Способ установки секции при изготовлении корпуса судна и устройство для его осуществления

(21) 383160 (22) 29.12.8 (46) 07.08.8 (72) Э. И. (53) 629.12 (56) Авторс1047770,. Бюл.29ях и А. И. Абрамов 02.011: 621.757 (088.8) ое свидетельство СС кл. В 63 В 9/06, 16.0 ЕКЦИИ СУДНА ЩЕСТВСТАНОВКИНИИ КОРПУСДЛЯ ЕГО ОС при изгощий задаии и продо совмеами, расвой плоссекции ключаю овой лин ю секции прием ни ной базо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ 8 ТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТ(54) СПОСОБ УПРИ ИЗГОТОВЛЕИ УСТРОЙСТВОЛЕНИЯ(57). Способ установкитовлении корпуса судна, вние световым пучком базстранственную ориентацищения светового пучка сположенными в вертикаль кости, проходящеи через основную линию секции, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, последовательно направляют световой пучок на дополнительные приемники, которые предварительно устанавливают симметрично диаметральной плоскости в контрольных точках линии, нанесенной на флор крайнего шпангоута параллельно основной плоскости секции, и измеряют углы между проекциями светового пучка на флор и вертикальной базовой плоскостью, затем поворачивают световой пучок относительно основной линии на угол, равный половине разности измереннь 1 х углов, и поворачивают секцию вокруг основной линии до совмещения светового пучка с одним из дополнительных приемников.Ъф1248886 2, Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее лазерный излучатель, установленный на регулировочном приспособлении, оптическую головку и приемники, установленные в контрольных точках секции и оптически связанные с лазерным излучателем, отличающееся тем, что, оно снабжено измерителем угла поворота, установленным на оптической головке, выполненной в виде жестко закрепленной на регулировочном приспособлении стойки с подшипниковым узлом, в который с возможностью поворота вокруг оси светового пучка лазерного излучателя установлен корпус с упором для взаимодействия с измерителем угла поворота, во внутренней полости которого установлены пентапризма и система оптических элементов для направления светового пучка на центр пентапризмы по нормали к поверхности ее входной грани, при этом пентапризма установлена с возможностью поворота вокруг оптической оси ее входной грани для 1Изобретение относится к судостроению и может быть использовано для точной ориентации секций корпуса судна в процессе его стапельной постройки.Цель изобретения - расширение функн5 циональных возможностеи.На фиг. 1 - схема выполнения способа установки секции при изготовлении корпуса судна; на фиг. 2 - вертикальный разрез оптической головки устройства; на фиг. 3 вид А на фиг. 2.Способ установки секции 1 (фиг. 1) при изготовлении корпуса (не показан) судна включает задание световым пучком 2 базовой основной линии 3, пространственную ориентацию секции 1 манипулятором (не показан) до совмещения светового пучка 2 с приемниками 4 и 5, например позиционно- чувствительными датчиками ПЧД, расположенными в контрольных точках основной линии 3, последовательное направление светового пучка 2 на приемники 6 и 7, тоже типа ПЧД, установленные симметрично диаметральной плоскости 8 в контрольных точках линии 9, нанесенной на флоре крайнего шпангоута 10 параллельно основной плоскости 11, и измерение углов а 1 и а между проекциями 12 и 13 светового пучка 2 на 25 флор крайнего шпангоута 10 и вертикальной базовой плоскостью 1, проходящей через основную линию 3, поворот светового пучка 2 относительно основной линии 3 от приемника 7 на угол, равный -, и поворот. а 1 - а расположения центра пентапризмы на оси вращения корпуса, причем оптическая ось входной грани перпендикулярна этой оси, а ось подшипникового узла ориентирована по оптической оси лазерного излучателя.3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что система оптических элементов для направления светового пучка выполнена в виде трех прямоугольных отражательных призм, последовательно установленных неподвижно относительно корпуса и оптически связанных друг с другом.4. Устройство по п, 2, отличающееся тем, что измеритель угла поворота содержит установленное на подшипниковом узле с возможностью поворота вокруг его оси кольцо с фиксатором, взаимодействующим с наружной поверхностью подшипникового угла, и с жестко закрепленной на кольце вилкой, на которой установлены соосно два регулировочных винта и индикатор линейных перемещений, взаимодействующие с упором. 2секции 1 до совмещения светового пучка 2 с приемником 7.Устройство для осуществления способа содержит лазерный излучатель 14 (фиг. 1), установленный на регулировочном приспособлении 15 соосно с оптической головкой 16 и вырабатывающий световой пучок 2. Приемники 4 - 7, например, типа ПЧД, оптически связаны с оптической головкой 16 и электрически - с блоком индикации 17, индицирующим сигналы рассогласования приемников 4 - 7, например, типа позиционно-чувствительных датчиков, вырабатываемые ими при несовпадении оси светового пучка 2 с центрами этих приемников. Оптическая головка 16 состоит из стойки 18 (фиг. 2), сканатора 19 и измерителя 20 угла поворота сканатора 19 относительно оси светового пучка 2. Стойка 18, в центральном отверстии а которой размещен подшипниковый узел 21, установлена на регулировочном приспособлении 15 соосно световому пучку 2 лазерного излучателя 14. В подшипниковом узле 21 установлен хвостовик в корпуса 22 сканатора 19, который снабжен упором 23, предназначенным для передачи вращения от корпуса 22 к измерителю 20. Внутри корпуса 22 расположена пентапризма 24, жестко закрепленная в рамке 25, имеющей возможность поворота относительно корпуса 22, осуществляемого вручную вращением маховика 26, установленного на хвостовике (поз. не обозначен) рамки 25. Рамка 25 зафиксирована относительно корпуса 22 фиксато 1248886ром 27 в положеньи, при котором оптическая ось выходной грани с пентапризмы 24 соосна световому пучку 2, и стопором 28 в любом другом положении. Пентапризма 24 установлена на рамке 25 таким образом, что ее центр расположен на оси вгащения оптической головки 16, а оптическая ось входной грани а перпендикулярна этой оси и соосна с осью вращения рамки 25. Внутри корпуса 22 также расположена система оптических элементов е, поворачивающая световой пучок 2 по нормали к поверхности входной грани а пентапризмы 24 и состоящая, например, из трех прямоугольных отражательных призм типа АР, установленных неподвижно относительно корпуса 22. Первая призма установлена на оси светового пучка 2 лазерного излучателя 14, вторая - на оси светового пучка, отраженного первой призмой, а третья - в точке пересечения оси врашения пентапризмы 24 с осью светового пучка, отраженного второй призмой.Измеритель 20 состоит, например, из неподвижного кольца 29, жестко закрепленного на подшипниковом узле 21, образующего наружную поверхность подшипникового узла 21 и имеющего ряд радиальных отверстий 1, равноотстоящих друг от друга и симметричных относительно вертикальной базовой плоскости Г (фиг. 1), подвижного кольца 30 (фиг. 2), на котором установлены фиксатор 31, взаимодействующий с отверстиями , арретир 32 (фиг. 3), взаимодействующий с упором 23. Арретир 32 состоит из вилки 33, жестко закрепленной на подвижном кольце 30 и снабженной двумя соосными регулировочными винтами 34, и индикатора линейных перемещений 35, взаимодействующего с упором 23 корпуса 22.Регулировочное приспособление 15 (фиг. 1) установлено на высоте основной линии 3 секции 1 и ориентировано таким образом, что световой пучок 2 лазерного излучателя 14 горизонтален (в случае горизонтального стапеля) или наклонен на величину уклона стапеля и расположен в продольной вертикальной базовой плоскости ГСпособ реализуется следующим образом.Секцию 1 подают на стапель и устанавливают в манипулятор (не показан). В контрольных точках секции 1 устанавливают приемники 4 - 7 (например, типа ПЧД) и соединяют их с блоком индикации 17. Пентапризму 24 (фиг. 2) посредством ручного вращения рамки 25 маховиком 26 устанавливают в положение, фиксируемое фиксатором 27, при этом световой пучок 2 располагается в вертикальной базовой плоскости Г, Корпус 22 сканатора 19 совместно с подвижным кольцом 30 измерителя 20 поворачивают вручную вокруг оси оптической головки 16 до исходного положения. В этом положении упор 23 корпуса 22 совместится с вертикальной базовой плоскостью Г фиксируют подвижное кольцо 30 в этом положе 5 о 5 20 25 зо 35 40 45 50 55 нии фиксатором 31, взаимодействуюшим с соответствующим отверстием . В таком положении световой пучок 2, выходяший из оптической головки 6, горизонтален, расположен в вертикальной базовой плоскости Г и нап; авлен в сторону приемников 4 и 5. По покааииям блока индикации 17 определяют ьеличину смешений приемников 4 и 5 от оси светового пучка 2 и при помощи манипулятора (не показан) позиционируют секциютаким образом, чтобы сигналы рассогласования, вырабатываемые этими приемниками, были равны нулю, обеспечивая тем самым установку секции 1 в стапельное положение по высоте, полушироте и дифференту.Направляют световой пучок 2 на приемник 6, поворачивая для этой цели сканатор 19 (фиг. 2) и подвижное кольцо 30 вокруг светового пучка 2 до одного из фиксированных положений, в котором плоскость сканирования (плоскость, описываемая световым пучком 2, выходящим из пентапризмы 24 при вращении рамки 25) наиболее близка к приемнику 6. Подвижное кольцо 30 и сканатор 19 фиксируют в этом положении фиксатором 31, взаимодействующим с соответствующим отверстиемнеподвижного кольца 29. Затем вращением маховика 26 поворачивают рамку 25 с установленной на ней пентапризмой 24 до положения, в котором световой пучок 2 наиболее близок к приемнику 6. Регистрируют первоначальные показания индикатора линейных перемещений светового пучка 35 и регулировочными винтами 34 арретира 32 перемещают упор 23 корпуса 22, т. е. поворачивают сканатор 9, до совпадения светового пучка 2 с центром приемника 6, корректируя при этом также и положение светового пучка 2 в плоскости сканирования посредством вращения рамки 25 и пентапризмы 24. При получении сигнала рассогласования, вырабатываемого приемником 6, равным нулю, рамку 25 фиксируют стопором 28 относительно корпуса 22 и по показаниям индикатора линейных перемещений светового пучка 35 определяют знак и величину отклонения упора 23 от первоначального положения.Знак отклонения определяют по следующему правилу: если упор 23 при наведении светового пучка 2 на приемник 6 перемещался арретиром 32 в сторону его исходного положения (в сторону вертикальной базовой плоскости Г), то отклонение отрицательно, а если в противоположную сторону - положительно. Арретиром 32 возвращают упор 23 в первоначальное положение, при этом показание индикатора линейных перемещений светового пучка 35 должно быть равным первоначальному.Освобождают фиксатор 31 и поворачивают подвижное кольцо 30 совместно с корпусом 22 сканатора9 до положения, в котором фиксатор 31 входит в контакт с отверстием/18 Тираж ВНИИПИ Государс по делам изоб 113035, Москва, Ж илиал ППП Патент, ставитель Н.И. Верес422твенногоретений и35, Раушскаг. Ужгород,КругловКорректор АПодписноеитета СССРо 1 крытийя на 6., д. 4/5ул. Проектная,Реда ктоЗаказ 4 3 имокосов ком неподвижного кольца 29, симметричным относительно вертикальной базовой плоскости отверстию , используемому при наведении светового пучка 2 на приемник 6. Направляют световой пучок 2 на приемник 7, используя для этой цели арретир 32, и после того, как сигнал рассогласования приемника 7 становится равным нулю по показаниям индикатора линейных перемещений светового пучка 35 определяют знак и величину отклонения упора 23 от первоначального положения.Определяют величину алгебраической разницы измеренных отклонений и арретиром 32 перемещают упор 23 на половину этой величины в направлении, определяемом правилом знаков, приведенным выше. В результате этого световой пучок 2 поворачивается вокруг основной линии 3 на угол равный половине разности углов между проекциями 12 и 13 и вертикальной базовой плоскостью Р, и его ось занимает положение,в котором должен находиться приемник 7 при стапельном положении секции 1. Манипулятором (не показан) поворачивают секцию 1 вокруг основной линии 3 до совмещения приемника 7 со световым пучком 2, осуществляя тем самым установку секции 1 в стапельное положение по крену.Для позиционирования высоких днищевых секций или блоков корпуса судна (не показаны) сканатор 19 устанавливают в положение, при котором плоскость сканирования совместится с вертикальной базовой плоскостью 1, в верхней контрольной точке диаметральной плоскости секции устанавливают приемник (не показан) и после установки секции по высоте, полушироте и дифференту направляют световой пучок 2 вращением пентапризмы 24 на этот приемник. Поворачивают секцию вокруг ее основной линии до совмещения светового пучка 2 с приемником, осуществляя тем самым ее установку в стапельное положение по крену.