CN118182763A - 一种船舶航行灯的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种船舶航行灯的安装方法，该安装方法替代现有的借助拖轮绕母船航行实现观测的航行试验，通过设计采购选型将遮光板与灯罩集成，直接使航行灯内部形成所需的显示角度，遮光板已在灯内做好，现场仅需考虑灯整体的定位，对场地、时间没有限制，施工相对简单，利用激光仪划线定位，精度较高；同时，在船上即可完场全部工作，节省了大额拖轮租用费用、检验人员的人工费用及母船在试验期间的动能源消耗，节省试验费用，降低造船成本。该安装方法经验证后，可以有效取代传统的水上拖轮载员绕行母船的传统检验项目，并能适用于各种船型，适于大范围推广应用。

Description

一种船舶航行灯的安装方法

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，特别是涉及一种船舶航行灯的安装方法。

背景技术

船舶航行灯作为船舶照明***中的一个独立部分，主要由桅灯(包括前桅灯10、后桅灯11)、尾灯12、舷灯(包括左舷灯13、右舷灯14)组成，是保证船舶夜间安全航行的重要灯光信号，用以表明本船的位置、状态等信息，从而防止周围过往船舶误会，造成海损事故的发生。其在船上的一般布置，如图1所示。

航行灯作为涉及船舶航行安全的重要设备，现有《1972年国际海上避碰规则》(以下简称“规则”)对航行灯的“显示角度”和“水平光弧”，有如下主要规定：

1、航行灯的显示角度

1)桅灯是指安置在船的首尾中心线上方的白灯(根据位置不同，有前桅灯10和后桅灯11)，在225度的水平弧内显示不间断的灯光，其装置要使灯光从船的正前方到每一舷正横后22.5度内显示，如图2，图3所示。

2)尾灯12是指安置在尽可能接近船尾的白灯，在135度的水平弧内显示不间断的灯光，其装置要使灯光从船的正后方到每一舷67.5度内显示。如图4所示

3)舷灯是指左舷灯13(红灯)和右舷灯14(绿灯)，各在112.5度的水平弧内显示不间断的灯光，其装置要使灯光从船的正前方到各自一舷的正横后22.5度内分别显示。如图5，图6所示。

2、航行灯的水平光弧

1)桅灯和尾灯在正横后22.5度处，应在水平弧内保持最低要求的发光强度，直到航行灯的显示角度的光弧界限内5度。从显示角度的光弧内5度起，发光强度可减弱50％，直到显示角度的界限；然后，发光强度应不断减弱，以达到在显示角度的光弧外至多5度处切实断光，其实就是允许5度的安装偏差。如图2，图3，图4所示。

2)舷灯在船首的方向上，应显示最低要求的发光强度。发光强度在显示角度的光弧外的I度～3度之间，应减弱以达到切实断光。如图5，图6所示。

在当前船舶海事行业中，为了确保航行灯及其安装满足“规则”要求，一般在航行灯安装后对其“显示角度”和“水平光弧”进行检验。主要方法如下：

通常在航行试验期间，利用水上拖轮载员围绕母船航行进行观测：拖轮需以母船为中心，以半径R＝1海里绕母船航行一周，检验人员在拖轮上对母船航行灯(前/后桅灯、尾灯、左/右舷灯)观测，通过对讲机及GPS定位确认航行灯的切入及淡出位置角度是否满足以上“规则”的要求。如图2，图3，图4，图5，图6所示

现有船舶航行灯的安装检验方法为了满足“规则”对显示角度和水平光弧的要求，其存在着诸多明显的弊端。主要如下：

1)检验场地大。检验需要至少半径R＝1海里的圆形水域供拖轮行驶，目前通常选择航行试验期间在水上进行拖轮载员检验。

2)外部环境要求较高。检验期间拖轮载员绕行母船航行，此时母船要保持相对水面基本静止状态，以最大程度减小检验结果的偏差。因此，检验要在风浪较小的天气条件下进行。

3)检验员的主观因素对检验结果影响较大。在拖轮上进行航行灯观测时，灯光的切入及淡出位置全靠检验员肉眼观测，不同检验员的检验结果会存在一定的差异。

4)存在安全隐患。检验人员要在夜晚通过舷梯登上拖轮，特别遇到舷梯上有雨水等，攀爬较为危险。

5)检验成本高。主要包含：a.目前这项检验工作一般是在参加航行试验的所有人员登船后的晚上进行，无形中为航行试验时间增加了一天，生活物资消耗较大；b.拖轮的租用费用很高。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明采用直接在船上安装检验的方式替代现有的拖轮试验，具体原理为：选用两种集成内部遮光板形式的航行灯(桅灯、尾灯、舷灯)，其本身已能确保满足“规则”第1)、2)、3)条规定的“显示角度”并检验合格取得相应证书的情况下，只需在船上或船台上检验：航行灯在船上安装的相对位置及精度能满足特定要求，那么“规则”要求的“水平光弧”也可随即确认。据此，船东和船检可认定：可替代传统的在水上用拖轮载员以半径R＝1海里绕行母船检验项目。

具体地，本发明提供一种船舶航行灯的安装方法，所述安装方法包括如下步骤：

S1：航行灯的选型：选用合格的航行灯，包括桅灯、尾灯、舷灯，桅灯包括前桅灯、后桅灯，舷灯包括左舷灯及右舷灯；航行灯灯罩内部安装有遮光板，以达到其各自的灯光显示角度要求；

S2：桅灯及尾灯的安装及检验，包括：

S2-1：在桅灯及尾灯底座面板的背面画出底座中心线或在中心线位置上画出两个标记点；

S2-2：在甲板上画出船体中心线或者平行于船体中心线的线；

S2-3：将桅灯及尾灯安放至指定位置，并调整其角度，使用测量仪器测量出底座中心线与船体中心线的偏差，两条中心线之间的距离相较预设值的误差不超过10mm，形成的夹角不超过±5°，以确保实际切断角度的误差不超过5°；

S2-4：灯及灯座面板的检验，确保桅灯的显示角度为朝向前方且左右对称的225度的水平弧，尾灯的显示角度为朝向后方且左右对称的135度的水平弧。

优选地，步骤S2中，测量仪器为激光仪或全站仪。

优选地，步骤S1中，航行灯的显示角度要求为：

前桅灯及后桅灯的显示角度为朝向前方且左右对称的225°的水平弧，包括左右两舷自正横向后的22.5°的显示角度，正横为经过航行灯中心且垂直于船长方向的直线；尾灯的显示角度为朝向后方且左右对称的135°的水平弧；左舷灯及右舷灯的显示角度均为112.5°的水平弧，左舷灯包括自正横向左后22.5°的显示角度，右舷灯包括自正横向右后22.5°的显示角度。

优选地，步骤S1中，舷灯为箱型结构，包括灯箱、位于灯箱内的灯珠、遮光板，遮光板包括固定遮光板及活动遮光板，活动遮光板能够沿灯箱的边框进行移动以对遮光区域进行调整，进而改变灯光显示区域角度。

优选地，还包括步骤S3：

S3-1：在舷灯的底座面板背面画出底座中心线或中心线位置上画出两个标记点；

S3-2：在甲板上画出船体中心线或者平行于船体中心线的线；

S3-3：将舷灯安放至指定位置，并调整其角度，使用测量仪器测量出底座中心线与船体中心线的偏差，两条中心线之间的距离相较预设值的误差不超过10mm，形成的夹角角度不超过3°，以确保实际切断角度的误差不超过3°。

优选地，步骤S3还包括：

S3-4：舷灯安装以后，进行角度检查实验：以舷灯自身为中心，自船体中心线方向向船内旋转角度1°至3°的范围为检验区域，在旋转角度为1°的直线上，舷灯的光是可见的；在旋转角度为3°的直线上，舷灯的光是不可见的；若不满足，则需要移动活动遮光板进行遮光角度调整，确保灯光的不可见临界点在1°与3°之间，之后固定活动遮光板。

如上所述，本发明提供的船舶航行灯的安装方法，具有以下有益效果：

1)该航行灯(含桅灯、尾灯、舷灯)的选型，形式集成简洁。通过设计采购选型将遮光板与灯罩集成，直接在灯罩内部形成“法规”要求的显示角度。并且灯本体直径较小，在其内部确定角度较为简单。由于遮光板已在灯内做好，现场仅需考虑灯整体的定位(含灯座的定位)施工相对简单、精度较高；

2)该航行灯(含桅灯、尾灯、舷灯)的安装检验方法，安装便利精准。在基座定位时(安装在船体中心线上)利用激光仪(全站仪)确认其位置是否满足要求，检验设备激光仪(全站仪)已有不必另外采购，位置确认后即可将航行灯底座焊接安装，之后直接将航行灯灯安装在基座上即可。对场地、时间没有限制，在船上即可完场全部工作。利用激光仪划线定位，精度较高；

3)该航行灯(含桅灯、尾灯、舷灯)的安装检验方法，安装检验同步、简化建造流程。通过替代航行试验中原“拖轮载员绕圈”检验工作，减少航行试验期间的检验项目；

4)该航行灯(含桅灯、尾灯、舷灯)的安装检验方法，节省试验费用，降低造船成本。所有检验工作全部在船上(根据施工进度在船坞或者码头)完成，可省去原来检验方式中的“拖轮载员绕圈”检验，节省了大额拖轮租用费用、检验人员的人工费用及母船在试验期间的动能源消耗；

5)该航行灯(含桅灯、尾灯、舷灯)的选型及安装检验方法，可操作性很强、经济效益明显。已经通过在建船舶验证，得到船东和船检一致认可：船舶航行灯(含桅灯、尾灯、舷灯)按此选型和安装检验方法验证后，可以有效取代传统的水上拖轮载员绕行母船的传统检验项目。

附图说明

图1显示为航行灯的安装位置图。

图2显示为前桅灯显示角度的示意图。

图3显示为后桅灯显示角度的示意图。

图4显示为尾灯显示角度的示意图。

图5显示为左舷灯显示角度的示意图。

图6显示为右舷灯显示角度的示意图。

图7显示为桅灯及尾灯的俯视结构示意图。

图8显示为舷灯的俯视结构示意图。

图9显示为桅灯及尾灯的底座安装示意图。

图10显示为桅灯及尾灯安装后的角度显示示意图。

图11显示为左舷灯及右舷灯安装后的角度显示示意图。

图12显示为桅灯安装的流程图。

图13显示为尾灯安装的流程图。

图14显示为舷灯安装的流程图。

元件标号说明

10 前桅灯

11 后桅灯

12 尾灯

13 左舷灯

14 右舷灯

20 遮光板

21 固定遮光板

22 活动遮光板

31 灯珠

32 灯箱

24 底座

23 显示区域

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

如在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

为了方便描述，此处可能使用诸如“之下”、“下方”、“低于”、“下面”、“上方”、“上”等的空间关系词语来描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。将理解到，这些空间关系词语意图包含使用中或操作中的器件的、除了附图中描绘的方向之外的其他方向。此外，当一层被称为在两层“之间”时，它可以是所述两层之间仅有的层，或者也可以存在一个或多个介于其间的层。本文使用的“介于……之间”表示包括两端点值。

在本申请的上下文中，所描述的第一特征在第二特征“之上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明提供一种船舶航行灯的安装方法，包括如下步骤：

S1：航行灯的选型：选用合格的航行灯，包括前桅灯、后桅灯、尾灯、舷灯，其灯罩内部安装有遮光板，以达到其各自的灯光显示角度要求；航行灯经检验合格并取得相应证书。

船舶航行灯(桅灯、尾灯、舷灯)本身最大不同之处在于“显示角度”和“水平光弧”要求有所不同，而灯具的结构设计基本不会受到不同角度的影响，只要其形式选择能够达到上述“规则”的要求即可。

本发明通过选择将所需角度的遮光板集成在航行灯罩内部的形式，具备以下特性：

1)将遮光板与航行灯的灯罩(或灯箱)集成，直接在灯罩内部形成遮光面，技术可行。

2)由于航行灯本体直径较小，在其内部确定角度较为简单。只要检验合格并取得相应的证书，即可直接外部采购成品，采购便利。

3)遮光板已在航行灯内做好，仅需考虑灯整体的定位，也即是灯座的定位。施工相对简单，精度控制便利。

4)选型的航行灯(桅灯、尾灯、舷灯)的遮光角度，满足“规则”要求的显示角度，并检验合格取得相应证书。

在设计采购阶段，选用三种典型的航行灯(桅灯、尾灯、舷灯)，其灯罩内部已经按照背景技术“规则”中“1、航行灯的显示角度”安装好遮光板20；对于舷灯，其遮光板可以包括固定遮光板21及活动遮光板22，活动遮光板22能够移动位置以对遮光区域进行调整，进而改变灯光显示区域角度。不同于尾灯及桅灯，对单个舷灯而言，其灯光角度并非关于船体对称，因此安装时难度较大，需要进行多次角度调整，因此，设置活动遮光板以便于调整。

例如，图7所示桅灯和尾灯的俯视图(带遮光板)，桅灯和尾灯为柱形灯，包括底座24、遮光板20、显示区域23；图8所示为舷灯(带遮光板)，舷灯为箱型结构，包括位于灯箱32内的灯珠31、灯箱32、遮光板等，遮光板包括固定遮光板21及活动遮光板22，活动遮光板22能够沿灯箱32的边框进行移动。

据此，则船东和船检即可认定：航行灯(桅灯、尾灯、舷灯)的“显示角度”满足“规则”的要求，可替代传统的在水上用拖轮载员以半径R＝1海里绕行母船的检验方法(如图2，图3，图4，图5，图6所示)。

其中，前桅灯及后桅灯的显示角度为朝向前方且左右对称的225度的水平弧，包括左右两舷自正横向后的22.5度的显示角度，正横为经过航行灯中心且垂直于船长方向的直线。尾灯的显示角度为朝向后方且左右对称的135度的水平弧；左舷灯及右舷灯的显示角度均为112.5度的水平弧，左舷灯包括自正横向左后22.5度的显示角度，右舷灯包括自正横向右后22.5度的显示角度。

接着，进行步骤S2：桅灯及尾灯的安装及检验，主要流程如图12、图13所示；需要说明的是，桅灯及尾灯的安装过程相同，其位置位于船体中心线处以保证发光区域左右对称，安装时均需使灯的中心线与船体中心线尽量重合。具体包括：

S2-1：在桅灯(包括前桅灯及后桅灯)及尾灯底座面板的背面画出底座中心线或在中心线位置上画出两个标记点；

S2-2：在甲板上画出船体中心线或者平行于船体中心线的线；

S2-3：将桅灯及尾灯安放至指定位置，并调整其角度，使用测量仪器(如激光仪或全站仪)测量出底座中心线与船体中心线的偏差，如图9、图10，两条中心线之间的距离相较预设值的误差不超过10mm(因需要两条中心线尽量重合，此处预设值为0)，形成的夹角不超过±5°，以确保实际切断角度的误差不超过5°。此处的10mm及5°可以理解为允许的安装误差。

S2-4：灯及灯座面板的检验。确保桅灯的显示角度为朝向前方且左右对称的225度的水平弧，尾灯的显示角度为朝向后方且左右对称的135度的水平弧。

如果桅灯(前/后)及尾灯的安装满足以上要求，则船东和船检可认定：桅灯(前/后)及尾灯的“水平光弧”亦满足“法规”的要求，可替代传统的桅灯(前/后)及尾灯在水上用拖轮载员以半径R＝1海里绕行母船的检验方法(如图2，图3，图4所示)。位置确认无误后即可将基座焊接安装，之后直接将灯安装在基座上即可。

接着，进行步骤S3：舷灯的安装及检验，主要流程如图14所示。

S3-1：在舷灯(包括左舷灯及右舷灯)的底座面板背面画出底座中心线或中心线位置上画出两个标记点。

S3-2：在甲板上画出船体中心线或者平行于船体中心线的线。

S3-3：将舷灯安放至指定位置，并调整其角度，使用测量仪器(如激光仪或全站仪)测量出底座中心线与船体中心线的偏差，用激光仪(全站仪)测量底座中心和船中心线的偏差。注：两条中心线之间的距离相较预设值的误差不超过10mm(因舷灯安装在舷侧，所以此处预设值大致为船宽的一半)，形成的夹角角度不超过3°，以确保实际切断角度的误差不超过3°。与上述类似，此处的10mm及3°可以理解为允许的安装误差。

S3-4：舷灯安装以后，进行角度检查实验：

舷灯(左/右)屏蔽角，应按图11所示，以舷灯自身为中心，自船体中心线方向(舷灯中心线方向)向船内旋转角度1°至3°的范围为检验区域，在旋转角度为1°的直线上，舷灯的光是可见的；在旋转角度为3°的直线上，舷灯的光是不可见的。若不满足，则需要移动活动遮光板进行遮光角度调整，确保灯光的不可见临界点在1°与3°之间，之后固定活动遮光板。

应当理解的是，检验点的选取方法应在图11所示检验区域内尽量靠近船首的位置。因为越靠船首位置1°与3°两个点的距离越大，对于检验工作就越加方便。同时，通过在船上的检测发现：对于不同船型在选取检验点的时候，其甲板布置也应考虑，比如集装箱船甲板上的绑扎桥、液货船甲板上的集管单元等，应保证所选检验点不被甲板的舾装件遮挡。

如果舷灯(左/右)的角度检查满足要求，则船东和船检即可认定：舷灯(左/右)的“水平光弧”亦满足“法规”的要求，可替代传统的舷灯(左/右)在水上用拖轮载员以半径R＝1海里绕行母船的检验方法(如图5、图6所示)。

综上所述，本发明提供一种船舶航行灯的安装方法，该安装方法替代现有的借助拖轮绕母船航行实现观测的航行试验，通过设计采购选型将遮光板与灯罩集成，直接使航行灯内部形成所需的显示角度，遮光板已在灯内做好，现场仅需考虑灯整体的定位，对场地、时间没有限制，施工相对简单，利用激光仪划线定位，精度较高；同时，在船上即可完场全部工作，节省了大额拖轮租用费用、检验人员的人工费用及母船在试验期间的动能源消耗，节省试验费用，降低造船成本。该安装方法经验证后，可以有效取代传统的水上拖轮载员绕行母船的传统检验项目，并能适用于各种船型，适于大范围推广应用。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种船舶航行灯的安装方法，其特征在于，所述安装方法包括如下步骤：

S1：航行灯的选型：选用合格的航行灯，包括桅灯、尾灯、舷灯，桅灯包括前桅灯、后桅灯，舷灯包括左舷灯及右舷灯；航行灯灯罩内部安装有遮光板，以达到其各自的灯光显示角度要求；

S2：桅灯及尾灯的安装及检验，包括：

S2-1：在桅灯及尾灯底座面板的背面画出底座中心线或在中心线位置上画出两个标记点；

S2-2：在甲板上画出船体中心线或者平行于船体中心线的线；

S2-3：将桅灯及尾灯安放至指定位置，并调整其角度，使用测量仪器测量出底座中心线与船体中心线的偏差，两条中心线之间的距离相较预设值的误差不超过10mm，形成的夹角不超过±5°，以确保实际切断角度的误差不超过5°；

S2-4：灯及灯座面板的检验，确保桅灯的显示角度为朝向前方且左右对称的225度的水平弧，尾灯的显示角度为朝向后方且左右对称的135度的水平弧。

2.根据权利要求1所述的船舶航行灯的安装方法，其特征在于：步骤S2中，测量仪器为激光仪或全站仪。

3.根据权利要求1所述的船舶航行灯的安装方法，其特征在于，步骤S1中，航行灯的显示角度要求为：

前桅灯及后桅灯的显示角度为朝向前方且左右对称的225°的水平弧，包括左右两舷自正横向后的22.5°的显示角度，正横为经过航行灯中心且垂直于船长方向的直线；尾灯的显示角度为朝向后方且左右对称的135°的水平弧；左舷灯及右舷灯的显示角度均为112.5°的水平弧，左舷灯包括自正横向左后22.5°的显示角度，右舷灯包括自正横向右后22.5°的显示角度。

4.根据权利要求1所述的船舶航行灯的安装方法，其特征在于：步骤S1中，舷灯为箱型结构，包括灯箱、位于灯箱内的灯珠、遮光板，遮光板包括固定遮光板及活动遮光板，活动遮光板能够沿灯箱的边框进行移动以对遮光区域进行调整，进而改变灯光显示区域角度。

5.根据权利要求4所述的船舶航行灯的安装方法，其特征在于，还包括步骤S3：

S3-1：在舷灯的底座面板背面画出底座中心线或中心线位置上画出两个标记点；

S3-2：在甲板上画出船体中心线或者平行于船体中心线的线；

S3-3：将舷灯安放至指定位置，并调整其角度，使用测量仪器测量出底座中心线与船体中心线的偏差，两条中心线之间的距离相较预设值的误差不超过10mm，形成的夹角角度不超过3°，以确保实际切断角度的误差不超过3°。

6.根据权利要求5所述的船舶航行灯的安装方法，其特征在于，步骤S3还包括：

S3-4：舷灯安装以后，进行角度检查实验：以舷灯自身为中心，自船体中心线方向向船内旋转角度1°至3°的范围为检验区域，在旋转角度为1°的直线上，舷灯的光是可见的；在旋转角度为3°的直线上，舷灯的光是不可见的；若不满足，则需要移动活动遮光板进行遮光角度调整，确保灯光的不可见临界点在1°与3°之间，之后固定活动遮光板。