)記為垂直于螺母柱軸線的直線段。
[0090]②標(biāo)記尺寸:刻痕的寬度、深度均為0.2mm ;刻痕的長度為50mm。
[0091]③標(biāo)記的形位精度要求:標(biāo)記位置誤差< 0.1mm;刻痕的寬度尺寸誤差^ ±0.1mm ;與螺母柱軸線的垂直度偏差< 0.05mm。
[0092]4關(guān)于刻線工裝:
[0093]刻線工裝見圖4:工裝底座是磁力吸盤，吸附在螺母柱片的45°導(dǎo)軌面上，足夠的吸力保證刻線時工裝不會移動。支架用螺栓連接固定于吸盤，溜板裝在支架上，刻線刀具固定在溜板上。支架上的燕尾導(dǎo)軌，其垂直導(dǎo)軌面是激光跟蹤儀的測量基準(zhǔn)面，也是溜板的導(dǎo)向面。通過轉(zhuǎn)動裝在支架上的螺桿，溜板及刀具就在螺母的帶動下沿著支架的燕尾導(dǎo)軌作直線運動。
[0094]工裝上設(shè)計有調(diào)整螺釘，可方便地調(diào)整支架位置，將支架的測量基準(zhǔn)面調(diào)整到激光跟蹤儀指定的位置。刀體在工裝上精確定位，只有刀尖進(jìn)給深度可以調(diào)整。
[0095]刀體和刀片采用京瓷產(chǎn)品，刀體型號:SDNCN 1010F-07 ;刀片型號:DCGT070201CK，材質(zhì):PR930，其高的尺寸及形位精度保證了刻線的高精度。
[0096]5標(biāo)記位置刻線工藝方法:
[0097]每一試裝段螺母柱拼裝合格后，根據(jù)檢測數(shù)據(jù)確定出標(biāo)記線的起始位置和每間隔7個螺距即3150mm的實測值尺寸。將刻線工裝吸牢在螺母柱的45°導(dǎo)軌斜面上，先利用激光跟蹤儀檢測確定標(biāo)記位置與刻線工裝上的支架基準(zhǔn)面之間的差值，然后鉗工在工裝支架上頂百分表，用調(diào)整螺釘將支架的測量基準(zhǔn)面調(diào)整到標(biāo)記位置，并且調(diào)整支架的基準(zhǔn)面與螺母柱軸線的垂直度< 0.05_，達(dá)到要求后將支架固定。將刀尖的切削深度調(diào)整為0.2mm,轉(zhuǎn)動螺桿，刀尖移動50mm，即可在螺母柱的導(dǎo)軌面上切出符合要求的標(biāo)記線。
[0098]在使用刻線工裝前，要用三坐標(biāo)測量機(jī)預(yù)先檢測校定支架的測量基準(zhǔn)面與刀尖之間的尺寸b。在確定刻線工裝的測量基準(zhǔn)面的位置尺寸時要減去b予以校正。
[0099]6按分組記錄的檢測數(shù)據(jù)，計算并記錄參與拼裝試驗的螺母柱上各標(biāo)記相對于拼裝初始基準(zhǔn)點的實際累計長度，其累積誤差要求< 1.0mm。
[0100]若經(jīng)測量和計算發(fā)現(xiàn)標(biāo)記位置累積誤差> 0.8_，在此后的制造過程中，工藝要根據(jù)現(xiàn)有累積誤差值，在規(guī)定的螺母柱螺距公差帶范圍內(nèi)選擇特定的子公差帶，加工時調(diào)整和控制螺母柱的長度偏差，以保證隨后的各標(biāo)記相對于拼裝初始基準(zhǔn)點的實際累計長度的累積偏差< 1.0mm。
[0101]2.9每一試裝段螺母柱拼裝合格后，按制定的《升船機(jī)螺母柱標(biāo)識規(guī)范》對各螺母柱、螺母柱隔板、導(dǎo)軌連接板打鋼印作拼裝編號標(biāo)識。
[0102]2.10分解，將各單件螺母柱隔板用螺釘固定在底節(jié)螺母柱片的上端面。第3節(jié)螺母柱部件留待參加下一試裝段預(yù)拼裝。
【權(quán)利要求】
1.一種用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:包括以下步驟， a、確定試裝方案，根據(jù)需要試裝的所述重型瓦片式螺母柱的重量、長度以及構(gòu)成該重型瓦片式螺母柱的單件螺母柱片(I)的長度、重量，確定按以下方式進(jìn)行臥式試裝， 采用一套臥式支撐工裝模擬所述重型瓦片式螺母柱豎直工作的狀態(tài)，然后在所述的臥式支撐工裝上沿所述重型瓦片式螺母柱高度方向，從底端向頂端依次順序的分段進(jìn)行試裝，每一試裝段的長度至少包含三組相鄰的單件螺母柱片(I)，從第二試裝段開始，均以上一次試裝段的最后一組所述的單件螺母柱片(I)為基礎(chǔ)沿該重型瓦片式螺母柱高度方向逐一試裝，直到試裝完成構(gòu)成所述重型瓦片式螺母柱的所有單件螺母柱片， 在確定上述的臥式試裝方案后，設(shè)計完成所述臥式支撐工裝的制作圖、組裝圖和試裝布置圖； b、制備試裝工裝，根據(jù)步驟a設(shè)計的臥式支撐工裝的制作圖，制備完成至少能支撐三組所述的單件螺母柱片的包含有支撐骨架體(2)、調(diào)整組件(3)和預(yù)壓裝置(4)的臥式支撐工裝； C、工裝組裝，根據(jù)步驟a設(shè)計完成的臥式支撐工裝的組裝圖和試裝布置圖，先將步驟b制作完成的所述支撐骨架體(2)調(diào)整組裝成所述重型瓦式螺母柱臥式工作時基礎(chǔ)狀態(tài)，然后將所述的調(diào)整組件(3)組裝到所述支撐骨架體(2)上； d、重型瓦片式螺母柱試裝，從一端向另一端依次將制作完成的單件螺母柱片(I)吊裝就位，并與所述的支撐骨架體(2)初步固定，然后通過所述的調(diào)整組件(3)分別調(diào)整每一件所述的單件螺母柱片(I)在垂直方向和水平方向的形位尺寸，接著通過所述的預(yù)壓裝置(4)向相鄰的兩件初裝、調(diào)整完成的單件螺母柱片(I)模擬施加所述重型瓦片式螺母柱在垂直安裝時具有的預(yù)壓力，并通過所述的調(diào)整組件(3)對試裝中的所述各件單件螺母柱片(I)，在垂直方向和水平方向的形位尺寸再次進(jìn)行調(diào)整； e、檢測，待調(diào)整完成后，至少分別測量試裝完成的每一段所述的試裝段螺母柱的螺距、螺紋直徑、螺紋中徑圓度、導(dǎo)軌面平面度、A面的垂直度以及螺母柱的螺旋面共面度，合格后再在每一件所述的單件螺母柱片的確定部位處標(biāo)記試裝的標(biāo)記線，然后拆下各件所述的單件螺母柱片，這樣便完成了一段試裝段的重型瓦片式螺母柱的試裝工作， 然后再按步驟a確定的試裝方案將需要與未試裝的單件螺母柱片(I)相鄰的那一組單件螺母柱片(I)移至起始端作為下一個試裝段的基準(zhǔn)，重復(fù)步驟d和步驟e，直到完成構(gòu)成所述重型瓦片式螺母柱的所有單件螺母柱片(I)的試裝工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:在步驟c中，組裝完成的所述支撐骨架體(2)的底部與試裝現(xiàn)場的地基連接為一個整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:步驟b中制備的調(diào)整組件(3)包括垂直調(diào)整墊塊(5)和水平調(diào)整墊塊￠)，在步驟d的試裝過程中，每一組所述的單件螺母柱片(I)沿垂直方向的形位尺寸通過所述的垂直調(diào)整墊塊(5)調(diào)整和定位，每一組所述的單件螺母柱片(I)沿水平方向的形位尺寸通過所述的水平調(diào)整墊塊(6)調(diào)整和定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:所述的水平調(diào)整墊塊(6)包括固定墊鐵(7)和可調(diào)墊鐵(8)，所述的固定墊鐵(7)沿水平方向支撐在所述各件單件螺母柱片(I)下邊緣的兩端，所述的各件單件螺母柱片(I)分別通過所述的可調(diào)墊鐵(8)支撐在所述的固定墊鐵(7)上，所述各件單件螺母柱片(I)水平方向的形位尺寸通過所述的可調(diào)墊鐵(8)調(diào)整和定位；所述的垂直調(diào)整墊塊(5)由沿垂直方向布置在所述各件單件螺母柱片(I)四角上的各一件所述的可調(diào)墊塊(8)構(gòu)成，所述各件單件螺母柱片(I)垂直方向的形位尺寸通過沿垂直方向布置的所述可調(diào)墊鐵(8)調(diào)整和定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:所述的支撐骨架體(2)包括數(shù)量與一段試裝段試裝的單件螺母柱片(I)數(shù)量相當(dāng)?shù)亩嗉蜗潴w(9)，每一件所述支撐箱體(9)的長度大于一件所述的單件螺母柱片(I)長度的三分之二，小于一件所述的單件螺母柱片(I)的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:所述的預(yù)壓裝置(4)包括布置在相鄰的兩件所述的單件螺母柱片(I)拼接處的拉緊器(10)，所述拉緊器(10)的兩端分別固定在相鄰的兩件所述的單件螺母柱片(I)上，所述的預(yù)壓力通過所述的拉緊器(10)施加。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:所述的預(yù)壓裝置⑷還包括螺旋千斤頂，所述的預(yù)壓力分別同時通過所述的拉緊器(10)和所述的螺旋千斤頂施加。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:在步驟e中，每一段所述的試裝段的螺距、螺紋直徑、螺紋中徑圓度、導(dǎo)軌面平面度、A面的垂直度以及螺母柱的螺旋面共面度分別通過千分尺、平尺、鉛垂線(11)、攝影系統(tǒng)和手持式三維激光掃描儀測量。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:在步驟d?e中，通過修整配裝在相鄰兩件所述的單件螺母柱片拼接處的節(jié)間隔板的厚度來保證相鄰螺母柱片之間的節(jié)間螺距以及試裝段螺母柱的螺旋面共面度；在步驟e中，所述的試裝標(biāo)記線通過刻線器(13)刻劃。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于重型瓦片式螺母柱的臥式試裝方法，其特征在于:在每一段所述的試裝段中，通過在已制造完成的各件所述的單件螺母柱片(I)中采用選配裝配法控制相應(yīng)螺母柱的累積誤差。
【文檔編號】G01B21/00GK104480925SQ201410821873
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】史蘇存, 尹代萍, 崔曉明, 吳曉云, 劉瑞祥 申請人:二重集團(tuán)（德陽）重型裝備股份有限公司