激光經(jīng)緯儀在大型船臺和船臺上的應用

激光經(jīng)緯儀在大型船臺和船臺上的應用

1軸管孔加工銑削基準及上下纖維安裝工藝分段建造法適用于船臺和碼頭之間的船體連接。由于定位偏差或焊接變形的影響，可能會改變帶有主機座、一個帶軸管的幾個帶的框架的中心線、標準高度、前后位置和其他重要參數(shù)的舵臂。為了滿足高精度的主機安裝、艉軸和舵桿安裝要求,船體建造到艉軸鏜孔前階段,需要通過一定的手段找出修正后的船舶主機中心線、艉軸軸線、舵桿中心線。采用拉線(鋼絲)法計算得出艉軸管前后端面上中心點位置,作為艉軸管孔和前后端面加工鏜削基準及上下舵承本體的加工依據(jù),由于大型船舶軸線長、與船體基線間距大,因而精度低、難度大、時間長,而且還會給對外交驗、數(shù)據(jù)確認工作帶來諸多不便。激光具有亮度高、單色性好、方向性強的特點,采用激光經(jīng)緯儀可以解決大型船主機軸線、艉軸軸線、舵桿中心線是否在同一縱中剖面內(nèi),以及它們相對于船體基線的位置、夾角等測量難點問題,同時又可借助于激光束勘劃出艉管孔、舵承孔等各加工面的圓心準確位置。方法簡便易學,易讓船東和驗船師所接受。2船臺和船東南角區(qū)域(1)確認船體完工條件:船體機艙前橫艙壁往艉,所有分段的大接縫完成焊接;艉樓甲板以下所有分段的密性試驗、火工矯正已經(jīng)完工;機爐房3t以上的設備均已到位;船體艉部已經(jīng)沒有大量的焊接和火工作業(yè)可能造成船體艉部上翹或船體中心線異常變化。(2)在船臺或船塢中心線尾部適當位置設置一高度標桿,用作軸線高度丈量。要求標桿相對穩(wěn)定,不受風吹或震動而搖晃(如圖1左側所示)。(3)測量好船體舯部、艉部龍骨變形情況,以及船體底部中心線相對船臺中心線的偏差情況,并在船臺面或塢底確認好修正后的船體中心線。(4)準備兩臺激光經(jīng)緯儀、四只光靶(如圖2)、舵孔懸吊鋼絲及其他量具等工裝和工具。(5)檢查并清理機艙主機座面、艉軸管內(nèi)外、舵桿中心線上下等區(qū)域使之保持清潔。3標準裝置及光靶鋪設(1)如圖1所示,在船臺或船塢尾部中心線上設1號激光經(jīng)緯儀,置之于修正后的船體中線面內(nèi),并將望遠鏡往船艏方向的水平角度調(diào)為0°待命。(2)在機艙主機槽尾部設2號激光經(jīng)緯儀,使之位于船體分段中心線上,望遠鏡高度處于理論軸線高度,方向往艉調(diào)平待命。(3)在艉管前、后端面孔內(nèi)分別架設光靶,并粗調(diào),令靶心與孔中心重合。(4)如圖3所示,在舵軸孔上、下加工面分別架設光靶,并在粗調(diào)后,令靶心與孔中心重合。再穿上?0.5mm的細鋼絲,將鋼絲上端點系在舵機座上平面,并可隨時調(diào)整左右前后位置,而鋼絲下方則與艉軸中心線相交后,再適度予以延長。船塢建造時,可采用吊線錘法;傾斜船臺建造時,可在下端點固定一可調(diào)裝置。4船臺東南角處水平垂直掃描(1)采用1號經(jīng)緯儀,依據(jù)船臺中心線(已修正后的)調(diào)轉180°,在艉部輔助高度標桿上作垂直掃描劃出垂線,并依據(jù)實際測量的平板龍骨高度和圖紙規(guī)定的艉軸軸線高度,在艉部輔助標桿上已經(jīng)劃好的垂線上勘劃出船體基線點、丈量并劃出艉軸軸線高度。(2)采用1號經(jīng)緯儀,依據(jù)船臺中心線(已修正后的)方向往前,在艉管出口端面作垂直掃描并劃出垂線。同時調(diào)整該位置光靶垂直絲使之與按1號激光經(jīng)緯儀劃出的垂線吻合。(3)起動2號激光經(jīng)緯儀,將其望遠鏡置于垂直角90°,方向往艉,調(diào)整高度,使其相對高度與艉部標桿上軸線高度標志相吻合;再調(diào)整左右位置,使其激光束與標桿標高點吻合,同時也與艉軸出口處光靶垂直絲相交。同時,調(diào)整該處光靶高低,使其水平絲與2號經(jīng)緯儀激光光束相交。(4)將2號激光經(jīng)緯儀讀數(shù)固定為往艉方向與船體中心線重合時的水平角度為0°。(5)調(diào)整舵孔內(nèi)鋼絲位置,令其與2號激光經(jīng)緯儀光束相交。(6)采用2號激光經(jīng)緯儀在水平角180°時進行垂直掃描,以檢查主機座中心線偏差和艉管內(nèi)、外端面中心線左右偏差。(7)采用2號激光經(jīng)緯儀在機艙作水平掃描,以檢查主機座面板水平度偏差、高度偏差及艉管內(nèi)、外端面中心線高低偏差。(8)采用1號激光經(jīng)緯儀檢查舵承座孔中心線偏差。5《標準》的《地層水平度》《標準網(wǎng)表面活性劑b按照上述第四節(jié)檢查結果,對照《船體建造精度標準》,在標準允許的范圍內(nèi),對軸線高度、軸線水平度進行必要的調(diào)整,使其處于最佳位置(主要應照顧后續(xù)鏜削加工作業(yè)工作量)。6水平掃描劃線法(1)按照修正后的軸線位置要求,對1號和2號激光經(jīng)緯儀進行精確調(diào)整,同時利用儀器水平掃描和垂直掃描功能,在艉軸管內(nèi)、外端面上劃好十字線。(2)依據(jù)調(diào)整后的激光光束,對艉軸孔內(nèi)和舵承孔內(nèi)光靶進行精確調(diào)整,確保激光光束與靶心十字絲重合。7定位圓的加工(1)撤除各靶心十字絲,分別在靶中心孔內(nèi)塞進定位圓心塞。(2)以定位圓心為基準,在各加工端面上按設計圖紙?zhí)峁┑募庸A和檢驗圓尺寸劃圓,并打上樣沖標記。(3)采用經(jīng)過計量確認的長卷尺丈量,并勘劃出各端面的切削余量線和檢驗線。8審查線條的精度依據(jù)端面上的十字線與端面上檢驗圓線相交點,用圓規(guī)對加工線勘劃的精度進行驗證。9反復驗證情況新世紀造船公司最初在12000噸級散貨船、17500噸級成品油船等船舶軸線勘劃測量中采用激光經(jīng)緯儀,經(jīng)反復驗證后認為,數(shù)據(jù)測量可靠,得到了LR、ABS兩船級社的認可,后經(jīng)多艘船舶的運用,