本發(fā)明涉及船舶軸系對中，尤其涉及一種用于船舶軸系設(shè)備的鋼絲對中裝置及其對中方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的船舶軸系結(jié)構(gòu)中，船舶軸系上設(shè)備與設(shè)備對中的常用方法有：直尺塞尺對中法、百分表對中法、計算法、負(fù)荷法等。如果兩個設(shè)備之間的距離較遠(yuǎn)(大于2m以上)，中間的連接軸是撓性的，就不宜使用上述的對中方法。

目前雖可以用激光對中儀進(jìn)行對中，但激光對中儀操作時受到距離、區(qū)域溫度等影響，也會產(chǎn)生偏差進(jìn)而影響到對中效果；且激光對中儀市購價格較高，用激光對中儀來對中的成本較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種操作簡單，成本低的用于船舶軸系設(shè)備的鋼絲對中裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)上的缺陷。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種用于船舶軸系設(shè)備的鋼絲對中裝置，相鄰的設(shè)備一和設(shè)備二相對的一側(cè)分別設(shè)有對接法蘭，包括第一對中結(jié)構(gòu)、第二對中結(jié)構(gòu)和鋼絲，第一對中結(jié)構(gòu)包括與對接法蘭連接的第一連接板，第一連接板的一端設(shè)有圓柱形且中空的底座，底座中設(shè)有拉緊鋼絲的拉緊結(jié)構(gòu)，拉緊結(jié)構(gòu)包括配重，所述底座上套有可旋轉(zhuǎn)和鎖止的旋轉(zhuǎn)帽，所述旋轉(zhuǎn)帽上設(shè)有第一測量部件，第一測量部件包括帶有千分尺的測頭，千分尺能夠與鋼絲接觸；所述第二對中結(jié)構(gòu)包括與對接法蘭連接的第二連接板，第二連接板的一端設(shè)有帶通孔的中心孔板，所述通孔用于穿設(shè)鋼絲，所述中心孔板上設(shè)有第二測量部件，第二測量部件包括帶有千分尺的測頭，千分尺能夠與鋼絲接觸。

優(yōu)選地，所述第一測量部件和第二測量部件均包括永磁吸座，永磁吸座上設(shè)有連桿，測頭分別安裝在連桿上。

進(jìn)一步地，所述測頭均包括透明殼體，殼體中依次設(shè)有LED燈、電池、壓緊彈簧和壓緊螺塞，千分尺與LED燈接觸導(dǎo)電；還包括導(dǎo)線，導(dǎo)線的一端與壓緊螺塞連接，另一端與連桿連接；所述壓緊彈簧、壓緊螺塞、連桿均為導(dǎo)體。

優(yōu)選地，所述拉緊結(jié)構(gòu)還包括導(dǎo)向輪，所述導(dǎo)向輪的輪緣上開有用于放置鋼絲的環(huán)形凹槽。

本發(fā)明還公開一種使用所述對中裝置的船舶軸系設(shè)備對中方法，設(shè)備一和設(shè)備二相對的一側(cè)分別設(shè)有對接法蘭，包括以下步驟：

S1、將第一對中結(jié)構(gòu)通過第一連接板安裝在設(shè)備一的對接法蘭上，將第二對中結(jié)構(gòu)通過第二連接板安裝在設(shè)備二的對接法蘭上，第一對中結(jié)構(gòu)的底座和第二對中結(jié)構(gòu)的中心孔板相對；

S2、將鋼絲的一端穿入中心孔板的通孔并固定，鋼絲的另一端穿入底座并通過拉緊結(jié)構(gòu)拉緊，鋼絲繩所在直線為船舶軸系理論中心線；

S3、第一測量部件的千分尺在鋼絲上的對應(yīng)測點為第一測點，第一測點與所述底座之間的距離為X1，第二測量部件的千分尺在鋼絲上的對應(yīng)測點為第二測點，第二測點與所述中心孔板之間的距離為X2，所述底座與所述中心孔板之間的距離為L，通過下列公式計算第一測點和第二測點的撓度，

其中Y為第一測點和第二測點的撓度(mm)，q為鋼絲單位長度的重量(kg.(1000m)-1)，X為上述X1和X2(m)，L底座與中心孔板之間的距離(m)，G為配重(kg)，0.99是鋼絲的損耗摩擦力；

S4、轉(zhuǎn)動第一對中結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)帽讓第一測量部件到最上端位置并鎖止，調(diào)節(jié)千分尺使千分尺接觸鋼絲，然后按預(yù)設(shè)尺寸回調(diào)千分尺與鋼絲分離，記錄千分尺讀數(shù)δ上，此后解鎖旋轉(zhuǎn)帽，將旋轉(zhuǎn)帽依次轉(zhuǎn)動90度、180度、270度，三次轉(zhuǎn)動分別先讓千分尺接觸鋼絲然后回調(diào)到預(yù)設(shè)尺寸并分別記錄為左端讀數(shù)δ左、下端讀數(shù)δ下和右端讀數(shù)δ右；

S5、根據(jù)公式

和

分別計算上下方向的偏差值和左右方向的偏差值，然后看上下方向的偏差值和左右方向的偏差值是否在預(yù)設(shè)公差帶的范圍內(nèi)，不滿足要求的對對接法蘭的位置進(jìn)行調(diào)整，直到滿足對中要求；

S6、按照S3-S5中的方法調(diào)整第二對中結(jié)構(gòu)對設(shè)備二的對接法蘭進(jìn)行對中，其中第二測量部件通過轉(zhuǎn)動設(shè)備二上的對接法蘭進(jìn)行轉(zhuǎn)動；

S7、對中完成，將第一對中結(jié)構(gòu)和第二對中結(jié)構(gòu)拆下。

優(yōu)選地，S4中，調(diào)節(jié)千分尺使千分尺測頭剛好接觸鋼絲時，LED燈發(fā)亮，回調(diào)時LED燈熄滅。

優(yōu)選地，S4中，調(diào)節(jié)千分尺預(yù)設(shè)回調(diào)尺寸為0.005mm。

優(yōu)選地，完成S6后，再次通過S3-S5中的方法對設(shè)備一進(jìn)行對中復(fù)檢。

如上所述，本發(fā)明用于船舶軸系設(shè)備的鋼絲對中裝置及其對中方法，具有以下有益效果：

本發(fā)明通過第一對中結(jié)構(gòu)先調(diào)第一測點A，使第一測點A與設(shè)備一上對接法蘭的安裝端面垂直并符合對中要求；再通過第二對中結(jié)構(gòu)調(diào)整第二測點B，使第二測點B與設(shè)備二上對接法蘭的安裝端面垂直并符合對中要求。本對中法適用于兩個對中設(shè)備距離較遠(yuǎn)，中間又是撓性連接結(jié)構(gòu)的設(shè)備對中，整套對中裝置除連接板要根據(jù)不同的設(shè)備專門制作外，其他部件都能夠反復(fù)使用的，且本發(fā)明的結(jié)構(gòu)合理，成本低，操作簡便。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和使用方法示意圖。

圖2為本發(fā)明中第一對中結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2中H向視圖。

圖4為本發(fā)明中第二對中結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明中測頭的結(jié)構(gòu)原理圖。

圖中：

1 設(shè)備一 11 對接法蘭

2 設(shè)備二 21 對接法蘭

10 鋼絲 101 鋼絲夾

3 第一對中結(jié)構(gòu) 4 第二對中結(jié)構(gòu)

31 第一連接板 32 底座

33 拉緊結(jié)構(gòu) 331 配重

332 導(dǎo)向輪 333 環(huán)形凹槽

34 旋轉(zhuǎn)帽 41 第二連接板

42 中心孔板 51 第一測量部件

52 第二測量部件 511 測頭

512 千分尺 513 永磁吸座

514 連桿 521 測頭

522 千分尺 523 永磁吸座

524 連桿 53 殼體

54 LED燈 55 電池

56 壓緊彈簧 57 壓緊螺塞

58 導(dǎo)線 341 螺釘

具體實施方式

說明書附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件，故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中間”等用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。

本發(fā)明一種用于船舶軸系設(shè)備的鋼絲對中裝置，軸系設(shè)備為任意兩個相鄰的設(shè)備，本實施例中為設(shè)備一和設(shè)備二。如圖1所示，所述設(shè)備一1和設(shè)備二2相對的一側(cè)分別設(shè)有對接法蘭11、21。參考圖1，本發(fā)明的對中裝置包括第一對中結(jié)構(gòu)3、第二對中結(jié)構(gòu)4和鋼絲10。參考圖1-圖3，第一對中結(jié)構(gòu)3包括與對接法蘭連接的第一連接板31，第一連接板31的一端設(shè)有圓柱形且中空的底座32，底座32的內(nèi)腔中設(shè)有拉緊鋼絲的拉緊結(jié)構(gòu)33，拉緊結(jié)構(gòu)33包括配重331。所述底座32上套有可旋轉(zhuǎn)和鎖止的旋轉(zhuǎn)帽34，底座32和旋轉(zhuǎn)帽34之間設(shè)有深溝球軸承，旋轉(zhuǎn)帽34通過螺釘341鎖止定位。如圖2所示，所述旋轉(zhuǎn)帽34上設(shè)有第一測量部件51，第一測量部件51包括帶有千分尺512的測頭511，千分尺512能夠與鋼絲10接觸。結(jié)合圖1和圖4，所述第二對中結(jié)構(gòu)4包括與對接法蘭連接的第二連接板41，第二連接板41的一端設(shè)有帶通孔的中心孔板42，所述通孔用于穿設(shè)和固定鋼絲10，所述中心孔板42上設(shè)有第二測量部件52，第二測量部件52包括帶有千分尺522的測頭521，千分尺522能夠與鋼絲10接觸。本發(fā)明中的第一測量部件51和第二測量部件52結(jié)構(gòu)完全相同。

結(jié)合圖2、圖4和圖5，在本實施例中，所述第一測量部件51和第二測量部件52均包括永磁吸座513、523，永磁吸座513、523上分別設(shè)有連桿514、524，測頭511、521分別安裝在連桿514、524上。進(jìn)一步地，參考圖5，所述測頭511、521均包括透明殼體53，殼體53中依次設(shè)有LED燈54、電池55、壓緊彈簧56和壓緊螺塞57，千分尺與LED燈54接觸導(dǎo)電。還包括導(dǎo)線58，導(dǎo)線58的一端與壓緊螺塞57連接，另一端與連桿連接。所述壓緊彈簧56、壓緊螺塞57、連桿514、524均為導(dǎo)體。本發(fā)明中的殼體53采用有機(jī)玻璃加工并拋光制成。由于測頭511、521、千分尺512、522、永磁吸座513、523、連接桿514、524、以及鋼絲10都是連在一起的導(dǎo)電體，只要調(diào)整千分尺與鋼絲接觸就可以形成回路，使LED燈54發(fā)亮，通過讀出千分尺刻度達(dá)到對中測量的目的。經(jīng)儀表測量，該回路兩端的電阻值接近0Ω，具有良好的導(dǎo)電性能，工作準(zhǔn)確、穩(wěn)定。

在本實施例中，結(jié)合如圖2和圖3，所述拉緊結(jié)構(gòu)33還包括導(dǎo)向輪332，所述導(dǎo)向輪332的輪緣上開有用于放置鋼絲10的環(huán)形凹槽333，防止鋼絲10移位。

本發(fā)明的對中裝置除兩個連接板要根據(jù)不同的設(shè)備專門制作外，其他部件都能夠反復(fù)使用的，因此第一連接板31與底座32為可拆卸結(jié)構(gòu)，第二連接板41與中心孔板42也為可拆卸結(jié)構(gòu)。參考圖2和圖4，本發(fā)明中優(yōu)選采用孔軸配合結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明還公開一種使用上述對中裝置的船舶軸系設(shè)備對中方法，結(jié)合圖1-圖5，具體包括以下步驟：

S1、將第一對中結(jié)構(gòu)3通過第一連接板31安裝在設(shè)備一1的對接法蘭11上，將第二對中結(jié)構(gòu)4通過第二連接板41安裝在設(shè)備二2的對接法蘭21上，第一對中結(jié)構(gòu)3的底座32和第二對中結(jié)構(gòu)4的中心孔板42相對。

S2、如圖2和圖4所示，將鋼絲10的一端穿入中心孔板42的通孔并通過鋼絲夾101固定，鋼絲10的另一端穿入底座32并通過拉緊結(jié)構(gòu)33拉緊。本發(fā)明中鋼絲10所在直線為船舶軸系理論中心線。

S3、結(jié)合圖1、圖2和圖4，第一測量部件51的千分尺512在鋼絲10上的對應(yīng)測點為第一測點A，第一測點A與所述底座32之間的距離為X1，第二測量部件52的千分尺522在鋼絲10上的對應(yīng)測點為第二測點B，第二測點B與所述中心孔板42之間的距離為X2，所述底座32與所述中心孔板42之間的距離為L，通過下列公式計算第一測點A和第二測點B的撓度，

其中Y為第一測點A和第二測點B的撓度(mm)，q為鋼絲單位長度的重量(kg.(1000m)^-1)，X為上述X1和X2(m)，L是底座與中心孔板之間的距離(m)，G為配重(kg)，0.99是鋼絲的損耗摩擦力。上述公式中的具體數(shù)值根據(jù)實際情況確定。

S4、參考圖2，轉(zhuǎn)動第一對中結(jié)構(gòu)3的旋轉(zhuǎn)帽34讓第一測量部件51到最上端位置并鎖止，微調(diào)千分尺512使千分尺512剛好接觸鋼絲10，然后按預(yù)設(shè)尺寸回調(diào)千分尺512與鋼絲10分離，記錄千分尺512讀數(shù)δ_上，此后解鎖旋轉(zhuǎn)帽34，將旋轉(zhuǎn)帽34依次轉(zhuǎn)動90度、180度、270度，三次轉(zhuǎn)動分別先讓千分尺512接觸鋼絲10然后回調(diào)到所述預(yù)設(shè)尺寸并分別記錄為左端讀數(shù)δ_左、下端讀數(shù)δ_下和右端讀數(shù)δ_右。

S5、根據(jù)公式

和

分別計算上下方向的偏差值和左右方向的偏差值，公式中Y為第一測點A的撓度，在步驟S3中已經(jīng)算出，鋼絲只在豎直方向有撓度，在水平方向沒有撓度；算好后看上下方向的偏差值和左右方向的偏差值是否在預(yù)設(shè)公差帶的范圍內(nèi)，不滿足要求的對設(shè)備一1的位置進(jìn)行調(diào)整，直到滿足對中要求，所述對中要求即滿足鋼絲10與設(shè)備一1的對接法蘭11端面垂直要求。

S6、按照S3-S5中的方法調(diào)整第二對中結(jié)構(gòu)4對設(shè)備二2的對接法蘭21進(jìn)行對中。其中第二測量部件52通過轉(zhuǎn)動設(shè)備二2上的對接法蘭21進(jìn)行轉(zhuǎn)動，也就是說，在對接法蘭21、第二對中結(jié)構(gòu)4、第二測量部件52同時轉(zhuǎn)動，測量時也分別記錄δ_上、δ_左、δ_下和δ_右，然后通過公式計算出偏差值，然后根據(jù)情況對設(shè)備二2的位置進(jìn)行調(diào)整，直到滿足鋼絲10與設(shè)備二2的對接法蘭21端面垂直要求。完成本步驟后，再次通過S3-S5中的方法對設(shè)備一1進(jìn)行對中復(fù)檢。

S7、對中完成，將第一對中結(jié)構(gòu)3和第二對中結(jié)構(gòu)4拆下。

本發(fā)明在對設(shè)備進(jìn)行對中時，用千分尺在圓周方向上取上、下、左、右四個點進(jìn)行測量讀數(shù)，通過公式計算出對接法蘭的端面與鋼絲之間的垂直度，根據(jù)計算所得的偏差與公差帶進(jìn)行對比，符合要求說明對中準(zhǔn)確，對接法蘭的位置符合要求，反之不合符要求。具體原理是：在兩個設(shè)備對接法蘭中心點位置拉一根鋼絲并掛配重，通過調(diào)整兩個設(shè)備的位置，使鋼絲分別與兩設(shè)備的對接法蘭的安裝端面滿足垂直要求，具體的也就是說先調(diào)第一測點A，即通過調(diào)整設(shè)備一的位置，使第一測點A與設(shè)備一上對接法蘭的安裝端面垂直并符合對中要求；再調(diào)整第二測點B，即通過調(diào)整設(shè)備二的位置，使第二測點B與設(shè)備二上對接法蘭的安裝端面垂直并符合對中要求。本發(fā)明中的垂直要求并非絕對垂直，只要滿足垂直度公差范圍即可。本發(fā)明的對中方法能夠使兩個設(shè)備之間無論是偏折還是偏移都是最好的，從而達(dá)到定位安裝設(shè)備的目的。在實際操作時，第一測點A和第二測點B的調(diào)整順序沒有具體要求，先調(diào)整哪一個均能達(dá)到對中要求。

綜上所述，本發(fā)明用于船舶軸系設(shè)備的鋼絲對中裝置及其對中方法，適用于遠(yuǎn)距離撓性連接結(jié)構(gòu)設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的一些實際問題從而有很高的利用價值和使用意義。

上述實施方式僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。本發(fā)明還有許多方面可以在不違背總體思想的前提下進(jìn)行改進(jìn)，對于熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，可對上述實施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。