CN108032959B - 行走机构以及采用该行走机构的无轨多功能自动安装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种行走机构以及采用该行走机构的无轨多功能自动安装机，行走机构包括安装在架体下端的行走轮组、顶升油缸、顶升固定器，行走轮组包括安装在轮轴、车轮、主轴，车轮安装在轮轴两侧，轮轴上安装有驱动装置，轮轴中部安装在主轴下端，二者轴线相垂直，轮轴中部套装有调心轴承，主轴上端套装有碟形弹簧，主轴位于弹簧上部安装有轴承套筒，二者之间安装有轴承，轴承套筒固定在架体上。本发明的特点是：不受轨道限制，可实现任意方向的行走，使用灵活方便；可多维度调整，实现舵、桨、导流罩自动定位安装；整机体积小，重量轻，可实现整机一勾吊起运走；操纵灵便，工作效率高，工作强度低，可降低生产成本。

Description

行走机构以及采用该行走机构的无轨多功能自动安装机

技术领域

本发明涉及船舶领域，具体涉及一种行走机构以及采用该行走机构并能自动安装舵、桨、导流罩等装置的无轨多功能自动安装机。

背景技术

舵、螺旋桨特别是现在广泛用于海工工程的导流罩（舵和螺旋桨的组合体）的安装是船舶制造过程中一项极重要的工序，目前多数船厂都是靠艉部焊接吊耳用多个手拉葫芦安装定位，劳动强度大，安全性低。

现市场的舵桨安装机都是日韩或仿韩产品，称之为艉部作业平台，它是用轨道车将舵装送至艉部带安装位置（因舵桨的安装位置在船艉的下部，船厂的大吊车无法将舵桨吊至该位置，只能用轨道车或手拉葫芦逐步导入）。

无论是日韩原装或仿日韩产品的艉部作业平台都是只能将舵桨送至艉部作X、Y、Z空间三向运动，众所周知空间两物体对接，例如空间站和宇宙飞船的对接，除物体能沿X、Y、Z轴平移三个自由度，还需要能沿X、Y、Z三轴旋转三个自由度，否则不可能自动对接，而日韩或仿日韩产品正是缺少了沿X、Y、Z三轴旋转的功能而不可能精确定位自动安装，最后还是靠手拉葫芦。

申请人大连连船重工有限公司与武汉青山船厂联合开发的舵桨轴安装一体机发明专利号2014 1 0382 435.7即增加了沿X、Y、Z三轴旋转的自由度，实现了能自动对接，但仍存在多方面缺陷：

其1，与日韩产品一样仍采用常规轨道运车作车体，在坞底或造船场地铺设轨道影响交通和其他作业，造价也高；

其2，所有装置组成一体，机体长达9米多机体庞大，操作储存都不方便。

其3，现日益广泛应用于船舶和海洋工程的导流罩装置（舵和可调螺旋桨合成一体的设备）不能安装。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足问题，提供一种适合从任意方向进入的行走机构以及采用该行走机构的无轨多功能自动安装机。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种行走机构，包括安装在架体下端的行走轮组、顶升油缸、顶升固定器，所述行走轮组包括安装在轮轴、车轮、主轴，所述车轮安装在轮轴两侧，所述轮轴上安装有驱动装置，所述轮轴中部安装在主轴下端，二者轴线相垂直，所述轮轴中部套装有调心轴承，所述主轴上端套装有碟形弹簧，所述主轴位于弹簧上部安装有轴承套筒，二者之间安装有轴承，所述轴承套筒固定在架体上。

一种无轨多功能自动安装机，包括调整平台，所述调整平台下端安装有带动其移动的行走机构，所述调整平台设置在架体上。

所述调整平台包括框架，所述框架四角均设置有水平移动机构，所述水平移动机构上方设置有顶升立柱，所述顶升立柱内设有提升框架的顶升油缸。

所述水平移动机构为X、Y直角水平坐标辊排组。

所述调整平台的框架上设有可拆卸的安舵平台，所述安舵平台包括两组工作平台，所述工作平台上安装有斜梯，所述工作平台包括下层的固定平台，以及安装在固定平台上的升降平台，所述升降平台通过升降油缸驱动，所述固定平台水平方向上安装有扶正油缸，两组工作平台上的扶正油缸相对设置。

所述调整平台的框架上安装有可拆卸的螺旋桨安装支架，所述螺旋桨安装支架包括与调整平台的框架连接的底座，所述底座上安装有固定安桨支架和活动安桨支架，所述固定安桨支架和活动安桨支架上均安装有驱动其上下移动的支架油缸。

所述底座上安装有手拉葫芦吊杆。

所述调整平台的框架上安装有可拆卸的导流罩安装机构，所述导流罩安装机构包括左右对称设置的两个导流罩托架，所述导流罩托架通过固定轴与固定在转盘上的托架基座活动连接，所述转盘安置在基座上，所述导流罩托架绕固定轴转动，所述导流罩托架与托架基座上开设有与定位销相配合的定位销孔，所述导流罩托架上安装有调节螺杆，所述转盘上安装有与手动蜗轮减速箱配合的扇形齿轮，所述手动蜗轮减速箱固定在基座上，所述基座上安装有导流罩顶升油缸。

所述导流罩托架由上托架、下托架活动连接而成。

本发明的特点是：不受轨道限制，可实现任意方向的行走，使用灵活方便；可多维度调整，实现舵、桨、导流罩自动定位安装；整机体积小，重量轻，可实现整机一勾吊起运走；操纵灵便，工作效率高，工作强度低，可降低生产成本。

附图说明

图1是本发明的无轨多功能自动安装机的结构示意图。

图2是图1的侧视图。

图3是图1的俯视图。

图4是本发明的行走机构的结构示意图。

图5是图4的侧视图。

图6是图5的俯视图。

图7是图6的A-A向剖视图。

图8是本发明的行走轮组的结构示意图。

图9是本发明的调整平台的结构示意图。

图10是图9的侧视图。

图11是图9的俯视图。

图12是本发明的安舵平台的结构示意图。

图13是图12的侧视图。

图14是图12的俯视图。

图15是本发明的螺旋桨安装支架的结构示意图。

图16是图15的侧视图。

图17是图15的俯视图。

图18是本发明的导流罩安装机构的结构示意图。

图19是图18的侧视图。

图20是图18的俯视图。

图21是本发明的导流罩托架的结构示意图。

图22是图21的侧视图。

图23是本发明的导流罩安装机构的使用示意图。

图24是图23的侧视图。

图25是本发明的导流罩托架的使用示意图。

其中：1、行走机构 11、架体 12、行走轮组 121、轮轴 122、车轮123、调心轴承124、减速机 125、液压马达 13、顶升油缸 14、顶升固定器 15、主轴 151、碟形弹簧 152、轴承套筒 153、轴承 2、调整平台 21、框架 22、水平移动机构 23、顶升立柱 24、立柱顶升油缸 3、安舵平台 31、斜梯 32、固定平台 33、升降平台 34、升降油缸 35、扶正油缸 4、螺旋桨安装支架 41、底座 42、固定安桨支架 43、活动安桨支架 44、支架油缸 45、手拉葫芦吊杆 5、导流罩安装机构 51、导流罩托架 511、上托架 512、下托架 52、固定轴 53、转盘 54、托架基座 55、定位销 56、手动蜗轮减速箱 57、扇形齿轮 58、导流罩顶升油缸 59、基座510、调节螺杆。

具体实施方式

如图4-8所示，本发明为一种行走机构，其包括安装在架体11下端的多个行走轮组12、顶升油缸13、顶升固定器14，所述行走轮组12包括安装在轮轴121、车轮122，所述车轮122安装在轮轴121两侧，所述轮轴121上安装有驱动装置，驱动装置采用液压马达125，液压马达上连有减速机124，液压马达125驱动车轮122行走，行走轮组12可由主动行走轮组、从动行走轮组组成，从动行动轮组无驱动装置，车架下可增设多个钢制车轮承重，所述轮轴121中部安装在主轴15下端，二者轴线相垂直，所述主轴15是一个立轴，行车轮组12可绕主轴15旋转，所述轮轴121中部套装有调心轴承123，通过调心轴承123使两个车轮122受载均匀，所述主轴15上端套装有碟形弹簧151，所述碟形弹簧151可以起到减震的作用，当地面高低不平时也可使行走轮组12均能受力，不致某个行走轮组12因瞬间载荷过大而损坏，所述主轴15位于碟形弹簧151上部安装有轴承套筒152，二者之间安装有轴承153，所述轴承套筒152固定在架体11上。

所述顶升油缸13将架体11顶起，即将行走轮组12顶起，行走轮组12即可绕主轴15旋转任意角度，将全部行走轮组12调成同一角度时，即可实现在普通地面上向任意方向行走，并且不需要回转半径，当行走机构1到达位置后，顶升油缸13可支撑在地面防止发生移动。

本发明的行走机构可在平地的任意处使用，无需受轨道限制，使用灵活方便。

如图1-8所示，一种采用上述行走机构的无轨多功能自动安装机，其包括调整平台2，所述调整平台2下端安装有带动其移动的上述的行走机构1，所述调整平台2设置在行走机构1的架体11上，所述行走机构可实现无轨多功能自动安装机在普通地面上的任意方向行走，特别适合船坞内无回车余地空间狭窄的地方使用。

如图9-10所示，所述调整平台2包括框架21，所述框架21四角均设置有水平移动机构22，所述水平移动机构22为X、Y直角水平坐标辊排组，所述水平移动机构22上方设置有顶升立柱23，所述顶升立柱23内设有提升框架21的立柱顶升油缸24，立柱顶升油缸24可将待安装机件Z向升高，同时可绕X、Y轴旋转，每个立柱顶升油缸24通过水平移动机构22又有X、Y平移，又能绕Z轴旋转。

如图12-14所示，所述调整平台2的框架21上设有可拆卸的安舵平台3，所述安舵平台3包括左右两组工作平台，舵装吊装至两组工作平台中间，由调整平台2支撑，所述工作平台上安装有斜梯31，所述工作平台包括下层的固定平台32，以及安装在固定平台32上的升降平台33，所述升降平台33通过升降油缸34驱动，所述固定平台32水平方向上安装有扶正油缸35，两组工作平台上的扶正油缸35相对设置，扶正油缸35用于舵叶的扶正、小角度旋转和固定，实现绕Z、Y、X轴旋转。

如图14-17所示，所述调整平台2的框架21上安装有可拆卸的螺旋桨安装支架4，所述螺旋桨安装支架4包括与调整平台2的框架21连接的底座41，所述底座41上安装有固定安桨支架42和活动安桨支架43，两支架的间距可调，以适用不同桨毂的长度，所述固定安桨支架42和活动安桨支架43上均安装有驱动其上下移动的支架油缸44，当两支架上支架油缸44顶升高度不同时，可实现桨体绕Y轴（横向）旋转，在所述底座41上增设一个手拉葫芦吊杆45，便于安装桨螺母（数百公斤重）和液压张紧器等。

导流罩实际是一个圆筒体，中间安装有一个可调螺距的桨叶，导流罩的外筒体可以绕立轴旋转，从而改变推进水流的喷出方向，起到舵的作用，安装导流罩结构的难点是导流罩的大小功率不一，外筒直径和形状各异，通常船体的基线是水平的而导流罩筒的中心线有一个夹角Q,不同导流罩Q角也是不一样的，本发明通过安装导流罩安装机构实现导流罩的自动安装功能。

如图18-25所示，在所述调整平台2的框架21上安装可拆卸的导流罩安装机构5，所述导流罩安装机构5包括两组左右对称设置的两个导流罩托架51，所述导流罩托架51由上托架511、下托架512活动连接而成，所述导流罩托架51通过固定轴52与固定在转盘53上的托架基座54活动连接，所述转盘53安置在基座59上，所述导流罩托架51绕固定轴52转动，所述导流罩托架51与托架基座54上开设有与定位销55相配合的定位销孔，所述导流罩托架51上安装有调节螺杆510，所述转盘53上安装有与手动蜗轮减速箱56配合的扇形齿轮57，所述手动蜗轮减速箱56固定在基座59上，所述基座59上安装有导流罩顶升油缸58。

当大吊车将导流罩吊装到导流罩托架51上时，导流罩的重力作用在导流罩托架51下部↓↓处（见图25），从而压迫导流罩托架51绕固定轴52旋转，导流罩托架51两端向中心合拢，不同直径的导流罩在导流罩托架51上有对应的销孔及定位销55，当导流罩托架51合拢后，将定位销55插入销孔后导流罩托架51不能转动，导流罩也不能倾覆，再用调节螺杆510微调即可将导流罩固定在导流罩托架上，如果导流罩轴线与基线不一致则调整调整平台2的顶升油缸24即可形成导流罩轴线的倾角Q。

为使导流罩顶部法兰能与船上法兰孔对上，托架底座必须能沿Z轴旋转，手动蜗轮减速箱56其输出轴为针轴，其摇动手柄可使整个转盘53在扇形齿轮57的带动下旋转，配合调整平台2的各自由度就能顺利将导流罩安装到位。

本发明的无轨多功能自动安装机的安舵平台3、螺旋桨安装支架4、导流罩安装机构5均可拆卸，可根据实际工况选择安装，本发明可控自由度多，调整平台2已经有6个自由度，安舵平台3、螺旋桨安装支架4、导流罩安装机构5均另有自由度，进行微调即可，工作过程中本发明整机体积小，重量轻，可实现整机一勾吊起运走，操纵灵便。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.无轨多功能自动安装机，其特征在于:包括调整平台(2)，所述调整平台(2)下端安装有带动其移动的行走机构(1)，所述行走机构(1)包括安装在架体(11)下端的行走轮组(12)、顶升油缸(13)、顶升固定器(14)，所述行走轮组(12) 包括安装在轮轴(121)、车轮(122)、主轴(15)，所述车轮(122)安装在轮轴(121)两侧，所述轮轴(121)上安装有驱动装置，所述轮轴(121)中部安装在主轴(15)下端，二者轴线相垂直，所述轮轴(121) 中部套装有调心轴承(123)，所述主轴(15) 上端套装有碟形弹簧(151)，所述主轴(15)位于碟形弹簧(151)上部安装有轴承套筒(152)，二者之间安装 有轴承(153)，所述轴承套筒(152)固定在架体(11)上，所述调整平台(2)设置在架体(11)上，所述调整平台(2)的框架(21)上安装有可拆卸的导流罩安装机构(5)，所述导流罩安装机构(5)包括左右对称设置的两个导流罩托架(51)，所述导流罩托架(51)通过固定轴(52)与固定在转盘(53)上的托架基座(54)活动连接，所述转盘(53)安置在基座(59)上，所述导流罩托架(51)绕固定轴(52)转动，所述导流罩托架(51)与托架基座(54)上开设有与定位销(55)相配合的定位销孔，所述导流罩托架(51)上安装有调节螺杆(510)，所述转盘(53)上安装有与手动蜗轮减速箱(56)配合的扇形齿轮(57)，所述手动蜗轮减速箱(56)固定在基座(59)上，所述基座(59)上安装有导流罩顶升油缸(58)。

2.如权利要求1所述的无轨多功能自动安装机，其特征在于:所述调整平台(2)包括框架(21)，所述框架(21)四角均设置有水平移动机构(22)，所述水平移动机构(22)上方设置有顶升立柱(23)，所述顶升立柱(23)内设有提升框架(21)的立柱顶升油缸(24)，所述立柱顶升油缸(24)可将待安装机件Z向升高，同时可绕X、Y轴旋转，每个立柱顶升油缸(24)通过水平移动机构 (22) 又有 X、Y向平移，又能绕Z轴旋转。

3.如权利要求2所述的无轨多功能自动安装机，其特征在于:所述水平移动机构(22)为X、Y 直角水平坐标辊排组。

4.如权利要求2所述的无轨多功能自动安装机，其特征在于:所述调整平台(2)的框架(21)上设有可拆卸的安舵平台(3)，所述安舵平台(3)包括两组工作平台，所述工作平台上安装有斜梯(31)，所述工作平台包括下层的固定平台(32)，以及安装在固定平台(32)上的升降平台(33)，所述升降平台(33)通过升降油缸(34)驱动，所述固定平台(32)水平方向上安装有扶正油缸(35)，两组工作平台上的扶正油缸(35)相对设置。

5.如权利要求 2-4 任一权利要求所述的无轨多功能自动安装机，其特征在于:所述调整平台(2)的框架(21)上安装有可拆卸的螺旋桨安装支架(4)，所述螺旋桨安装支架(4)包括与调整平台(2)的框架(21)连接的底座(41)，所述底座(41)上安装有固定安桨支架(42)和活动安桨支架(43)，所述固定安桨支架(42)和活动安桨支架(43)上均安装有驱动其上下移动的支架油缸(44)。

6.如权利要求5所述的无轨多功能自动安装机，其特征在于:所述底座(41)上安装有手拉葫芦吊杆(45)。

7.如权利要求1所述的无轨多功能自动安装机，其特征在于:所述导流罩托架(51)由上托架(511)、下托架(512)活动连接而成。