一种基于液压自动控制的新型通用坞墩的制作方法

1.本发明涉及液压及自动控制技术领域，具体涉及一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，可用于不同线型不同吨位的舰船进坞维修。


背景技术：

2.传统坞墩使用作业过程中的主要问题有：
3.状态调节困难、难以适应不同船型曲面，不同船型的边墩需要根据线型定制，耗时长；排墩撤墩工装量大，操作工人需要将不同高度的固定墩、活络墩、木楔和垫板组成所要求的高度，然后分层吊运，分层安装，工装量极大，工时长；移墩困难；压载情况无法量化、不能应对船体载荷变化。
4.近年来，随着舰船数量的增多及随舰设备的更新换代周期的缩短，舰船的维修及改换装任务与日俱增。传统坞墩调整控制困难，消耗资源多、通用性差的缺点暴露无遗。
5.新型通用坞墩作为先进高效、通用性强的维修工艺装备可以有效的缩短舰船进坞准备时间、减少进坞准备的工作量，并且通过实时测控提高船舶维修安装工艺精度，已经成为现代坞墩技术的发展潮流。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，采用模块化、结构化设计理念，可方便地调整姿态、以适应不同的船型曲线，并且操作调节便利、从而减少准备时间，满足快速维修准备的要求；可采集各坞墩组件的载荷数据，积累的数据可供今后分析。
7.为了达到上述的目的，本发明提供一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，采用中边墩分离式结构，边墩组件包括：可调边墩组件、移动式液压站及测量与控制系统；
8.所述可调边墩组件采用独立式设计，成对布置，能与船厂原有设施配合使用；每组可调边墩组件在船型的纵向之间的距离根据不同船型的实际需要布置，相对于中墩的横向位置根据不同的船型做调节；采用套筒式锁紧举升液压缸实现可调边墩组件高度的无级调节；采用套筒式锁紧调节液压缸实现可调边墩组件转动板角度的无级调节；
9.所述移动式液压站通过移动可调边墩组件能实现距离的精细调节；
10.所述测量与控制系统能进行不同的船型的选择、远程与本地控制的设置、启动液压站、分别对不同坞墩组件进行单独的自动或手动控制与参数监测功能、报警显示。
11.上述一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，其中，所述可调边墩组件包括：可调边墩基座、边墩转动板、仿形橡胶垫片及快拆式紧固件、调节支撑杆及锁紧机构、举升支撑杆及锁紧机构、套筒式锁紧调节液压缸、套筒式锁紧举升液压缸及配套的液压辅件、控制与测量系统。
12.上述一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，其中，所述仿形橡胶垫片能贴合船体；采用倒模的方式制作出贴合船身曲面的整块仿形橡胶垫片，将整块的仿形橡胶垫片切
割成一定数量的小块垫片，采用快拆式紧固件安装在边墩转动板的对应位置上。
13.上述一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，其中，所述移动式液压站由拖车、举升机构和液压站组成，液压站上有液压接口能与可调边墩组件上的液压接口连接形成液压回路；
14.所述举升机构能实现对可调边墩组件的举起或放下；
15.所述液压站能给可调边墩组件提供一定压力的液压油，从而驱动可调边墩组件的液压缸完成高度调节、角度调节。
16.上述一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，其中，所述测量与控制系统包括：本地控制箱、集中控制台、工业网络；
17.所述本地控制箱能实现油缸的本地控制、传感器的供电与本地显示、本地控制与集中控制转换；
18.所述集中控制台能实现可调边墩组件的远程集中监控，能完成边墩组件及中墩的工作状态显示、以及状态参数记录。
19.上述一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，其中，所述集中控制台的控制功能包括：液压泵启停控制、油缸的升降动作控制及本地/集中控制转换。
20.上述一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，其中，所述本地控制箱包括：控制箱体、显示仪表、控制器、升降控制按钮、电机启停控制按钮、本地/集中控制转换功能、电源模块。
21.上述一种基于液压自动控制的新型通用坞墩，其中，所述集中控制台包括：控制台体、工控机、人机界面、总线模块、接口板卡、端子板、驱动板、信号转换板、测控软件、电源模块、电缆、航空插头及附件。
22.本发明具体内容如下：
23.a)总体方案
24.采用中边墩分离式结构。中墩沿用目前船厂的形式。边墩组件由多套可调边墩组件、移动式液压站及测量与控制系统组成。
25.可调边墩组件在船型的横向上每2台为1组，共计6组。每组可调边墩组件在船型的纵向之间的距离根据不同船型的实际需要布置，相对于中墩的横向位置也可根据不同的船型做调节，其高度可由顶升油缸调节，斜撑角度也可根据船型做调整。如附图1。
26.b)可调边墩组件
27.可调边墩组件由可调边墩基座、边墩转动板、仿形橡胶垫片及快拆式紧固件、调节支撑杆及锁紧机构、举升支撑杆及锁紧机构、套筒式锁紧调节液压缸、套筒式锁紧举升液压缸及配套的液压辅件、控制与测量系统等组成。如附图2。
28.c)移动式液压站
29.移动式液压站由拖车、举升机构和液压站组成，其液压站上有液压接口可与可调边墩组件上的液压接口连接形成液压回路。如附图3。
30.d)控制与测量系统
[0031]“控制与测量系统”主要由本地控制箱、集中控制台、工业网络等组成。如附图4。
[0032]
本地控制箱主要由控制箱体、显示仪表、控制器、升降控制按钮、电机启停控制按钮、本地/集中控制转换功能、电源模块等组成。在本地控制箱即可实现每台油缸的本地控
制，各种传感器的供电与本地显示、本地控制与集中控制转换等功能。
[0033]
集中控制台主由控制台体、工控机、人机界面、总线模块、接口板卡、端子板、驱动板、信号转换板、测控软件、电源模块、电缆、航空插头及附件等组成。集中控制台可实现每组“坞墩组件”及坞墩上的每个边墩组件的远程集中监控，可完成各组坞墩上的每台边墩组件及中墩的工作状态显示、以及状态参数记录等工作。集中控制台的控制功能包括的液压泵启停控制、油缸的升降动作控制及本地/集中控制转换。
[0034]
与现有技术相比，本发明的技术有益效果是：
[0035]
本发明采用模块化、结构化设计理念，可方便地调整姿态、以适应不同的船型曲线，并且操作调节便利、从而减少准备时间，满足快速维修准备的要求；可采集各坞墩组件的载荷数据，积累的数据可供今后分析。
附图说明
[0036]
本发明的一种基于液压自动控制的新型通用坞墩由以下的实施例及附图给出。
[0037]
图1一种基于液压自动控制的新型通用坞墩示意图；
[0038]
图2可调边墩组件示意图；
[0039]
图3移动式液压站示意图；
[0040]
图4控制与测量系统示意图；
[0041]
图5边墩组件移动就位示意图；
[0042]
图6可调边墩组件高度调节示意图；
[0043]
图7可调边墩组件角度调节示意图；
[0044]
图8仿形橡胶垫片贴合船体示意图；
[0045]
图9测量控制系统控制监测示意图。
[0046]
其中，5-可调边墩基座、2-边墩转动板、1-仿形橡胶垫片及快拆式紧固件、4-调节支撑杆及锁紧机构、6-举升支撑杆及锁紧机构、3-套筒式锁紧调节液压缸、7套筒式锁紧举升液压缸；a-快拆式紧固件、b-小仿形橡胶垫片、c-边墩转动板及其上的定位机构。
具体实施方式
[0047]
以下将结合附图对本发明的一种基于液压自动控制的新型通用坞墩作进一步的详细描述。
[0048]
a)边墩组件移动就位
[0049]
移动式液压站具备一定的拖曳能力，通过前端举升机构完成对可调边墩组件的举起/放下，可实现零转弯半径，通过移动可调边墩组件实现距离的精细调节。在可调边墩组件就位后，通过液压站上的液压接口给边墩提供一定压力的液压油，从而驱动边墩的油缸完成高度调节、角度调节等操作。如附图5。
[0050]
b)可调边墩组件高度调节
[0051]
采用套筒式锁紧举升液压缸实现边墩高度的无级调节。通过控制套筒式锁紧举升液压缸中液压杆的伸出长度，即可调节边墩达到不同的高度，以便适应不同船型。如附图6。
[0052]
c)可调边墩组件角度调节
[0053]
可调边墩组件，同样采用套筒式锁紧调节液压缸实现边墩转动板角度的无级调
节，以便贴合多种不同角度的船型。如附图7。
[0054]
d)仿形橡胶垫片贴合船体
[0055]
为实现与船体曲面的紧密贴合，采用倒模的方式制作出贴合船身曲面的整块仿形橡胶垫片，并将整块的仿形橡胶垫片切割成一定数量的小块垫片，采用快拆式紧固件安装在边墩转动板的对应位置上。如附图8。
[0056]
e)测量控制系统控制监测
[0057]
可进行不同的船型的选择、远程与本地控制的设置、启动液压站、分别对不同坞墩组件进行单独的自动或手动控制与参数监测功能、报警显示等。如附图9。