适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法与流程

1.本发明涉及传感器安装方法，具体涉及一种适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法。


背景技术：

2.船舶舷外水下轴承的振动是船舶设计、建造单位十分关注的参数。由于其所处的使用环境，使得在船舶舷外水下旋转轴系附近安装振动传感器的技术要求高、难度大，主要体现在可靠性、安全性高，使用环境需考虑耐压水密、信号线缆防护、穿舱密封等。
3.一直以来，船舶舷外水下振动传感器的安装缺乏成熟的方案，尤其在旋转轴系附近，振动传感器的安装存在以下问题：1、振动传感器可能脱落，从而影响轴系的运行安全；2、振动传感器的信号线缆在穿舱时，可能被损坏，造成信号不稳定，信号时有时无，影响船舶的安全。
4.陆上的振动传感器可采用粘结剂、螺栓等方式安装，信号线缆无特殊的防护要求。因此无法适用于船舶舷外水下振动传感器的安装，我们迫切需要一种新的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，该方法采用嵌入式安装方法将振动传感器安设在船舶舷外水下轴承附近，能防止振动传感器的脱落；通过特殊的信号线缆穿舱方式，保护了信号线缆，防止了信号线缆的损坏。
6.本发明所采用的技术方案是：
7.一种适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其包括如下步骤：
8.s1、根据振动传感器的外形尺寸在导流罩法兰上加工楔形坡口，用于嵌入振动传感器；
9.在导流罩与振动传感器的信号线缆配合部位加工u型窗，用于将信号线缆引出导流罩至船体外板处；
10.s2、将传感器基座焊接于楔形坡口的舷外轴承处，通过防松脱措施将振动传感器安设在传感器基座上，使振动传感器嵌入楔形坡口内；
11.s3、将电缆防护导管按照船体外板线性加工后焊接于船体外板，将信号线缆从导流罩的u型窗穿出后自下而上穿过电缆防护导管，并通过线缆防护措施对信号线缆进行防护；
12.s4、将杯形管节焊接于船体外板进舱部位，信号线缆由舷外穿过杯形管节，压紧杯形管节的压紧螺栓，即可完成信号线缆的进舱；
13.s5、进行油漆涂敷作业和导流罩回装工作。
14.按上述方案，步骤s2中，所述防松脱措施包括：
15.第一道固化防松脱措施：在传感器基座和振动传感器之间涂敷粘结剂；
16.第二道固化防松脱措施：在传感器紧固螺栓与传感器基座的螺纹配合处涂敷螺纹紧固胶；
17.第三道防松脱措施：扭紧传感器紧固螺栓，使振动传感器与传感器基座紧密连接。
18.按上述方案，步骤s2中，所述防松脱措施还包括第四道防松脱措施，
19.所述第四道防松脱措施为：将两个楔形压紧块双面焊接于导流罩法兰的楔形坡口内，并确保楔形压紧块不接触传感器及传感器紧固螺栓，防止焊接过热对振动传感器的损害。
20.按上述方案，楔形压紧块的下表面距离传感器2mm，楔形压紧块的前端距离传感器紧固螺栓2mm。
21.按上述方案，步骤s3中，所述线缆防护措施包括：
22.第一道线缆防护措施：在船体外板曲率较大处采用分段电缆防护导管；
23.第二道线缆防护措施：将分段电缆防护导管下端密封，自上端灌入固化胶或者泡沫，并灌满分段电缆防护导管，防止信号线缆在分段电缆防护导管中相对移动而损坏信号电缆。
24.按上述方案，步骤s4中，压紧杯形管节的压紧螺栓后，对杯形管节部位进行喷水密性试验；
25.试验合格后，对信号线缆裸露部位进行环氧树脂的涂敷，使电缆防护导管、杯形管节部位与船体结构表面光顺过渡。
26.按上述方案，步骤s1中，楔形坡口近轴系端尺寸小于振动传感器外形尺寸，以便将振动传感器卡在楔形坡口，防止振动传感器脱落影响轴系运行安全。
27.按上述方案，对振动传感器安装部位进行打磨，使其与舷外轴承平面平齐，并确保振动传感器外轮廓不影响导流罩与导流罩法兰的装配。
28.按上述方案，步骤s4中，将杯形管节双面焊接于船体外板进舱部位。
29.本发明的有益效果在于：
30.通过在导流罩法兰上加工楔形坡口，采用嵌入的方式安装振动传感器，从而防止振动传感器的脱落，确保船舶舷外水下轴系的运行安全；
31.通过多重的防松脱措施(通过对安装部位(导流罩法兰上的楔形坡口、导流罩上的u型窗)和振动传感器外形的匹配设计，通过传感器的嵌入式安装，限制传感器的部分自由度；通过在防腐蚀材料的传感器基座与传感器底面涂抹粘结剂；压紧螺栓紧固；螺栓配合处涂敷粘结剂；在传感器紧固螺栓与传感器基座的螺纹配合处涂敷螺纹紧固胶等措施；通过在结构处焊接压紧楔形块)，从而进一步确保振动传感器的防脱落，确保了船舶的运行安全；
32.通过设置电缆防护导管、杯形管节实现信号线缆的走线和穿舱，操作非常方便，而且该方式保护了信号线缆，防止了信号线缆的损坏；
33.通过多重的线缆防护措施保护了信号线缆(通过加工、焊接与船体外板曲线外形一致的防护导管；过防护导管内灌注填充物，避免信号线缆与防护导管在高振动环境下的抖动带来的破损；通过在防护导管接头处涂敷固化材料，实现接头处的流线型过渡，防止信号线缆与导管接头的磨损)，防止了信号线缆的损坏，确保了信号线缆的稳定传输；
34.通过选用与船体材料相匹配材料的水密杯形管节，实现传感器信号线缆的水密安
装；
35.本发明能实现振动传感器在旋转轴系附近结构安全、可靠的运行；
36.工艺简单便于实现。
附图说明
37.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
38.图1是振动传感器的嵌入式安装示意图；
39.图2是图1中的a-a局部视图；
40.图3是图1中的b-b局部剖视图；
41.图4是振动传感器的防松脱示意图；
42.图5是信号线缆的第二道线缆防护措施的防护示意图；
43.图6是信号线缆的穿舱示意图；
44.图中：1、振动传感器，2、导流罩，3、导流罩法兰，4、舷外轴承，5、轴系，6、传感器紧固螺栓，7、楔形压紧块，8、传感器基座，9、粘结剂，10、楔形坡口，11、u型窗，12、电缆防护导管，13、固化胶或者泡沫，14、信号线缆，15、船体外板，16、杯形管节，17、紧固胶。
具体实施方式
45.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
46.参见图1-图4，一种适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其包括如下步骤：
47.步骤一：
48.参见图1-图3，根据振动传感器1的外形尺寸在导流罩法兰3上加工楔形坡口10，楔形坡口10近轴系5端尺寸小于振动传感器1外形尺寸，以便将振动传感器1卡在楔形坡口10处，防止振动传感器1脱落后影响轴系5运行安全，并对振动传感器1的安装部位进行打磨，使振动传感器1的安装部位与舷外轴承4平面平齐，并同时确保振动传感器1外轮廓不影响导流罩2与导流罩法兰3的装配；导流罩法兰3截断部分形成楔形坡口10的局部剖视见图3；
49.在导流罩2与振动传感器1信号线缆配合部位加工u型窗11，用于将信号线缆14引出导流罩2至船体外板处，见图2。
50.步骤二：
51.参见图4，将传感器基座8焊接于楔形坡口10处的舷外轴承4处，在传感器基座8和振动传感器1之间涂敷粘结剂9用于第一道固化防松脱；在传感器紧固螺栓6与传感器基座8的螺纹配合处涂敷螺纹紧固胶17用于第二道固化防松脱；扭紧传感器紧固螺栓6用于第三道防松脱；
52.将两个楔形压紧块7双面焊接于导流罩法兰3的楔形坡口10内，楔形压紧块7尺寸以可接触传感器紧固螺栓6为准，保持楔形压紧块7不接触振动传感器1及传感器紧固螺栓6，距离以2mm为宜，防止焊接过热对振动传感器1造成损害，同时该措施作为第四道防松脱措施；
53.步骤三：
54.参见图5，将电缆防护导管12按照船体外板15线性加工后焊接于船体外板15，在曲率较大处可采用分段电缆防护导管，此为第一道线缆防护；将信号线缆14自下而上穿过电缆防护导管12。将分段的电缆防护导管12下端密封，自上端灌满固化胶或者泡沫13，防止信号线缆14在电缆防护导管12中的相对移动而损坏信号电缆16，此为第二道线缆防护。
55.步骤四：
56.参见图6，将杯形管节16双面焊接于船体外板15进舱部位，信号线缆14由舷外穿过杯形管节16，以舷外信号电缆长度适宜为准，压紧杯形管节16的压紧螺栓，即可完成信号线缆14的进舱；
57.紧固后，对杯形管节16部位进行喷水密性试验；检验合格后，对信号线缆14裸露部位进行环氧树脂的涂敷，使信号线缆14在电缆防护导管12、杯形管节16等部位与船体结构表面光顺过渡，又可防护信号线缆14，此为第三道线缆防护。
58.步骤五：
59.待环氧树脂固化后进行油漆涂敷作业和导流罩回装工作。
60.应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

技术特征：
1.一种适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：包括如下步骤：s1、根据振动传感器的外形尺寸在导流罩法兰上加工楔形坡口，用于嵌入振动传感器；在导流罩与振动传感器的信号线缆配合部位加工u型窗，用于将信号线缆引出导流罩至船体外板处；s2、将传感器基座焊接于楔形坡口的舷外轴承处，通过防松脱措施将振动传感器安设在传感器基座上，使振动传感器嵌入楔形坡口内；s3、将电缆防护导管按照船体外板线性加工后焊接于船体外板，将信号线缆从导流罩的u型窗穿出后自下而上穿过电缆防护导管，并通过线缆防护措施对信号线缆进行防护；s4、将杯形管节焊接于船体外板进舱部位，信号线缆由舷外穿过杯形管节，压紧杯形管节的压紧螺栓，即可完成信号线缆的进舱；s5、进行油漆涂敷作业和导流罩回装工作。2.根据权利要求1所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：步骤s2中，所述防松脱措施包括：第一道固化防松脱措施：在传感器基座和振动传感器之间涂敷粘结剂；第二道固化防松脱措施：在传感器紧固螺栓与传感器基座的螺纹配合处涂敷螺纹紧固胶；第三道防松脱措施：扭紧传感器紧固螺栓，使振动传感器与传感器基座紧密连接。3.根据权利要求2所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：步骤s2中，所述防松脱措施还包括第四道防松脱措施，所述第四道防松脱措施为：将两个楔形压紧块双面焊接于导流罩法兰的楔形坡口内，并确保楔形压紧块不接触传感器及传感器紧固螺栓，防止焊接过热对振动传感器的损害。4.根据权利要求3所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：楔形压紧块的下表面距离传感器2mm，楔形压紧块的前端距离传感器紧固螺栓2mm。5.根据权利要求1所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：步骤s3中，所述线缆防护措施包括：第一道线缆防护措施：在船体外板曲率较大处采用分段电缆防护导管；第二道线缆防护措施：将分段电缆防护导管下端密封，自上端灌入固化胶或者泡沫，并灌满分段电缆防护导管，防止信号线缆在分段电缆防护导管中相对移动而损坏信号电缆。6.根据权利要求5所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：步骤s4中，压紧杯形管节的压紧螺栓后，对杯形管节部位进行喷水密性试验；试验合格后，对信号线缆裸露部位进行环氧树脂的涂敷，使电缆防护导管、杯形管节部位与船体结构表面光顺过渡。7.根据权利要求1所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：步骤s1中，楔形坡口近轴端尺寸小于振动传感器外形尺寸，以防止振动传感器脱落影响轴系运行安全。8.根据权利要求1所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：
对振动传感器安装部位进行打磨，使其与舷外轴承平面平齐，并确保振动传感器外轮廓不影响导流罩与导流罩法兰的装配。9.根据权利要求1所述的适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其特征在于：步骤s4中，将杯形管节双面焊接于船体外板进舱部位。

技术总结
本发明公开了一种适用于船舶舷外水下轴承振动传感器的安装方法，其包括如下步骤：S1、在导流罩法兰上加工楔形坡口；在导流罩与振动传感器的信号线缆配合部位加工U型窗；S2、将传感器基座焊接于楔形坡口处的舷外轴承处，通过防松脱措施将振动传感器安设在传感器基座上，使振动传感器嵌入楔形坡口内；S3、将电缆防护导管按照船体外板线性加工后焊接于船体外板，将信号线缆从导流罩的U型窗穿出后自下而上穿过电缆防护导管，并通过线缆防护措施对信号线缆进行防护；S4、将杯形管节焊接于船体外板进舱部位，信号线缆由舷外穿过杯形管节，完成信号线缆的进舱。本发明能防止振动传感器的脱落和信号线缆的损坏。和信号线缆的损坏。和信号线缆的损坏。


技术研发人员：田波 刘彦 谢志强 邢军华 仇健海
受保护的技术使用者：中国舰船研究设计中心
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/8/21