本發(fā)明涉及焊接變形的裝置，特別是涉及一種船舶結構焊接變形反應裝置及方法。

背景技術：

1、在船舶建造流程中,分段建造是重要組成部分，各產(chǎn)品結構均由板材結構焊接組成，在產(chǎn)品結構焊接過程中容易產(chǎn)生較大的焊接變形，對后續(xù)產(chǎn)品結構質量會產(chǎn)生重要影響，進而影響整個船體建造的裝配精度。

2、以往產(chǎn)品結構類焊接只有結構焊前和結構焊后，施工人員若要對所焊接結構主要參數(shù)進行監(jiān)測，只能在無焊接施工且構件冷卻后進行數(shù)據(jù)測量，無法實現(xiàn)焊接同步實時監(jiān)測，結構焊后的構件狀態(tài)已形成固定，如發(fā)現(xiàn)結構安裝精度尺寸有不符合內(nèi)容，需要將原有結構焊接的焊肉去除，再調(diào)整結構安裝尺寸進行二次焊接，使得結構返修的難度大、周期長，嚴重影響產(chǎn)品生產(chǎn)效率。

3、因此，在板材等結構焊接過程中，如何對焊接所產(chǎn)生的變形幅度實時監(jiān)測，從而及時采取相應的應變措施，使產(chǎn)品建造結構類焊接過程中的安裝精度達到質量可控、高質高效，已成為亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、為了保障船舶結構焊接所產(chǎn)生的變形不影響產(chǎn)品質量，本發(fā)明提出了一種船舶結構焊接變形反應裝置及方法。該方法通過實現(xiàn)對焊接結構主體參數(shù)在結構焊接過程中的動態(tài)監(jiān)測，可以實時反應并掌握結構焊接時焊接對結構產(chǎn)生的變形狀態(tài)變化，根據(jù)不同的指示燈顯示，船舶結構焊接變形反應裝置可對結構焊接過程當中不良變化可直觀發(fā)現(xiàn)并及時采取應對措施進行糾偏，達到船舶結構焊接過程質量可控，解決現(xiàn)階段無法對焊接所產(chǎn)生的變形幅度進行實時監(jiān)測的技術問題。

2、本發(fā)明解決技術問題所采用的方案是：

3、一種船舶結構焊接變形反應裝置，包括可變支架，設置于待測量的船舶結構上，用于提供安裝、支撐和定位；傳感器，裝配于所述可變支架上，用于測量因焊接導致船舶結構產(chǎn)生的變化量；數(shù)字顯示盒，設置于水平面上并與所述傳感器連接，用于設置本裝置監(jiān)測數(shù)值區(qū)間；三色警示燈，設置于水平面上并與所述數(shù)字顯示盒連接，用于接收所述數(shù)字顯示盒和所述傳感器傳出的數(shù)據(jù)，并將其轉換為光信號；導線，用于將所述傳感器、所述數(shù)字顯示盒和所述三色警示燈三者互相連接起來，傳導其中的電信號。

4、本實施例公開的，所述可變支架包括磁力底座，貼設于待測量的船舶結構上；連接桿，固設于所述磁力底座上，多個所述連接桿互相連接并向上延伸；萬向旋鈕，裝配于各個所述連接桿之間，使各個所述連接桿以所述萬向旋鈕為圓心自由調(diào)節(jié)角度；鎖緊卡扣，裝配于頂端的所述萬向旋鈕上，用于鎖緊所述傳感器。

5、本實施例公開的，所述傳感器包括反應器，設置于所述鎖緊卡扣上，通過所述導線與所述數(shù)字顯示盒連接；護管，固設于所述反應器的前端，穿過所述鎖緊卡扣布置，通過所述鎖緊卡扣對其進行緊固固定；伸縮桿，裝配于所述護管的內(nèi)部，在所述護管內(nèi)可以伸縮移動；探針，裝配于所述伸縮桿的前端，用于感應壓力并控制所述伸縮桿延伸或收縮。

6、本實施例公開的，所述數(shù)字顯示盒包括區(qū)間上限指示燈，設置于盒體正面右上角，用于表示所述數(shù)字顯示盒當前正在設置的是區(qū)間上限數(shù)值；運行指示燈，設置于盒體正面右上角，用于表示所述數(shù)字顯示盒處于工作狀態(tài)；區(qū)間下限指示燈，設置于盒體正面右上角，用于表示所述數(shù)字顯示盒當前正在設置的是區(qū)間下限數(shù)值；液晶顯示屏，設置于盒體正面左上角，用于顯示所述數(shù)字顯示盒當前正在設置的數(shù)值；上方向按鍵，設置于盒體正面右下角，用于設置所述液晶顯示屏上顯示的數(shù)值大??；右方向按鍵，設置于盒體正面右下角，用于選擇所述液晶顯示屏上正在設置的數(shù)位；設置按鍵，設置于盒體正面下部，用于設置所述數(shù)字顯示盒當前數(shù)值區(qū)間；清零按鍵，設置于盒體正面下部，用于將所述液晶顯示屏上顯示的數(shù)值清零以確定監(jiān)測零點；模式按鍵，設置于盒體正面下部，用于切換設置區(qū)間上限模式和設置區(qū)間下限模式。

7、本實施例公開的，所述三色警示燈包括綠色警示燈，在所述傳感器測量的數(shù)值未超出已設置的區(qū)間范圍時閃爍；黃色警示燈，在所述傳感器測量的數(shù)值超出已設置的區(qū)間范圍下限時閃爍；紅色警示燈，在所述傳感器測量的數(shù)值超出已設置的區(qū)間范圍上限時閃爍。

8、為了進一步解決本發(fā)明所要解決的技術問題，本發(fā)明提供的一種船舶結構焊接變形反應裝置的使用方法，

9、當對船舶結構焊接肋骨間距變化監(jiān)測時，包括以下步驟：

10、步驟1.將所述傳感器裝配于所述可變支架上，通過所述導線將所述傳感器、所述數(shù)字顯示盒和所述三色警示燈三者互相連接起來；

11、步驟2.在分段合攏縫肋骨之間架設所述可變支架，將所述傳感器的所述探針垂直對準在對側肋骨根部，并按壓所述探針直至與肋骨腹板表面接觸，使所述伸縮桿處于受力狀態(tài)，同時保證所述可變支架在肋骨上的穩(wěn)定；

12、步驟3.在所述數(shù)字顯示盒上按下所述清零按鍵，此時所述液晶顯示屏的屏顯示數(shù)為零，將此位置設置為監(jiān)測零點；

13、步驟4.按下所述模式按鍵，最高位數(shù)值和所述區(qū)間上限指示燈同時閃動，使用所述上方向按鍵和所述右方向按鍵，在不超過產(chǎn)品設計公差的范圍內(nèi)設置收縮變形區(qū)間的區(qū)間上限數(shù)值，設置完成后按下所述設置按鍵確定數(shù)值區(qū)間；

14、步驟5.在分段合攏縫處焊接的過程中，肋骨間距不斷變小，肋骨擠壓所述探針使所述伸縮桿收縮，并將變形收縮數(shù)值反應到所述數(shù)字顯示盒上；在監(jiān)測過程中，未出現(xiàn)超出已設置的數(shù)值區(qū)間時，所述綠色警示燈閃爍；當變形收縮數(shù)值超過已設置的數(shù)值區(qū)間上限時，所述上限指示燈閃爍的同時將信息反應到所述三色警示燈上，使所述紅色警示燈閃爍，提醒工作人員及時采取應對措施進行糾偏。

15、當對船舶結構焊接外板垂直度變化監(jiān)測時，包括以下步驟：

16、步驟1.將所述傳感器裝配于所述可變支架上，通過所述導線將所述傳感器、所述數(shù)字顯示盒和所述三色警示燈三者互相連接起來；

17、步驟2.在分段結構處架設所述可變支架，將所述傳感器的所述探針垂直對準在外板垂直度監(jiān)測位置，并按壓所述探針直至與肋骨外板表面接觸，使所述伸縮桿收縮至其測量行程的約二分之一處，監(jiān)測構件在兩個方向上的焊接變形變化，同時保證所述可變支架在肋骨上的穩(wěn)定；

18、步驟3.在所述數(shù)字顯示盒上按下所述清零按鍵，此時所述液晶顯示屏的屏顯示數(shù)為零，將此位置設置為監(jiān)測零點；

19、步驟4.按下所述設置按鍵，最高位數(shù)值和所述區(qū)間下限指示燈同時閃動，使用所述上方向按鍵和所述右方向按鍵，在不超過產(chǎn)品設計公差的范圍內(nèi)設置變形區(qū)間的區(qū)間下限數(shù)值；

20、步驟5.按下所述模式按鍵，最高位數(shù)值和所述區(qū)間上限指示燈同時閃動，使用所述上方向按鍵和所述右方向按鍵，在不超過產(chǎn)品設計公差的范圍內(nèi)設置變形區(qū)間的區(qū)間上限數(shù)值，設置完成后按下所述設置按鍵確定數(shù)值區(qū)間；

21、步驟6.在分段結構處焊接的過程中，外板垂直度向外或向內(nèi)發(fā)生傾斜變形，使所述伸縮桿延伸或收縮，并將變形數(shù)值反應到所述數(shù)字顯示盒上；在監(jiān)測過程中，未出現(xiàn)超出已設置的數(shù)值區(qū)間時，所述綠色警示燈閃爍；當變形數(shù)值超過已設置的數(shù)值區(qū)間下限時，所述下限指示燈閃爍的同時將信息反應到所述三色警示燈上，使所述黃色警示燈閃爍；當變形數(shù)值超過已設置的數(shù)值區(qū)間上限時，所述上限指示燈閃爍的同時將信息反應到所述三色警示燈上，使所述紅色警示燈閃爍。

22、積極效果：

23、本發(fā)明在待測量的船舶結構上設置可變支架，在可變支架上裝配傳感器，在水平面上設置數(shù)字顯示盒和三色警示燈，通過導線將傳感器、數(shù)字顯示盒和三色警示燈三者互相連接起來。通過可變支架保證裝置整體的穩(wěn)定，將傳感器的探針垂直對準監(jiān)測位置并與其接觸，使伸縮桿處于受力狀態(tài)，將此位置設置為監(jiān)測零點，通過數(shù)字顯示盒在不超過產(chǎn)品設計公差的范圍內(nèi)設置監(jiān)測區(qū)間的數(shù)值，當變形數(shù)值超過數(shù)值區(qū)間下限時黃色警示燈閃爍，當變形數(shù)值超過數(shù)值區(qū)間上限時紅色警示燈閃爍，實現(xiàn)對焊接結構主體參數(shù)在結構焊接過程中的動態(tài)監(jiān)測。此裝置相比現(xiàn)有技術可以進行實時監(jiān)測，并且測量精度高、使用壽命長、響應速度快，不易受外界環(huán)境因素的影響，配備的液晶顯示屏可以直接讀取測量值，避免產(chǎn)生讀數(shù)誤差，有效提高工作人員施工效率。適宜作為一種船舶結構焊接變形反應裝置及方法應用。