高速艇懸掛式平衡舵的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,舵桿和舵葉連接可靠性高,且能夠降低整個平衡舵的重量,尤其適用于對重量要求高的高速艇的制作要求。具體包括如下步驟,(1)設計舵葉結(jié)構(gòu)圖和舵桿結(jié)構(gòu)圖;(2)根據(jù)舵桿結(jié)構(gòu)圖制作舵桿;(3)制作舵葉;(4)將舵桿連接于舵葉;(5)、舵葉氣密試驗;步驟(4)中舵桿與舵葉采用焊接連接,將舵葉的外板分為左舷外板和右舷外板兩部分,并將舵桿與舵葉焊接,相比現(xiàn)有技術鍵連接可靠性高,相比現(xiàn)有技術壓套式連接,無需設置其他連接部件,有利于減小平衡舵的整體重量,滿足高速艇重量輕型的要求。
【專利說明】高速艇懸掛式平衡舵的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于船舶制造【技術領域】,具體涉及用于高速艇的懸掛式平衡舵的制造方法。
【背景技術】
[0002]懸掛式平衡舵的主要結(jié)構(gòu)部件包括流線型舵葉和舵桿,舵葉包括對合形成流線型葉面的左舷外板和右舷外板,以及封閉左舷外板和右舷外板上下端口的上、下封板,以及固設在側(cè)板內(nèi)壁上縱橫交織的多個水平隔板和垂直隔板,舵桿一端嵌入舵葉內(nèi)部與舵葉連接?,F(xiàn)有技術中,舵桿與舵葉采用鍵連接或壓套式連接,采用鍵連接,舵桿與舵葉連接可靠性差,容易磨損,存在事故隱患;采用壓套式連接,需要采用軸套等鑄鋼件,重量大,成本高,不適用于輕型的高速艇制作的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,舵桿和舵葉連接可靠性高,且能夠降低整個平衡舵的重量,尤其適用于對重量要求高的高速艇的制作要求。
[0004]為達到上述技術目的,本發(fā)明采用以下技術方案予以實現(xiàn):一種高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,包括如下步驟,
(I)設計舵葉結(jié)構(gòu)圖和舵桿結(jié)構(gòu)圖;(2)根據(jù)舵桿結(jié)構(gòu)圖制作舵桿;(3)制作舵葉;(4)將舵桿連接于舵葉;(5)、舵葉氣密試驗;其特征在于,步驟(3)具體包括如下步驟:
(3.1)根據(jù)設計好的舵葉結(jié)構(gòu)圖,制作出用于對合圍成流線型舵葉外板的左舷外板和右舷外板、舵葉內(nèi)部空腔的水平隔板和垂直隔板、封閉舵葉內(nèi)部空腔的上、下封板及隨邊尾襯板、導邊端襯板;以左舷外板為基面?zhèn)妊b配舵葉,制作前先在地面做出舵桿中心線、舵葉上、下封板中心線的地樣;
(3.2)根據(jù)舵葉結(jié)構(gòu)圖提供的舵葉線型制作舵葉模板胎架,在胎架上橫向鋪設左舷外板,并將左舷外板與胎架貼合固定,左舷外板與胎架間隙小于1_ ;
(3.3)在左舷外板上安裝舵葉的水平隔板、垂直隔板、上、下封板及隨邊尾襯板、導邊端襯板,保證隨邊尾襯板的安裝水平、依照胎架四角水平做出上、下封板的中截面線并做好標記,保證上、下封板與水平面垂直,上、下封板的中截面線平行并處于同一水平面內(nèi),并保證上、下封板的垂直度;
(3.4)進行水平隔板、垂直隔板在左舷外板上的焊接及隔板間的焊接,然后進行上、下封板、隨邊尾襯板、導邊端襯板在左舷外板上的焊接;
(3.5)在步驟(4)之后將右舷外板焊接在左舷外板上,形成整體舵葉;
步驟(4)中所述舵桿與舵葉采用焊接連接,具體包括如下步驟:
(4.1)在舵葉的上封板、水平隔板上分別作出舵桿中心點,以舵桿中心點為圓心,畫出與舵桿等直徑的切割圓,在舵葉的上封板同時畫出直徑大于切割圓直徑的檢查圓;
(4.2)根據(jù)舵葉結(jié)構(gòu)圖在舵葉的上封板上將切割圓內(nèi)材料切割去除形成舵桿竄入孔,保證舵桿竄入孔的中心與舵桿中心重合,偏差不大于0.5mm ;
(4.3)向舵葉上封板上孔內(nèi)竄入舵桿,并保證舵桿上用于與舵基連接的鍵槽的中心線的延長線與上封板中心線相交;
(4.4)以舵葉的上封板為基準,校正舵桿整體水平,Im長度內(nèi)偏差不大于0.1mm;校正舵桿前后方向與舵葉上封板的垂直度,Im長度內(nèi)偏差不大于0.1mm。
[0005](4.5)校正舵桿的中心與檢查圓的中心重合;校正舵桿中心線在地面上的投影線與地面上舵桿中心線的地樣重合,整體總偏差不大于0.5mm ;
(4.6)校正合格后點焊固定舵桿,焊接過程中要時刻檢測舵桿的水平度及其與舵葉上封板的垂直度,先對舵桿前端稍面處進行焊接,要求左右對稱焊,并且要間歇性施焊;具體焊接參數(shù)為焊接電流=200?240A,焊接電壓:23?26V,焊接過程中隨時檢查舵葉與舵桿的變形情況,根據(jù)變形情況及時調(diào)整焊接位置和焊接量;對稱焊接,要求每層焊縫厚度控制在5?7mm,每道施焊的寬度不大于16mm ;焊接順序:對接焊縫必須在角焊縫之前先焊接,立角焊在平角焊之前先焊接。
[0006]與現(xiàn)有技術相比,將舵葉的外板分為左舷外板和右舷外板兩部分,將水平隔板、垂直隔板、上、下封板在左舷外板上安裝到位后,將舵桿竄入與上封板及水平隔板進行焊接,然后焊接右舷外板使舵葉成型,舵桿與舵葉為焊接結(jié)構(gòu),相比現(xiàn)有技術鍵連接可靠性高,相比現(xiàn)有技術壓套式連接,無需設置其他連接部件,有利于減小平衡舵的整體重量,滿足高速艇重量輕型的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明實施例中高速艇懸掛式平衡舵的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的水平剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2的A向視圖(省略舵桿);
圖4為本發(fā)明實施例中所用到的舵桿調(diào)整支架使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0008]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0009]本實施例一種高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,包括如下步驟,設計舵葉結(jié)構(gòu)圖和舵桿結(jié)構(gòu)圖;(2)根據(jù)舵桿結(jié)構(gòu)圖制作舵桿;(3)制作舵葉;(4)將舵桿連接于舵葉;(5)、舵葉氣密試驗;其特征在于,步驟(3)具體包括如下步驟:
(3.1)根據(jù)設計好的舵葉結(jié)構(gòu)圖,如圖1和2所示,制作出用于對合圍成流線型舵葉外板的左舷外板I和右舷外板2、以及位于舵葉內(nèi)部空腔的水平隔板3和垂直隔板4、封閉舵葉內(nèi)部的上封板5和下封板6,以及左舷外板I和右舷外板2交界處的隨邊尾襯板7、導邊端襯板(圖中未示出),水平隔板3上預制有用于竄入舵桿的舵桿竄入孔;以左舷外板I為基面?zhèn)妊b配舵葉,先在地面做出舵桿中心線的地樣C1、舵葉上封板中心線的地樣C2、下封板中心線的地樣C3,如圖4所示; (3.2)根據(jù)舵葉結(jié)構(gòu)圖提供的舵葉線型制作出舵葉模板胎架8,如圖4所示,并保證胎架8的剛性要求,在胎架8上橫向鋪設左舷外板1,并將左舷外板I與胎架8用碼板貼合固定,左舷外板I與胎架8之間間隙應小于1_ ;
(3.3)安裝舵葉設計結(jié)構(gòu)圖,在左舷外板I上安裝水平隔板3、垂直隔板4、上封板5、下封板6及隨邊尾襯板7、導邊端襯板,水平隔板3和垂直隔板4安裝時以水平隔板3為基準,隨邊尾襯板7的安裝應保證水平,同時水平做出上、下封板5、6的中截面線并用樣沖做好標記,保證上、下封板5、6與水平面垂直,上、下封板5、6的中截面線平行并處于同一水平面內(nèi),并用設置吊線墜14的方法保證上、下封板5、6的垂直度,即應保證與其在地面上的地樣處于同一豎直面內(nèi);
(3.4)將水平隔板3、垂直隔板4焊接在左舷外板I上,并進行各隔板間的焊接,然后將上、下封板5、6以及隨邊尾襯板7、導邊端襯板焊接在左舷外板I上;
(3.5)在步驟(4)之后將右舷外板2焊接在左舷外板I上,形成整體舵葉,右舷外板2與左舷外板I以上封板5、下封板6的中截面線所在水平面為基準對稱設置;
本實施例中,步驟(4)中舵桿13與舵葉采用焊接連接,具體焊接步驟如下:
(4.1)在上封板5、水平隔板3上分別作出舵桿中心點O,以舵桿中心點O為圓心,畫出與舵桿13相等直徑的切割圓9,在上封板5上同時畫出與切割圓9同心但直徑大于切割圓9直徑的檢查圓10 ;
(4.2)根據(jù)舵葉結(jié)構(gòu)圖在舵葉的上封板5上將切割圓9內(nèi)材料切割去除形成舵桿竄入孔,保證上封板5上舵桿竄入孔的中心與舵桿中心重合,偏差不大于0.5mm ;
(4.3)將舵桿13由支撐架11支撐,并將其前端(即錐面(或稱稍面)端)竄入舵桿竄入孔內(nèi),并保證舵桿13上用于與舵基連接的鍵槽的中心線的延長線與上封板中心線相交,以保證保證該鍵槽的準確安裝方向;
(4.4)以舵葉的上封板5為基準,用水平尺校正舵桿13整體水平,Im長度內(nèi)偏差不大于0.1mm ;用大直角尺測量校正舵桿13前后方向與舵葉上封板5的垂直度,Im長度內(nèi)偏差不大于0.1mnin
[0010](4.5)校正舵桿13的中心與檢查圓9的中心重合;舵桿13上中心點吊線墜15與地面上舵桿中心線的投影線之間偏差不大于0.5mm,校正合格后將舵桿13在支撐架11上鎖緊定位;
(4.6)將舵桿13點焊固定在舵葉上,焊接過程中要時刻用水平尺檢測舵桿13的水平度及時刻用直角尺檢測其與舵葉上封板5的垂直度,要求左右對稱焊,并且要間歇性施焊,充分釋放焊接應力,以免持續(xù)焊接促使舵桿定位發(fā)生偏差,焊接過程若發(fā)現(xiàn)存在偏差應及時調(diào)整焊接位置,并檢查支撐架11的強度狀況;具體焊接參數(shù)為焊接電流:200?240A,焊接電壓:23?26V,焊接過程中隨時檢查舵葉與舵桿的變形情況,根據(jù)變形情況及時調(diào)整焊接位置和焊接量;對稱焊接,要求每層焊縫厚度控制在5?7mm,每道施焊的寬度不大于16mm ;焊接順序:對接焊縫必須在角焊縫之前先焊接,立角焊在平角焊之前先焊接。
[0011]基于以上技術方案,可選的,本實施例中在步驟(4)之后還要對焊接后所有焊接縫進行清渣、去飛濺、打磨光滑,并檢查焊縫質(zhì)量的步驟,以保證焊接可靠性及整體外觀。合格后,可對舵葉內(nèi)部進行涂防銹油防銹。
[0012]對于高速艇,舵葉的上、下封板5、6上通常設置分別設置有放泄旋塞12,如圖1所示,本實施例中在上述步驟(4)所述將舵桿13與舵葉焊接后將放泄旋塞12也通過焊接的方式固定在舵葉上。
[0013]在步驟(3.5)后需要檢查舵葉主尺度,保證舵葉的高度及寬度偏差應不大于±0.5mm ;上、下封板5、6的中截面水平度偏差應不大于± Imm,隨邊尾襯板7的水平度偏差應不大于± 1mm,若超差進行火工校正。
[0014]對于步驟(5)中舵葉氣密試驗可采用壓縮空氣進行,試驗壓力選擇30_50kPa,依據(jù)具體舵葉規(guī)格而定,合格后在舵葉內(nèi)壁上灌涂浙青漆進行防護。
[0015]對于本實施例所述的用于支撐舵桿13的支撐架11,其具體結(jié)構(gòu)包括前后兩個固連為一體的相同支撐座11.1,相對對稱設置,各支撐座11.1的頂端固設有支撐環(huán)11.2,環(huán)體上環(huán)向布設安裝有多個調(diào)整頂絲11.3,當舵桿13的水平度、與舵葉上封板5之間的垂直度發(fā)生偏差時,可通過調(diào)整合適位置的調(diào)整頂絲11.3校正舵桿13即可。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,包括如下步驟, (I)設計舵葉結(jié)構(gòu)圖和舵桿結(jié)構(gòu)圖;(2)根據(jù)舵桿結(jié)構(gòu)圖制作舵桿;(3)制作舵葉;(4)將舵桿連接于舵葉;(5)、舵葉氣密試驗;其特征在于,步驟(3)具體包括如下步驟: (3.1)根據(jù)設計好的舵葉結(jié)構(gòu)圖,制作出用于對合圍成流線型舵葉外板的左舷外板和右舷外板、位于舵葉內(nèi)部空腔的水平隔板和垂直隔板、封閉舵葉內(nèi)部空腔的上、下封板及隨邊尾襯板、導邊端襯板;以左舷外板為基面?zhèn)妊b配舵葉,制作前先在地面做出舵桿中心線、舵葉上、下封板中心線的地樣; (3.2)根據(jù)舵葉結(jié)構(gòu)圖提供的舵葉線型制作舵葉模板胎架,在胎架上橫向鋪設左舷外板,并將左舷外板與胎架貼合固定,左舷外板與胎架間隙小于1_ ; (3.3)在左舷外板上安裝舵葉的水平隔板、垂直隔板、上、下封板及隨邊尾襯板、導邊端襯板,保證隨邊尾襯板的安裝水平、依照胎架四角水平做出上、下封板的中截面線并做好標記,保證上、下封板與水平面垂直,上、下封板的中截面線平行并處于同一水平面內(nèi),并保證上、下封板的垂直度; (3.4)進行水平隔板、垂直隔板在左舷外板上的焊接及隔板間的焊接,然后進行上、下封板、隨邊尾襯板、導邊端襯板在左舷外板上的焊接; (3.5)在步驟(4)之后將右舷外板焊接在左舷外板上,形成整體舵葉; 步驟(4)中所述舵桿與舵葉采用焊接連接,具體包括如下步驟: (4.1)在舵葉的上封板、水平隔板上分別作出舵桿中心點,以舵桿中心點為圓心,畫出與舵桿等直徑的切割圓,在舵葉的上封板同時畫出直徑大于切割圓直徑的檢查圓; (4.2)根據(jù)舵葉結(jié)構(gòu)圖在舵葉的上封板上將切割圓內(nèi)材料切割去除形成舵桿竄入孔,保證舵桿竄入孔的中心與舵桿中心重合,偏差不大于0.5mm ; (4.3)向舵葉上封板上孔內(nèi)竄入舵桿,并保證舵桿上用于與舵基連接的鍵槽的中心線的延長線與上封板中心線相交; (4.4)以舵葉的上封板為基準,校正舵桿整體水平,Im長度內(nèi)偏差不大于0.1mm ;校正舵桿前后方向與舵葉上封板的垂直度,Im長度內(nèi)偏差不大于0.1mm ; (4.5)校正舵桿的中心與檢查圓的中心重合;校正舵桿中心線在地面上的投影線與地面上舵桿中心線的地樣重合,整體總偏差不大于0.5mm ; (4.6)校正合格后點焊固定舵桿,焊接過程中要時刻檢測舵桿的水平度及其與舵葉上封板的垂直度,先對舵桿下方稍面處進行焊接,要求左右對稱焊,并且要間歇性施焊;具體焊接參數(shù)為焊接電流=200?240A,焊接電壓:23?26V,焊接過程中隨時檢查舵葉與舵桿的變形情況,根據(jù)變形情況及時調(diào)整焊接位置和焊接量;對稱焊接,要求每層焊縫厚度控制在5?7mm,每道施焊的寬度不大于16mm ;焊接順序:對接焊縫必須在角焊縫之前先焊接,立角焊在平角焊之前先焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,其特征在于,在步驟(4)之后焊接后對所有焊接縫進行清渣、去飛濺、打磨光滑,并檢查焊縫質(zhì)量的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,其特征在于,在步驟(4)之后還包括在舵葉的上、下封板上焊接放泄旋塞的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,其特征在于,在步驟(3.5)之后檢查舵葉主尺度,舵葉的高度及寬度總偏差不大于±0.5mm ;上、下封板中截面水平度總偏差不大于土 1mm,隨邊尾襯板的水平度總偏差不大于土 1mm,若超差進行火工校正。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速艇懸掛式平衡舵的制造方法,其特征在于,步驟(5)中舵葉氣密試驗采用壓縮空氣,試驗壓力為30kPa_50kPa。
【文檔編號】B63H25/38GK104326077SQ201410551367
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】胡文, 丁德崇, 宋強, 王愛平, 史孝華 申請人:青島造船廠有限公司