Устройство для сборки набора с обшивкой корпуса судна

 

Изобретение относится к судостроению, в частности к устройствам для сборки набора с обшивкой корпуса судна. Цель изобретения - повышение точности и производительности операции сборки. Установка элемента 8 набора на наружной обшивке секции производится посредством несущей штанги 2 жесткого подвеса устройства. Смещение элемента 8 исключается в устройство узла компенсации смещения оси рабочего органа путем введения в устройство узла компенсации смещения оси рабочего органа-захвата 4, выполненного в виде исполнительного гидроцилиндра 6. Указанное обстоятельство создает возможность перетекания рабочей жидкости из гидроцилиндра 3 наклона в процессе деформации штанги 2 в гидроцилиндр 6. Связь гидроцилиндра 3 наклона с гидроцилиндром 6 осуществляется посредством управляемого от гидроцилиндра 5 обжатия устройства гидрораспределителя 7. 3 ил.

61 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН цж си> (5I35 В 63 В 9 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ ГЕНИг

Н A ВТОРСНОМ,I СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4438808/40-1 ) (22) 08.06.88 (46) 23 ° 04.90. Вюл. 1г. 15 (72) В.А.Никитин и В.В.Ручкин (53) 629.128(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1162671, кл. В 63 В 9/06, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ НАБОРА С

ОБШИВКОЙ КОРПУСА СУДНА (57) Изобретение относится к судостроению, в частности к устройствам для сборки набора с обшивкой корпуса судна. Цель изобретения — повьппение точности н производительности операции сборки. Установка элемента 8 набора на наружной обшивке секции производится посредством несущей штанги 2 жесткого подвеса устройства.

Смещепие элемента S исключается в устройство узла компенсации смешения оси рабочего органа путем введения в устройство узла компенсации смещения оси рабочего органа-захвата 4, выпол.ненного в виде исполнительного гидроцилиндра 6. Указанное обстоятельство создает возможность перетекания рабочей жидкости из гидроцилиндра 3 наклона в процессе деформации штанги 2 в гидроцилиндр 6. Связь гидроцилиндра

3 наклона с гидроцилиндром 6 осуще1 558761 ствляется посредством управляемого от гидроцилиндра 5 обжатия устройства гидрораспределителя 7. 3 ил.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к устройствам для сборки набора с обшивкой корпуса судна.

Цель изобретения — повышение точности и производительности операций сборки.

На Фиг. 1 приведена конструктивная схема устройства для сборки набора с обшивкой корпуса судна; на

Фиг.2 — гидравлическая схема механизма наклона; на фиг. 3 — расчетная схема устройства (пунктиром показано деформированное состояние)..

Устройство состоит из подъемнотранспортного средства 1 с жестким подвесом, включающим несущую штангу

2, гидроцилиндр 3 наклона, кинематически связанный с рабочим органомзахватом 4 и гидроцилиндр 5 обжатия, смонтированный в рабочем органезахвате 4. Рабочий орган-захват 4 установлен на несущей штанге 2 с возможностью поворота.

Устройство снабжено узлом компенсации смещения оси рабочего органазахвата 4, включающим исполнительный.. гидроцилиндр 6 с гидрораспределителем

7. Устройство с помощью рабочего органа-захвата 4 служит для установки элемента 8 набора на криволинейноР (наклонной) поверхности наружной обшивки секции 9. Исполнительный гид- роцилиндр 6 закреплен неподвижно относительно несущей штанги 2 и состоит (Фиг ° 2) из корпуса 10, поршня со штоком 11 и упругого элемента 12 (например, пружины сжатия). Упругий элемент со штоком связан посредством упоров 13, охватывающих его с двух ,сторон. С корпусом !О упругий элемент связан посредством упоров 14, также охватывающих упругий элемент с двух сторон. Отношение диаметров поршня и штока исполнительного гидроцилиндра 6 равно отношению диаметров поршня и штока гидроцилиндра 3 наклона. Указанная связь штока с упругим элементом и упругого элемента с корпусом дополнительного гидроцилиндра позволяет воздействовать

10 на. упругий элемент при перемещении поршня со штоком в обе стороны. На гидравлической схеме механизма наклона показаны гидрораспределитель

7, связывающий поршневую и штоковую полости, гидроцилиндра 3 наклона с одноименными полостями исполнительного гидроцилиндра 6, гидроцилиндр 5 обжатия, связь которого с гидрораспределителем 7 может осуществляться, ыапример, посредством датчика 15 давления в рабочей полости гидроцилиндра 5. Включение механизма наклона осуществляется управляющим гидрораспределителем 1 6. Привод исполнительного органа гидрораспределителя

7 связан трактом передачи инФормации с датчиком 15 давления.

Устройство работает следующим образом.

При наклоне рабочего органа-захва30 та 4 с элементом 8 набора на заданный угол одновременно с управляющим гидрораспределителем 16 включается гидрораспределитель 7. Гидрораспределитель 7 соединяет поршневую и штоковую полости гидроцилиндра 3 наклона с одноименными полостями исполнительного гидроцилиндра 6, В результате воздействия рабочей жидкости на поршень со штоком 11 упругий элемент 12

40 сжимается и в поршневой и штоковой полостях исполнительного гидроцилиндра

6 устанавливается давление, равное давлению в одноименных полостях гидроцилиндра 3 наклона. После заверше45 ния наклона гидрораспределитель 7 закрывается, исключая таким образом возможные колебания рабочего органазахвата 4 с элементом набора относи, тельно оси наклона при перемещениях устройства. При установке элемента 8 набора на криволинейной поверхности наружной обшивки растет давление в

I гидроцилиндре 5 обжатия и по сигналу, датчика 15 давления открывается гид- . рораспределитель 7. Рабочая жидкость из поршневой полости гидроцилиндра 8 наклона в результате деформации несущей штанги 2 перетекает в одноименную полость исполнительного гидроцилинд5. 15587 ра 6, а из штоковой полости последнего в одноименную полость гидроцилиндра 3 наклона. После установки элемента 8 набора давление в гидроци5 линдре 5 обжатия снимается, несущая штанга 2 жесткого подвеса возвращается в исходное положение и рабочая жидкость перетекает из исполнительного гидроцилиндра 6 в гидроцилиндр 3 наклона и из гидроцилиндра 3 наклона в исполнительный гидроцилиндр 6.

Гидроцилиндр 3 наклона рабочего органа гидравлически связан с исполнительным гидроцилиндром 6, в котором 15 отношение диаметров поршня и штока равно отношеник1 диаметров поршня и е штока гидроцилиндра наклона (если

d u d — соответственно диаметры к Ь и и поршней гидроцилиндра наклона и до- 20 полнительного гидроцилиндра, à d u

Ц

d — соответственно диаметры штоков а гидроцилиндра наклона и дополнительного гидроцилиндра, то d„"/d = d„/Й„,}.

Поршневая и штоковая полости ис- 25 полнительного гидроцилиндра 6 связаны с одноименными полостями гидроцилиндра 3 наклона посредством гидрораспределителя. При этом поршень со штоком гидроцилиндра 3 наклона пере- 30 мещается, вытесняя рабочук1 жидкость из собственной поршневой полости s одноименную полость исполнительного гидроцилиндра 6. Поршень исполнительного гидроцилиндра в процессе своего перемещения вытесняет рабочую жидкость из собственной штоковой полости в одноименную полость гидроцилиндра 3 наклона. Необходимость в перемещении поршня гидроцилиндра 3 40 наклона вытекает из следующего. Геометрическим условием исключения смещения элемента набора в процессе его прижатия является сокращение длины связи АВ до А В (фиг.3) при дефор- 45 мации жесткого подвеса на величину

СС и неподвижных точке Е заделки жесткого подвеса и точке В контакта элемента набора с наружной обшивкой.

Указанное сокращение достигается описанным перетеканием рабочей жидкости иэ гидроцилиндра 3 наклона в исполнительный гидроцилиндр 6 и из исполнительного гидроцилиндра 6 в гидроцилиндр 3 наклона.

Шток 11 исполнительного гидроцилиндра зафиксирован относительно корпуса последнего через упругий элемент 1 2. Указанная связь позволяет

Х М,-,= 0; -G asinУ—

Сэн (R+0,5hçí) sin + Nbcos = О, где X И;ссумма моментов относительно шарнира соединения жесткого подвеся и рабочего органаэахвата, угол наклона рабочего органа; угол отклонения стенки элемента набора от вертикали; вес рабочего органа, вес элемента набора; реакция гидроцилиндра наклона; расстояние от конца несущей штанги до центра тяжести рабочего органа-захвата; эксцентриситет шарнира соединения гидроцилиндра наклона с рабочим органом-захватом расстояние от конца несущей штанги до полки элемента набора; высота элемента набора. веденного уравнения

Сэн

has

Из при

ГС, а + G,„(R+0, 5h „)з in 9

cosa

Откуда видно, что величина и направление реакции гидроцилиндра 3 наклона N (давления рабочей жидкости) в общем случае зависят от веса элемента 8 набора 0 „ и угла наклона Ч рабочего органа-захвата, являкщихся вариативными параметрами. Тогда при направлении реакции N (фиг.3) перетекание рабочей жидкости из исполни6l б поршню со штоком Il воздействовать на упругий -элемент 12 при перемещении поршня в обе стороны Такая связь следует из необходимости выполнения силового условия, исключакщего смещение элемента 8 набора. Силовым условием является примерное равенство нулю моментов сил относительно оси наклона рабочего органа-захвата в процессе деформирования несущей штанги 2 жесткого подвеса и перетекания рабочей жидкости из гидроцилиндра 3 наклона в исполнительный гидроцилиндр 6 и из исполнительного гидроцилиндра 6 в гидроцилиндр 3 наклона. Уравнение равновесия относительно оси наклона будет иметь вид (фиг . 3) 155876) тельного гидроцилиндра 6 в гидроцилиндр 3 наклона должно происходить при давлении P 4N/ 7(й } . При направлении реакции N, противоположном показанному на Фиг.3, перетекание рабочей жидкости из гидроцилинд» ра 3 наклона в исполнительный гидроцилиндр 6 должно происходить при давлении P". = 4N/7(é"„) . У дэянное условие выполняется посредством упругого элемента 32 (например, пружины сжатия), При наклоне рабочего органаэахвата с элементом 8 набора поршневая и штоковая полости гидроцилиндра 15

3 наклона сообщаются с одноименными полостями посредством гидрораспределителя 7. При этом упругий элемент

12 под воздействием давления рабочей жидкости деформируется до Усилия 20 соответствующего реакции гидроцйлиндра 3 наклона N. При прижатии элемента 8 набора сообщение гидроцилиндра 3 наклона с исполнительным гидро. цилиндром 6 осуществляется посредством гидрораспределителя 7, золотник которого взаимодействует с гидроцилиндром 5 обжатия посредством дат.чика l5 давления последнего. Указанная связь позволяет включать узел 30 .компенсации только после надежного прижатия элемента 8 набора к наружной обшивке секции и исключить таким образом смещение элемента 8 набора относительно линии разметки. 35

В процессе прижатия элемента 8 набора деформация упругого элемента 12 приводит к изменению реакции гидроци-. линдра 3 наклона и возникновению некоторой величины касательной состав- .40 ляющЕй реакции элемента набора Q.

Соответствующим подбором жесткости упругого элемента мо но въполнить условие:

Я<У и

<К где fy — коэффициент трения, К - коэффициент запаса сцепления. 50

Применение изобретения позволяет достичь заданной точности установки элемента набора на криволинейных и наклонных поверхностях наружной обшивки секции без увеличения жесткости подвеса и металлоемкости устройства, а также повысить производительность труда при сборке секций корпуса судна.

Формула изобретения

Устройство для сборки набора с обшивкой корпуса судна, содержащее подьемно-транспортное средство с жестким подвесом, включающим .несущую штангу, гидроцилиндр наклона рабочего органазахвата, установленного на несущей штанге с возможностью поворота, а также смонтированный в рабочем орга.не-захвате гидроцилиндр обжатия, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и производительности операций сборки, оно снабжено исполнительным J èäðoöèëèíäðoì компенсации смещения оси рабочего органазахвата, причем отношение диаметров поршня и штока исполнительного .гидроцилиндра. равно отношению диаметров поршня и штока гидроцилиндра наклона рабочего органа-захвата, при этом корпус .упомянутого исполнительного гидроцилиндра закреплен неподвижно относительно несущей штанги и снабжен установленным в его штоковой полости упругим элементом, подпружинивающим шток этого гидроцилиндра относительно его корпуса, причем поршневая и штоковая полости упомянутого дополнительного гидроцилиндра соединены гидравлическими линиями с одноименными полостями гидроципиндра наклона рабочего органа-захвата через гидрораспределитель, а гидроцилиндр обжатия снабжен, датчиком давления в его рабочей полости, связанным трактом передачи информации с приводом исполнительного органа указанного гидрораспределителя.

1558761

Редак тор Л. Гратилло

Тирах 363

Заказ 809

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

77 18

Аа2 с7

Фиг.3

Составитель В. Старых

Техред A,Êðàâ÷óê Корректорр М.Шароши,