一种船舶现校管的三支点测量方法及测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及船舶制造领域中的船舶现校管测量技术，具体涉及一种船舶现校管的测量方法及测量装置。
【背景技术】
[0002]现代船舶多采用分段制造。在分段或总段合拢时，它们之间的管路需要管子进行连接。由于加工制造过程与安装环节均存在误差，按原来设计图加工的连接管往往无法顺利安装上去。目前，国内外船厂普遍采用现校管(也称现场取样管、合拢管、或靠模管)的方法处理。即用角铁将匹配法兰在现场焊接定位，然后将该模型搬到内场，由有经验的师傅取样测量，获得加工的管形数据。
[0003]这种现校管的作业方式比较落后，对工人技术水平要求高，加工过程耗时长，精度差，随意性大，且造成大量材料浪费，无法进行数字化生产。若制造精度不够，则会出现现校管螺孔位置不对，法兰贴合面不紧等影响质量的问题，需要卸下重新返工修正。费工、费时，也影响整个造船周期。
[0004]针对以上问题，国内外提出了多种解决方案。其中，三拉绳测量方法是比较好的解决方案。但该测量装置使用3个拉绳位移传感器，其成本较高，结构较庞大，其设备较重，现场操作比较困难，且数据采集需要3个通道。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种船舶现校管的三支点测量方法及测量装置，具有测量装置结构简单，尺寸小，重量轻，测量方法简单，测量精度高，成本低等特点。
[0006]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0007]一种船舶现校管的三支点测量方法，使用一个拉绳位移传感器，从固定在一个法兰面上的测量底板上的三个固定点出发，分别测量到另一个法兰上的三个螺孔中心点的长度，通过计算，即可获得两个法兰之间的相对空间位置。其步骤如下:
[0008]—、使用第一螺钉、第二螺钉和合适的第一法兰垫块与第二法兰垫块，通过带螺纹的第一滑块、第二滑块将测量底板与待测法兰面相连;调节测量底板的位置，使第一滑块、第二滑块所指的刻度尺一致，这时，测量底板的中心与法兰的中心重合。拧紧第一螺钉、第二螺钉，将测量底板固定好。
[0009]二、从三个固定支点测量
[0010]从测量底板上的三支点测量机构上的三个固定点出发，分别测量到另一个法兰上的三个螺孔中心点的长度；
[0011 ] 二A、当所述三支点测量机构采用A方案时，测量步骤如下:
[0012]2A.1拉动拉绳位移传感器的拉绳头，将拉绳绕过第一支柱中的第一转向轮，使拉绳方向与出绳方向垂直，通过第一支柱上的凹槽，将拉绳穿入第一支柱中，放下卡环，由于拉绳本身具有回拉力，该力使拉绳头暂时固定在第一支柱上，形成第一个测量支点。在此位置，拉出拉绳头，配上大小合适的法兰孔测量头，分别测量该测量支点至另一个法兰的三个螺栓孔中心处的长度，电脑自动记录三个长度值，记为L11，L12，L13;注意，测量的三个螺栓孔中2个的连线必须通过法兰中心。
[0013]2A.2重复以上测量动作。先取出卡环，拉动拉绳位移传感器的拉绳头，将拉绳绕过第二支柱上的第二转向轮，使拉绳方向与出绳方向垂直，通过第二支柱上的凹槽，将拉绳穿入第二支柱中，放下卡环，使拉绳头暂时固定在第二支柱上，形成第二个测量支点。在此位置，拉出拉绳头，分别测量该测量支点至另一个法兰的三个螺栓孔中心处的长度，电脑自动记录二个长度值，记为L21，L22，L23 ；
[0014]2A.3重复以上测量动作。先取出卡环，拉动拉绳位移传感器的拉绳头，将拉绳绕过第一支柱底座上的导向轮，再绕过第三支柱中的第三转向轮，使拉绳方向与出绳方向垂直，通过第三支柱上的凹槽，将拉绳穿入第三支柱中，放下卡环，使拉绳头暂时固定在第三支柱上，形成第三个测量支点。在此位置，拉出拉绳头，分别测量该测量支点至另一个法兰的三个螺栓孔中心处的长度，电脑自动记录三个长度值，记为L31，L32，L33;
[0015]二 B、当所述三支点测量机构采用B方案时，测量步骤如下:
[0016]2B.1将支柱插入第一支柱底座中，旋转并固定好。拉动拉绳位移传感器的拉绳头，将拉绳绕过支柱上的转向轮，使拉绳方向与出绳方向垂直，通过支柱上的凹槽，将拉绳穿入支柱中，放下卡环，使拉绳头暂时固定在支柱上，形成第一个测量支点。在此位置，拉出拉绳头，配上大小合适的法兰孔测量头，分别测量该测量支点至另一个法兰的三个螺栓孔中心处的长度，电脑自动记录三个长度值，记为Lll，Ll2，Ll3 ；
[0017]2B.2旋转支柱，提取支柱并连同拉绳、卡环及拉绳头，移动该组合体至第二支柱底座，插入、旋转并固定好支柱，形成第二个测量支点。在此位置，拉出拉绳头，分别测量该测量支点至另一个法兰的三个螺栓孔中心处的长度，电脑自动记录三个长度值，记为L21，L22，
L23 ；
[0018]2B.3旋转支柱，提取支柱并连同拉绳、卡环及拉绳头，先将拉绳绕过第一支柱底座上的导向轮，再移动该组合体至第三支柱底座，插入、旋转并固定好支柱，形成第三个测量支点。在此位置，拉出拉绳头，分别测量该测量支点至另一个法兰的三个螺栓孔中心处的长度，电脑自动记录三个长度值，记为L31，L32，L33;
[0019]三、由于测量底板上的第一个测量支点、第二个测量支点、第三个测量支点的位置已知，通过以上自动采集的9个长度值，电脑可以自动进行数据处理，计算并自动匹配出相应的法兰，得到现校管中两个法兰的空间相对位置。
[0020]—种用于船舶现校管的三支点测量方法的测量装置，包括拉绳位移传感器、测量底板、第一滑块、第二滑块、第一法兰垫块、第二法兰垫块、第一螺钉、第二螺钉、数据采集单元、电脑、数据传输线、三支点测量机构。第一滑块、第二滑块分别卡在测量底板左边和右边的槽里，均不能上下移动，但可左右移动。第一滑块、第二滑块中部有螺纹通孔。第一法兰垫块与第二法兰垫块中部有通孔。第一法兰垫块与第二法兰垫块分别嵌在法兰上对称的两个螺孔内，第一螺钉与第二螺钉分别通过第一法兰垫块与第二法兰垫块，旋入第一滑块、第二滑块的中部螺纹内，从而将测量底板固定在法兰面上。三支点测量机构固定在测量底板上。
[0021]按上述方案，所述测量底板是中间带槽的平板。在测量底板右边的槽的上面、下面，对称地设有右上指示标尺和右下指示标尺。在测量底板左边的槽的上面、下面，对称地设有左上指示标尺和左下指示标尺。为防止第一滑块、第二滑块从中间处滑落，在测量底板的中心开口与滑道交合处设置有第一阻挡螺钉和第二阻挡螺钉。
[0022]按上述方案，所述三支点测量机构有两种技术方案。
[0023]A方案:三支点测量机构包含第一支柱、第二支柱、第三支柱、第一支柱底座、第二支柱底座、第三支柱底座、第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮、导向轮。第一支柱底座、第二支柱底座、第三支柱底座呈三角形固定在测量底板上，对应的支柱通过螺钉固定在相应底座上。第一转向轮、第二转向轮、第三转向轮分别垂直设在第一支柱、第二支柱、第三支柱的下方，导向轮水平安装在第一支柱底座的上表面上。第一支柱、第二支柱、第三支柱为空心柱子，其轴心