[發明專利]一種船用螺旋槳靜平衡檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201710306612.7
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN107192501B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 張勝文;查健;王海濤;方喜峰;朱成順
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: G01M1/12
• 分類號: G01M1/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

本發明公開一種適用于大型船用螺旋槳的靜平衡檢測裝置及方法，懸浮稱重調整機構正上方是同軸的對中檢測定位平臺，對中檢測定位平臺外圍是一個對中調整機構；對中檢測定位平臺上端是視覺成像與激光尋心裝置，視覺成像與激光尋心裝置下方是旋轉平臺，旋轉平臺正下方同軸固定連接定位支撐法蘭盤，定位支撐法蘭盤的正下方固定連接半球面軸承，半球面軸承上部分的下表面邊緣對稱布置兩個水平傳感器，懸浮稱重調整機構的平臺液壓浮動底座的上段圓柱體的正中間有一個半球形腔室，該半球形腔室與半球面軸承相匹配，通過視覺成像技術提高螺旋槳吊裝過程中粗定位精度，通過頂伸機構實現對中，可以對不同半徑的螺旋槳進行檢測，提高了通用性和檢測精度。

技術領域

本發明涉及一種靜平衡檢測技術，特別適用于大型船用螺旋槳的靜平衡檢測。

背景技術

大型化船舶用螺旋槳的尺寸越來越大，轉速也越來越高，對大型船用螺旋槳的平衡檢測提出了新的要求。大型船用螺旋槳的靜平衡檢測實際上是對螺旋槳微小的不平衡力矩的檢測。用小量程的精密測量系統測出巨型轉子的微小的不平衡力矩是一項難度較大的技術。大型螺旋槳由于尺寸大、質量大，給平衡校核帶來很大的困難。

目前，螺旋槳靜平衡檢測主要是平衡掛重法，平衡掛重法是采用剛性支承件將螺旋槳、芯軸和滾動軸承組裝成一個整體，然后安放在支架上進行靜平衡檢測。這種方法存在的問題是：1、由于螺旋槳本身的重量較大且葉片延伸較長，在螺旋槳的吊裝過程中，通常是使用行車吊裝，工作人員在螺旋槳下對吊車進行操控，這樣的操作很難保證螺旋槳內孔與芯軸快速而有效地配合，浪費時間，更無法保證操作人員的安全，存在一定的安全隱患，而且剛性支承件的整體剛度和定心剛度對巨型螺旋槳靜平衡檢測精度也有極大的影響；2、隨著螺旋槳重量的增大，螺旋槳靜平衡檢測時的摩擦力矩在增加，而隨著螺旋槳尺度的增加，靜平衡檢測時的慣性力矩也大大增加，不僅在芯軸支承處存在著較大的摩擦力，影響檢測精度和靈敏度，而且裝卸不便，不能適應巨型化造修船的要求；3、由于剛性支承件通過芯軸對中，芯軸容易彎曲，這對于大型螺旋槳來說很難精確地定位和對中，因此無法保證安裝誤差和靜平衡檢測精度。

發明內容

本發明的目的在于解決現有螺旋槳靜平衡檢測存在的問題，提出一種檢測精度高、無芯軸對中、滿足不同孔徑大小螺旋槳的通用性要求且能實現螺旋槳稱重功能的船用螺旋槳靜平衡檢測裝置及方法。

本發明一種船用螺旋槳靜平衡檢測裝置采用的技術方案是：包括一個底座，底座的頂部放置有懸浮稱重調整機構，懸浮稱重調整機構的正上方是同軸的對中檢測定位平臺，對中檢測定位平臺外圍是一個對中調整機構；所述的對中檢測定位平臺上端是視覺成像與激光尋心裝置，視覺成像與激光尋心裝置下方是旋轉平臺，旋轉平臺正下方同軸固定連接定位支撐法蘭盤，定位支撐法蘭盤的正下方固定連接半球面軸承，半球面軸承上部分的下表面邊緣對稱布置兩個水平傳感器；所述的懸浮稱重調整機構具有一個呈階梯狀圓柱體的平臺液壓浮動底座，平臺液壓浮動底座放置于底座上，平臺液壓浮動底座的上段圓柱體的正中間有一個半球形腔室，該半球形腔室的開口朝向上方且與所述的半球面軸承相匹配，半球形腔室的腔室側壁上開有液壓油輸入口；在平臺液壓浮動座的上段圓柱體的外圍四周有均布在下段圓柱體上的三個同步液壓千斤頂和三個伺服液壓千斤頂，每個同步液壓千斤頂和每個伺服液壓千斤頂相互交錯，每個伺服液壓千斤頂上端正中間同軸固定連接一個稱重傳感器，稱重傳感器上端是推桿；所述的對中調整機構底部是圓環狀的支撐底座，支撐底座中心與懸浮稱重調整機構和對中檢測定位平臺中心同軸，沿支撐底座的圓周方向均勻布置四個相同的頂伸機構。

所述的船用螺旋槳靜平衡檢測裝置的靜平衡檢測方法采用的技術方案是包括如下步驟：

A、視覺成像元件捕捉螺旋槳的底部內孔位置的實時圖像，并將獲取的內孔位置信息傳輸到控制中心，控制中心通過計算獲得螺旋槳底部內孔中心與對中檢測定位平臺中心之間的距離，根據該距離吊裝螺旋槳；