CN101811245A - 绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺，包括轨道面板的选用、T型材的下料和制作、轨道T型材与箱形梁分段组装和焊接、轨道T型材与箱形梁分段组装和焊接等步骤。本发明制造安装的绞吸式挖泥船钢桩台车轨道精度高，工作性能好。

Description

绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺

技术领域：

本发明涉及一种绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺。

背景技术：

绞吸式挖泥船艉部设有两只定位钢桩，其中主钢桩台车是轨道式可移动台车，安装在船艉中间。轨道全长14.3米，两轨道要求承受台车重量约300吨。绞吸式挖泥船，在建造过程中的一个难点就是主钢桩台车轨道制作安装技术。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种制作效果好的绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺。

本发明的技术解决方案是：

一种绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺，其特征是：包括下列步骤：

(1)轨道面板的选用：轨道面板宽385mm，长14300mm，选定板厚加放10mm的综合变形及机加工余量，即设计要求75mm板厚，要求轨道面板经加工后其最小厚度≥75mm，实际采用85mm板厚订购材料；

(2)T型材的下料和制作：

选定面板的轨道宽度：由于上轨面板内侧是台车导轮接触面，必须有一定的机加工余量，以达到设计精度，因此，上轨面内侧预放6mm综合变形和机加工余量；下轨面内侧为自由边，不需要机加工，考虑有纵向焊接波浪变形，因此，下轨面内侧预放2mm余量；

T型材腹板高度的确定：考虑腹板焊接量较大，会对腹板产生一定的收缩变形，全部厚度应≥75mm；

面板和腹板的下料：采用数控下料，双炬同时切割，专人控制切割尺寸精度，保证下料后的尺寸和直线度；

面板的过渡口和腹板的坡口切割：采用半自动切割机切割，切割过程应保证切割表面光洁，如有缺口补焊磨平；

面板和腹板的焊接：采用X型坡口，留根2mm，CO₂焊接，焊后进行超声波探伤；

面板和腹板的调正：面板和腹板经切割坡口后会出现较大的弯曲变形，因此，要求进行火工调正，精度控制：要求直线度±2mm；平面度±1mm；

T型材的组装和加强：组装控制尺寸±1mm，定位焊严格按标准点焊，上下用强力马板每隔1米加固加紧；

T型材的焊接：a、T型材组装后对合，用强力马板加固夹紧；b、同时在两侧由中间向两头采用CO₂施焊。c、要求每道焊焊接不能有气孔、夹渣、裂纹，如有必须用砂轮打磨合格后再焊；d、焊接全部完成后拆除马板，对角焊缝进行回火消除应力处理；

T型材的调正，并作检测记录：经最终焊接完成后，T型材可能出现较大的焊接变形，按公差进行火工调正，要求达到面板的侧向直线度±2mm，面板的平直度±2mm；

T型材角焊缝的超声波探伤：严格探伤，如发现超标缺陷则必须进行返工，返工采用碳刨消除缺陷；

(3)轨道T型材与箱形梁分段组装和焊接：

组装：经检验合格的T型材必须与箱形梁的分段进行组装和焊接，箱形梁的分段尺寸较大，为14700×3020×1000，由于箱形梁结构密集，每二肋位置有强肋板，焊缝较多，焊接变形可能会较大，因此，为不影响轨道的直线度和平面度，采用将箱形梁按精度要求组装合格后，焊接完工再与T型轨道组装，组装精度要求；面板的平面度±2mm，面板侧向直线度±2mm，两面板间距0至-3mm；

T型轨道与箱梁的焊接：a.焊接采用CO₂焊以减少焊接变形，由中间向两边对称施焊；b.先焊横强板与腹板和面板的角焊缝，再焊T型材腹板与箱梁顶板的角焊缝以及面板与箱梁腹板的对接焊缝；

(4)箱型梁船台合拢及焊接：

在船艉部立标杆，用激光确定台车行走油缸中心线或拉好钢丝，然后再以中心线分别向两边打水平线，左右箱型梁距中定位、水平方向定位，切割余量并定位，然后进行点焊固定和加强；

箱梁的加强：为尽量减少焊接变形，分别在箱梁的头、尾两端的顶板、底板处加工字梁进行强力加强；

箱形梁的焊接：a、为尽量减少变形，我们采用如下焊接顺序：焊接横向构件的立焊→焊箱梁上横向肋板与船体横向肋板对接焊缝→焊箱梁首端腹板与横舱壁的立角焊→焊箱梁与尾封板的对接焊→焊箱梁腹板与主甲板角接焊→焊箱梁腹板和船体腹板对接；

b、焊接采用CO₂焊；

(5)拆除所有加强及胎架，进行一周以上的时效，加上外力振动去应力，检测，如最终的完工测量数据满足机加工要求，则进入下一工序，如变形大，则在尾部左、右分段的底部外板、旁板及甲板进行调正，最终使尺寸满足要求。

本发明制造安装的绞吸式挖泥船钢桩台车轨道精度高，工作性能好。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明船艉轨道横剖面示图。

图2是材料选用及加工精度示图。

图3是面板和腹板焊接坡口示图。

图4是T型材焊接示图。

图5是图4的立体图。

图6是T型材与箱形梁组装示图。

图中有轨道面板1、T型材2、箱型梁3、垂直支撑4、马板5、胎架6、切削量7等。

具体实施方式：

一种绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺，包括下列步骤：

(1)轨道面板的选用：轨道面板宽385mm，长14300mm，选定板厚加放10mm的综合变形及机加工余量，即设计要求75mm板厚，要求轨道面板经加工后其最小厚度≥75mm，实际采用85mm板厚订购材料；

(2)T型材的下料和制作：

选定面板的轨道宽度：由于上轨面板内侧是台车导轮接触面，必须有一定的机加工余量，以达到设计精度，因此，上轨面内侧预放6mm综合变形和机加工余量；下轨面内侧为自由边，不需要机加工，考虑有纵向焊接波浪变形，因此，下轨面内侧预放2mm余量；

T型材腹板高度的确定：考虑腹板焊接量较大，会对腹板产生一定的收缩变形，全部厚度应≥75mm；

面板和腹板的下料：采用数控下料，双炬同时切割，专人控制切割尺寸精度，保证下料后的尺寸和直线度；

面板的过渡口和腹板的坡口切割：采用半自动切割机切割，切割过程应保证切割表面光洁，如有缺口补焊磨平；

面板和腹板的焊接：采用X型坡口，留根2mm，CO₂焊接，焊后进行超声波探伤；

面板和腹板的调正：面板和腹板经切割坡口后会出现较大的弯曲变形，因此，要求进行火工调正，精度控制：要求直线度±2mm；平面度±1mm；

T型材的组装和加强：组装控制尺寸±1mm，定位焊严格按标准点焊，上下用强力马板每隔1米加固加紧；加强的主要目的：以防焊接变形过大，尽可能减少调正工作量。

T型材的焊接：a、T型材组装后对合，用强力马板加固夹紧；b、同时在两侧由中间向两头采用CO₂施焊。c、要求每道焊焊接不能有气孔、夹渣、裂纹，如有必须用砂轮打磨合格后再焊；d、焊接全部完成后拆除马板，对角焊缝进行回火消除应力处理；

T型材的调正，并作检测记录：经最终焊接完成后，T型材可能出现较大的焊接变形，按公差进行火工调正，要求达到面板的侧向直线度±2mm，面板的平直度±2mm；

T型材角焊缝的超声波探伤：严格探伤，如发现超标缺陷则必须进行返工，返工采用碳刨消除缺陷；

(3)轨道T型材与箱形梁分段组装和焊接：

组装：经检验合格的T型材必须与箱形梁的分段进行组装和焊接，箱形梁的分段尺寸较大，为14700×3020×1000，由于箱形梁结构密集，每二肋位置有强肋板，焊缝较多，焊接变形可能会较大，因此，为不影响轨道的直线度和平面度，采用将箱形梁按精度要求组装合格后，焊接完工再与T型轨道组装，组装精度要求；面板的平面度±2mm，面板侧向直线度±2mm，两面板间距0至-3mm；组装经检验合格并作详细记录后(每隔一米为一个测点)才能焊接。要求：①用钢丝拉好中心线，每隔1米检测H₁，H₂(即左右两面板与左右中心点的距离)，每一米横断面检测两点，确保H₁、H₂为0～-2mm。②用激光测量轨道面板侧面的直线度(每1米为测点)要求精度±2mm。

T型轨道与箱梁的焊接：a.焊接采用CO₂焊以减少焊接变形，由中间向两边对称施焊；b.先焊横强板与腹板和面板的角焊缝，再焊T型材腹板与箱梁顶板的角焊缝以及面板与箱梁腹板的对接焊缝；焊后完工检测及调正；焊后必须严格进行测量，按焊前检测轨道尺寸的方法，重点检测H₁、H₂±2mm，B₁、B₂±2mm(B₁、B₂是左右两面板分别与面板上下中心点的距离)，如超差必须对箱梁分段进行调正直至达到要求，检测状态必须是完全离胎后进行。

(4)箱型梁船台合拢及焊接：

在船艉部立标杆，用激光确定台车行走油缸中心线或拉好钢丝，然后再以中心线分别向两边打水平线，左右箱型梁距中定位、水平方向定位，切割余量并定位，然后进行点焊固定和加强；

箱梁的加强：为尽量减少焊接变形，分别在箱梁的头、尾两端的顶板、底板处加工字梁进行强力加强；

箱形梁的焊接：a、为尽量减少变形，我们采用如下焊接顺序：焊接横向构件的立焊→焊箱梁上横向肋板与船体横向肋板对接焊缝→焊箱梁首端腹板与横舱壁的立角焊→焊箱梁与尾封板的对接焊→焊箱梁腹板与主甲板角接焊→焊箱梁腹板和船体腹板对接；

b、焊接采用CO₂焊；

(5)拆除所有加强及胎架，进行一周以上的时效，加上外力振动去应力，检测，如最终的完工测量数据满足机加工要求，则进入下一工序，如变形大，则在尾部左、右分段的底部外板、旁板及甲板进行调正，最终使尺寸满足要求。

Claims (1)

1.一种绞吸式挖泥船钢桩台车轨道制作安装工艺，其特征是：包括下列步骤：

(1)轨道面板的选用：轨道面板宽385mm，长14300mm，选定板厚加放10mm的综合变形及机加工余量，即设计要求75mm板厚，要求轨道面板经加工后其最小厚度≥75mm，实际采用85mm板厚订购材料；

(2)T型材的下料和制作：

选定面板的轨道宽度：由于上轨面板内侧是台车导轮接触面，必须有一定的机加工余量，以达到设计精度，因此，上轨面内侧预放6mm综合变形和机加工余量；下轨面内侧为自由边，不需要机加工，考虑有纵向焊接波浪变形，因此，下轨面内侧预放2mm余量；

T型材腹板高度的确定：考虑腹板焊接量较大，会对腹板产生一定的收缩变形，全部厚度应≥75mm；

面板和腹板的下料：采用数控下料，双炬同时切割，专人控制切割尺寸精度，保证下料后的尺寸和直线度；

面板的过渡口和腹板的坡口切割：采用半自动切割机切割，切割过程应保证切割表面光洁，如有缺口补焊磨平；

面板和腹板的焊接：采用X型坡口，留根2mm，CO₂焊接，焊后进行超声波探伤；

面板和腹板的调正：面板和腹板经切割坡口后会出现较大的弯曲变形，因此，要求进行火工调正，精度控制：要求直线度±2mm；平面度±1mm；

T型材的组装和加强：组装控制尺寸±1mm，定位焊严格按标准点焊，上下用强力马板每隔1米加固加紧；

T型材的焊接：a、T型材组装后对合，用强力马板加固夹紧；b、同时在两侧由中间向两头采用CO₂施焊。c、要求每道焊焊接不能有气孔、夹渣、裂纹，如有必须用砂轮打磨合格后再焊；d、焊接全部完成后拆除马板，对角焊缝进行回火消除应力处理；

T型材的调正，并作检测记录：经最终焊接完成后，T型材可能出现较大的焊接变形，按公差进行火工调正，要求达到面板的侧向直线度±2mm，面板的平直度±2mm；

T型材角焊缝的超声波探伤：严格探伤，如发现超标缺陷则必须进行返工，返工采用碳刨消除缺陷；

(3)轨道T型材与箱形梁分段组装和焊接：

组装：经检验合格的T型材必须与箱形梁的分段进行组装和焊接，箱形梁的分段尺寸较大，为14700×3020×1000，由于箱形梁结构密集，每二肋位置有强肋板，焊缝较多，焊接变形可能会较大，因此，为不影响轨道的直线度和平面度，采用将箱形梁按精度要求组装合格后，焊接完工再与T型轨道组装，组装精度要求；面板的平面度±2mm，面板侧向直线度±2mm，两面板间距0至-3mm；

T型轨道与箱梁的焊接：a.焊接采用CO₂焊以减少焊接变形，由中间向两边对称施焊；b.先焊横强板与腹板和面板的角焊缝，再焊T型材腹板与箱梁顶板的角焊缝以及面板与箱梁腹板的对接焊缝；

(4)箱型梁船台合拢及焊接：

在船艉部立标杆，用激光确定台车行走油缸中心线或拉好钢丝，然后再以中心线分别向两边打水平线，左右箱型梁距中定位、水平方向定位，切割余量并定位，然后进行点焊固定和加强；

箱梁的加强：为尽量减少焊接变形，分别在箱梁的头、尾两端的顶板、底板处加工字梁进行强力加强；

箱形梁的焊接：a、为尽量减少变形，我们采用如下焊接顺序：焊接横向构件的立焊→焊箱梁上横向肋板与船体横向肋板对接焊缝→焊箱梁首端腹板与横舱壁的立角焊→焊箱梁与尾封板的对接焊→焊箱梁腹板与主甲板角接焊→焊箱梁腹板和船体腹板对接；b、焊接采用CO₂焊；

(5)拆除所有加强及胎架，进行一周以上的时效，加上外力振动去应力，检测，如最终的完工测量数据满足机加工要求，则进入下一工序，如变形大，则在尾部左、右分段的底部外板、旁板及甲板进行调正，最终使尺寸满足要求。

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