CN106628009A - 一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法，安装工装包括：定位轴(4)、定位加强板(5)，定位加强板(5)上开有定位孔(6)，定位轴(4)穿过多个定位加强板(5)的定位孔(6)以及多个铰接组件(1)的销轴孔(2)；安装方法为通过在船舶的艏部或艉部以及跳板(3)上标记基准线，通过安装工装上的基准线与其上的基准线的对应关系来实现启闭铰链安装时的准确定位，避免由于施工过程中因产生不同的收缩和应力，造成上下、前后尺寸的收缩错位，并能保证铰链的垂直度、与中心线的平行度，有效控制精度，最终实现铰链的安装配对。

Description

一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法

技术领域

本发明涉及船舶建造工艺领域，特别是涉及一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法。

背景技术

随着国防工业的不断强大，新一代多功能多样化、科技含量技术新的产品船正在不断崛起，与之相适应的高新技术制造工艺方法难点的突破，已成为在建产品船的技术瓶颈。全铝合金重装载垫升船舶艏艉部的启闭装置——跳板是重装载车上下垫升船舶的重要关键输送通道，它关闭时可保障垫升船舶的正常航行，打开放下时可保障船上的重装载车辆通行。启闭跳板结构采用铝合金材质焊接而成，与主船体的连接依据三对铸铝铰链来完成，配置相关动力设备完成关闭和起落作用。

铰链安装是船的重点关键项目之一，它分为两种规格；双片眼板和单片眼板(材质采用LD2cs锻铝件)，双片眼板分别安装在船体的艏部和艉部，单片眼板安装在艏、艉跳板上(材质均为5083H)，全船共计有6对。当单片铰链插入双片铰链内时，不仅要保证单片与双片铰链间的间距值应控制在≯1.5mm的范围，而且还需保证三副铰链销轴孔的同轴度误差≯0.40mm。鉴于精度考虑，镗孔施工中的同轴度值应控制在≯0.20mm范围内。如果同轴度的加工值超差，跳板转动到某一角度时有可能会出现卡住现象。

船体艏艉部的铰链安装，需保证安装时处在同一轴线上。由于三对铰链安装在同一面、同一轴线上，施工过程中由于装配、焊接时可能产生不同的收缩和应力，造成上下、前后尺寸的收缩错位，使镗孔难以实施。安装过程中既要考虑上下、前后尺寸收缩错位，还要考虑三组铰链的垂直度、与中心线的平行度的误差及铰链与铰链间的焊接收缩尺寸不同变化。主船体的艏部和艉部的刚性与启闭跳板分段的刚性截然不同，启闭跳板分段焊接时更易产生拱形变化，同时主船体上安装的铰链与启闭分段上安装的铰链在焊接后可能产生不同的收缩量，一旦装配焊接过程精度控制不当或数值超差，将会产生跳板分段上安装的铰链与主船体上安装的三对铰链无法配对完成总装，导致单片铰链无法插入双片铰链内而产生不可预测的结果。铰链实船安装过程中，还需考虑结构焊接后的整体变形。因铰链与主船体或跳板内部结构焊接后，还需铰链处的封板焊接。一旦焊接收缩变形控制不当，如加放的收缩量不收缩或收缩过量都会引起分段铰链的装焊建造精度误差。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法，用于解决现有技术中船舶用启闭铰链安装时因易产生收缩、应力、变形，导致尺寸的错位、误差的产生、精度控制不当等，致使无法进行铰链的安装配对等的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种船舶用启闭铰链的安装工装，启闭铰链包括两个铰接组件，两个铰接组件上分别设置有销轴孔且两个铰接组件通过所述销轴孔连接，船舶的艏部或艉部通过多个启闭铰链与跳板连接，每个启闭铰链的两个铰接组件分别安装在所述船舶的艏部或艉部以及跳板上，所述安装工装至少包括：定位轴、定位加强板，所述定位加强板上开有定位孔，所述定位轴穿过多个所述定位加强板的定位孔以及多个铰接组件的销轴孔，用于对所述多个铰接组件之间的相对位置进行定位，并使得每一铰接组件的两侧放置两块所述定位加强板，所述定位加强板固定在船舶的艏部或艉部或跳板上的铰接组件安装面上，用于对铰接组件相对所述铰接组件安装面的位置进行定位。

优选地，所述启闭铰链为铝合金材质。

优选地，所述定位轴上标记有铰链中心线、铰链安装位置线，所述船舶的艏部或艉部或所述跳板上标记有铰接组件安装面的纵向中心线、铰接组件安装面的横向水平轴线以及铰链中心线，所述定位轴上标记有定位轴的径向中心线，所述船舶的艏部或艉部以及所述跳板上标记的铰接组件安装面的纵向中心线与所述定位轴的径向中心线重合，所述定位加强板的端面上标记有过定位孔的中心的横向水平基准线和竖向中心线，所述定位加强板的侧面与所述船舶的艏部或艉部或跳板的铰接组件安装面固定连接，所述定位加强板的横向水平基准线与所述船舶的艏部或艉部或所述跳板上标记的铰接组件安装面的横向水平轴线交于一点，所述定位加强板的竖向中心线在一条直线上。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种采用前述任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，启闭铰链铰接的两个分段为船舶的艏部或艉部以及跳板，所述方法包括如下步骤：S1，所述两个分段上的铰接组件安装处不封板，对其中一个分段上的准备与铰接组件进行安装对接的部位进行预处理，预处理后在此分段上标记铰接组件安装面的纵向中心线、横向水平轴线以及铰链中心线；在所述定位轴上标记定位轴的径向中心线、铰链中心线、铰链安装位置线、定位加强板安装位置线；在所述定位加强板上标记过定位孔的中心的横向水平基准线和竖向中心线；S2，将所述定位轴穿过所述定位加强板的定位孔以及铰接组件的销轴孔，并使得每一铰接组件的两侧放置两块所述定位加强板，且依据所述定位轴上标记的铰链中心线、铰链安装位置线、定位加强板安装位置线定位所述铰接组件以及所述定位加强板在所述定位轴上的位置；S3，将步骤S2中定位好的定位加强板、铰接组件与定位轴整体移动至铰接组件安装面处，调整所述定位轴、定位加强板、铰接组件的位置，使得定位轴的径向中心线与分段上标记的所述铰接组件安装面的纵向中心线相重合，分段上标记的铰链中心线与所述定位轴上标记的铰链中心线相重合，分段上标记的铰接组件安装面的横向水平轴线与所述定位加强板上标记的横向水平基准线交于一点，所述定位加强板的竖向中心线在一条直线上；S4，将所述定位加强板的侧面与分段的铰接组件安装面固定连接；S5，将所述铰接组件安装在分段的铰接组件安装面上，安装后对分段上的与铰接组件安装对接的部位进行检查，检查合格后对分段上的铰接组件安装处进行封板作业；封板后拆除定位加强板、定位轴，并对安装对接的部位进行矫正处理以及密性检查；S6，重复操作步骤S1-S5，对启闭铰链所铰接的另外一个分段进行其分段上的铰接组件的安装操作。

优选地，所述船舶的艏部或艉部上安装的铰接组件为双片铰链，包括双片眼板、分别连接在双片眼板两侧的两个翼板、连接在双片眼板后侧的后腹板；所述跳板上安装的铰接组件为单片铰链，包括单片眼板、分别连接在单片眼板两侧的两个翼板、连接在单片眼板后侧的后腹板。

优选地，所述步骤S6中对启闭铰链所铰接的另外一个分段进行铰链中心线的标记操作时，其铰链中心线的确定以步骤S5中已完成的分段所安装的铰接组件的位置为依据以使得两分段上安装的铰接组件能够配对安装。

优选地，所述步骤S1中启闭铰链所铰接的其中一个分段选为所述船舶的艏部或艉部，步骤S6中启闭铰链所铰接的另外一个分段为所述跳板。

优选地，所述步骤S1中，除分段上的铰接组件安装处未封板外，其他部位的建造工作均已完成，所述步骤S1中对铰链中心线的标记加放收缩量。

优选地，所述步骤S4中，在将所述定位加强板的侧面与分段的铰接组件安装面固定连接后还对分段上的准备与铰接组件进行安装对接的部位进行余量切割，余量切割后依据步骤S3对铰接组件进行再定位，并加强所述定位加强板的侧面与分段的铰接组件安装面的固定连接。

优选地，所述步骤S5中，将铰接组件的两个翼板安装在分段的铰接组件安装面上，后腹板插入分段的内部并安装在分段的内部结构上。

如上所述，本发明的船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法，具有以下有益效果：本发明的一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法，突破了铝合金铰链装焊难以施工的技术问题，解决了铰链在安装时与中心线的平行度、垂直度和同轴度，有效控制了焊接时可能产生不同的收缩和应力变形，保证了建造精度。

附图说明

图1显示为本发明的船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法的安装工装结构示意图。

图2显示为本发明的船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法的定位轴结构示意图。

图3显示为本发明的船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法的定位加强板结构示意图。

图4显示为本发明的船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法的启闭铰链结构示意图。

图5显示为本发明的船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法的定位加强板与单片铰链的位置关系示意图。

图6显示为本发明的船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法的单片铰链与跳板安装结构示意图。

元件标号说明

1 铰接组件

2 销轴孔

3 跳板

4 定位轴

5 定位加强板

6 定位孔

7 铰链中心线

8 铰链安装位置线

9 铰接组件安装面的纵向中心线

10 铰接组件安装面的横向水平轴线

11 定位轴的径向中心线

12 横向水平基准线

13 竖向中心线

14 定位加强板安装位置线

15 双片眼板

16 翼板

17 后腹板

18 单片眼板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士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及功效。

请参阅图1至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1-图6所示，本发明提供一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法。启闭铰链包括两个铰接组件1，两个铰接组件1上分别设置有销轴孔2且两个铰接组件1通过销轴孔2连接，船舶的艏部或艉部通过多个启闭铰链与跳板3连接，每个启闭铰链的两个铰接组件1分别安装在船舶的艏部或艉部以及跳板3上，分别安装在船舶的艏部或艉部以及跳板3上的两个铰接组件1再通过销轴孔2进行连接，以完成整个启闭铰链的组装。启闭铰链多采用铝合金材质。

本发明提供的一种船舶用启闭铰链的安装工装，安装工装至少包括：定位轴4、定位加强板5，定位加强板5上开有定位孔6，定位轴4穿过多个定位加强板5的定位孔6以及多个铰接组件1的销轴孔2，用于对多个铰接组件1之间的相对位置进行定位，并使得每一铰接组件1的两侧放置两块定位加强板5，定位加强板5固定在船舶的艏部或艉部或跳板3上的铰接组件安装面上，用于对铰接组件1相对铰接组件安装面的位置进行定位。

如图2、图3所示，定位轴4上标记有铰链中心线7、铰链安装位置线8。船舶的艏部或艉部或跳板3上标记有铰接组件安装面的纵向中心线9、铰接组件安装面的横向水平轴线10以及铰链中心线7，定位轴4上标记有定位轴4的径向中心线11，船舶的艏部或艉部以及跳板3上标记的铰接组件安装面的纵向中心线9与定位轴4的径向中心线11重合，定位加强板5的端面上标记有过定位孔6的中心的横向水平基准线12和竖向中心线13，定位加强板5的侧面与船舶的艏部或艉部或跳板3的铰接组件安装面固定连接，定位加强板5的横向水平基准线12与船舶的艏部或艉部或跳板3上标记的铰接组件安装面的横向水平轴线10交于一点，定位加强板5的竖向中心线13在一条直线上。定位轴4上还标记有定位加强板安装位置线14，用于对定位加强板5相对于定位轴4上的位置进行定位。

本发明的船舶用启闭铰链的安装工装，通过将启闭铰链的铰接组件1穿在定位轴4上，并在定位轴4上标记有铰链中心线7、铰链安装位置线8，以对铰接组件1之间的相对位置进行定位，并且在铰接组件1的两侧放置两块定位加强板5，再通过在船舶的艏部或艉部或跳板3上标记铰接组件安装面的纵向中心线9、铰接组件安装面的横向水平轴线10、铰链中心线7，定位轴4上还标记定位轴4的径向中心线11，定位加强板5的端面上标记过定位孔6的中心的横向水平基准线12和竖向中心线13，使得船舶的艏部或艉部以及跳板3上标记的铰接组件安装面的纵向中心线9与定位轴4的径向中心线11重合，标记的铰链中心线7与定位轴4上标记的铰链中心线7相重合，标记的铰接组件安装面的横向水平轴线10与定位加强板5上标记的横向水平基准线12交于一点，定位加强板5的竖向中心线13在一条直线上，并将定位加强板5的侧面固定在船舶的艏部或艉部或跳板3上的铰接组件安装面上，以对铰接组件1相对铰接组件安装面的位置进行定位。由此，安装工装可实现启闭铰链安装时的准确定位，避免由于施工过程中因产生不同的收缩和应力，造成上下、前后尺寸的收缩错位，并能保证铰链的垂直度、与中心线的平行度，有效控制精度，最终实现铰链的安装配对。

定位轴4采用管壁大于16mm的无缝钢管经加工制成，定位加强板5采用板厚10mm的铝板经加工而成，既能起到定位作用又能使定位轴4的刚性得到进一步加强。

如图4所示，为本发明的启闭铰链结构示意图，船舶的艏部或艉部上安装的启闭铰链为双片铰链，包括双片眼板15、分别连接在双片眼板15两侧的两个翼板16、连接在双片眼板15后侧的后腹板17；跳板3上安装的启闭铰链为单片铰链，包括单片眼板18、分别连接在单片眼板18两侧的两个翼板16、连接在单片眼板18后侧的后腹板17。双片眼板15、单片眼板18与其两侧的两个翼板16的连接处采用圆弧过渡，翼板16与后腹板17的连接处也采用圆弧过渡。

启闭铰链铰接的两个分段为船舶的艏部或艉部以及跳板3，采用前述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法如下：

S1，两个分段上的铰接组件安装处不封板，对其中一个分段上的准备与铰接组件1进行安装对接的部位进行预处理，预处理后在此分段上标记铰接组件安装面的纵向中心线9、横向水平轴线10以及铰链中心线7；在定位轴4上标记定位轴4的径向中心线11、铰链中心线7、铰链安装位置线8、定位加强板安装位置线14；在定位加强板5上标记过定位孔6的中心的横向水平基准线12和竖向中心线13；

S2，将定位轴4穿过定位加强板5的定位孔6以及铰接组件1的销轴孔2，并使得每一铰接组件1的两侧放置两块定位加强板5，且依据定位轴4上标记的铰链中心线7、铰链安装位置线8、定位加强板安装位置线14定位铰接组件1以及定位加强板5在定位轴4上的位置；

S3，将步骤S2中定位好的定位加强板5、铰接组件1与定位轴4整体移动至铰接组件安装面处，调整定位轴4、定位加强板5、铰接组件1的位置，使得定位轴4的径向中心线11与分段上标记的铰接组件安装面的纵向中心线9相重合，分段上标记的铰链中心线7与定位轴4上标记的铰链中心线7相重合，分段上标记的铰接组件安装面的横向水平轴线10与定位加强板5上标记的横向水平基准线12交于一点，定位加强板4的竖向中心线13在一条直线上；

S4，将定位加强板5的侧面与分段的铰接组件安装面固定连接；

S5，将铰接组件1安装在分段的铰接组件安装面上，安装后对分段上的与铰接组件1安装对接的部位进行检查，检查合格后对分段上的铰接组件安装处进行封板作业；封板后拆除定位加强板5、定位轴4，并对安装对接的部位进行矫正处理以及密性检查；

S6，重复操作步骤S1-S5，对启闭铰链所铰接的另外一个分段进行其分段上的铰接组件的安装操作。

步骤S1中，除分段上的铰接组件安装处未封板外，其他部位的建造工作均已完成，步骤S1中对铰链中心线的标记加放收缩量。步骤S4中，在将定位加强板5的侧面与分段的铰接组件安装面固定连接后还对分段上的准备与铰接组件进行安装对接的部位进行余量切割，余量切割后依据步骤S3对铰接组件1进行再定位，并加强定位加强板5的侧面与分段的铰接组件安装面的固定连接。步骤S4中，将铰接组件1的两个翼板7安装在分段的铰接组件安装面上，后腹板8插入分段的内部并安装在分段的内部结构上。步骤S6中对启闭铰链所铰接的另外一个分段进行铰链中心线的标记操作时，其铰链中心线的确定以步骤S5中已完成的分段所安装的铰接组件1的位置为依据以使得两分段上安装的铰接组件1能够配对安装。优选地，步骤S1中启闭铰链所铰接的其中一个分段选为船舶的艏部或艉部，步骤S6中启闭铰链所铰接的另外一个分段为跳板3。

本发明在进行启闭铰链的安装时采用焊接的方式。以下实施例对启闭铰链的安装作进一步的详细说明：

本实施方式以安装船艏以及跳板上的启闭铰链为例，先安装船舶艏部的双片铰链，再安装跳板上的单片铰链。

1、船舶艏部双片铰链的安装

(1)双片铰链安装条件

双片铰链安装在船体前端距中2250mm的前封板区域内，经与纵向结构壁板焊接组合而成一体。为提高建造精度，安装时除铰链安装处的船底不封板外，需待艏部其他部位的结构焊接、矫正全部结束后再实施铰链的安装。以便在后续的铰链安装过程中尽可能控制、减少焊接收缩量达到铰链安装精度。

(2)双片铰链安装预处理

双片铰链安装前，应检查艏封板及甲板安装区域的平直度，其不平度应控制在＜2/1000mm的范围内。考虑铰链焊接时可能产生较大的热能应力，应对铰链安装处的甲板面实施局部加强。对焊接区域内的结构端面25mm范围内应打磨清洁，去除氧化膜、油脂、水等一切杂物，表面须露出铝合金本身的金属光泽，加工的锻铝件铰链表面严禁油污染，为保证焊接质量，锻铝件铰链对接焊缝的区域应用丙酮擦洗干净。

(3)双片铰链安装基准线的标记

如图1-图3所示，在主船体甲板艏部区域的艏封板上标记安装面的纵向中心线9、铰链中心线7；铰链与铰链左右向中心线间距1400，另考虑焊接时的收缩还需加放2mm收缩量，即间距为1402mm。还标记出艏封板上下向铰链安装面的中心水平轴线10，并在两端部敲上洋冲。在定位轴4上标记定位轴4的径向中心线11、铰链中心线7、铰链安装位置线8、定位加强板安装位置线14；在定位加强板5上标记过定位孔6的中心的横向水平基准线12和竖向中心线13。

(4)安装工装定位

如图1所示，将一根的空心工装定位轴4穿过定位加强板5的定位孔6以及双片铰链的销轴孔2，并使得每一双片铰链的两侧放置两块定位加强板5，且依据定位轴4上标记的铰链中心线7、铰链安装位置线8、定位加强板安装位置线14定位双片铰链以及定位加强板5在定位轴4上的位置。

(5)铰链安装初定位

将上述定位好的定位加强板5、双片铰链与定位轴4整体移动至艏部的铰接组件安装面处，调整定位轴4、定位加强板5、双片铰链的位置，使得定位轴4的径向中心线11与艏封板上标记的铰接组件安装面的纵向中心线9相重合，艏封板上标记的铰链中心线7与定位轴4上标记的铰链中心线7相重合，艏封板上标记的铰接组件安装面的横向水平轴线10与定位加强板5上标记的横向水平基准线12交于一点，定位加强板5的竖向中心线13在一条直线上；每组定位加强板5和铰链中心间距控制在230mm左右，定位后将定位加强板5的侧面临时点焊在铰接组件安装面上。

(6)余量切割与坡口

初定位经检查无误后标记出船体纵向壁板结构和双片铰链对接处的余量、前封板和双片铰链左右对接处的余量，需注意的是铰链锻件加工时除连接轴销轴孔处加放5mm余量外，其外形的线状均应已切削正确。余量切割后和铰链对接处焊缝需开设单面V35°坡口并做好焊道区域的清洁。

(7)铰链安装续定位

余量切割后将双片铰链按第4步骤再次定位，检查铰链与铰链的横向中心间距。同时加强定位加强板5上下两端的点焊长度应＞60mm，以保证一定强度。为确保焊接质量，铰链对接焊道上应避免定位焊。

(8)加强与检查

铰链装配定位焊后，铰链与结构的对接缝处，应加装临时固定马板和焊道引弧板材等。安装结束后应再次复查铰链安装的左右位置是否符合要求，安装过程中应避免强力装配。

(9)双片铰链的焊接

A、铰链焊前条件

铝合金铰链焊接具有一定的特殊性，通常焊接的环境温度不低于5℃，相对湿度应控制在80﹪以下无雨雪。风速＜5m/s。若前次清洁后焊接工作的时间超过24小时，需对焊接端面及区域再次清洁，去除环境对清洁区的再次污染和氧化。当环境温度低于5℃时，应采取预热措施，预热温度应控制在≤90℃。预热区应有一定的宽度，一般在焊缝的两侧各50～150mm范围内并从背面加热，预热时火炬端部被预热的工件表面应保持＞100mm左右，严禁直接对焊缝预热。当湿度在80﹪～85﹪范围时，需对焊件加热去除湿气，湿度＞85﹪以上时则应停止焊接。对已满足外部条件允许的状况下应在尽短的时间内实施焊接。

B、铰链焊接方法

铰链焊接采用金属极惰性气体保护MIG脉冲焊，焊接材料选用5183Ф1.2mm铝合金线材焊丝。电流选取160A～180A、电压选取24V～26V范围内。对接焊缝的坡口亦选用V形坡口、全焊透形式，当第一面焊完后反面应扣槽出白，再进行封底焊或第二面的焊接。焊接时应采用对称、分段退焊法原则，并进行过程监控，尽可能减少焊接时的收缩影响。

C、铰链焊接顺序

选择合理的焊接顺序是减少焊接应力和变形的重要手段，对此铰链焊接应采用以中间铰链为首焊件，待中间铰链焊接完后再向左右两侧实施焊接的顺序。由于本发明采用的双片铰链包括双片眼板15、分别连接在双片眼板15两侧的两个翼板16、连接在双片眼板15后侧的后腹板17，焊接过程中先将铰链的两个翼板16与左右相邻的封板面对接焊，再将铰链的后腹板17插入分段的内部与船体纵桁结构对接焊，最后实施铰链与结构的角焊接。左右两侧铰链的焊接须待中间铰链焊接完全冷却后再可实施焊接，焊接步骤与中间铰链焊接相同。多层焊时，温度应控制在≯250℃，并做好逐层逐道的清洁。

D、焊后检查及封板安装

铰链焊接结束后应对焊接区域修补打磨及马脚清理，并对焊缝100﹪拍片检查合格后方可进行铰链处的封板作业。封板前需对铰链焊接区域清洁检查，清除杂物，与铰链连接的区域封板应开设塞焊孔，其宽度约为板厚的1.5倍，长度为60～80mm左右。封板焊接原则采用中间向两侧实施焊接，焊接过程中尽可能以单人操作为宜，避免应力集中而产生中拱，封板焊接结束后拆除定位加强板5、定位轴4，清除马脚及缺陷修补。

E、矫正与密性检查

应严格按照《铝合金船体冷热加工与水火矫正工艺》进行矫正。矫正原则需待焊接、马脚清理修补结束后进行。矫正技术要求；局部的平整度应≤2mm/m。当局部平整度超差时可采用水火矫正的方法实施矫正，但矫正时的温度应控制在100～120℃之间，严禁过烧，矫正后需对焊接缝复查。

铰链与船体装焊完整性结束后应实施密性检查，密性检查的气压技术要求控制在0.02MPa，检查操作时须装有两个气压力表，防止密性时压力表损坏而产生过压，造成结构板面凸起损坏。压力表须具备检验合格证，密性时严禁过压。

2、跳板上单片铰链的安装

(1)单片铰链安装条件

单片铰链安装在跳板分段上，和跳板结构焊接组合为一体，是制造中的“关键控制点”，因此铰链与跳板装焊技术条件：除留出铰链待焊接区域的空间部分外，铰链与跳板的安装必须在跳板其他部位装配、焊接、校正及附件全部安装结束后，再进行跳板铰链的定位安装，这样可以最大限度地减小铰链焊接后的收缩变形，提高建造精度。单片铰链与跳板安装结构图如图6所示。

(2)单片铰链安装预处理

将组装、焊接完工后的跳板分段搁置在临时的工装胎架上，放置水平后电焊固定。胎架高度视施工状况选取，一般不超过1.2m。跳板分段固定完毕后需在跳板的四角配置压块，以防焊接过程中四角上翘。

(3)单片铰链安装基准线标记

单片铰链安装基准线的标记，可参阅双片铰链基准线的标记。可如图1-图3所示，标记出跳板分段安装面的纵向中心线9、中心水平轴线10以及铰链中心线7，在定位轴4上标记定位轴4的径向中心线11、铰链中心线7、铰链安装位置线8、定位加强板安装位置线14，在定位加强板5上标记过定位孔6的中心的横向水平基准线12和竖向中心线13。在标记铰链中心线7时，注意三对铰链间的间距尺寸应以双片铰链与船体焊后实测三对铰链间距尺寸为依据。考虑铰链焊接时收缩量，在实测尺寸基础上，再度加放焊接收缩量2.5mm。

(4)单片铰链与跳板的定位安装

三对铰链的工装定位、安装初定位、余量切割、焊接坡口、安装续定位、加强与检查均可参照双片铰链相应的操作步骤实施。其中，定位加强板6与单片铰链的位置图如图5所示。

(5)单片铰链的焊接

A、单片铰链焊接

单片铰链的焊接可参阅双片铰链的焊前条件、焊接方法、焊接顺序实施。焊接时应控制焊接的电流、电压规范操作，焊接过程应实施现场监控测量，随时掌握收缩变化状况，焊后清除马脚及缺陷修补。

B、涂装及封板

铰链焊接后清洁安装区域内的杂物，并实施铰链区域内部的油漆涂装。封板可参照双片铰链封板实施，封板焊接时应密切关注跳板上翘等收缩状况。焊接完毕后拆去工装定位加强板5、定位轴4，清除马脚、焊接修补。

C、矫正与密性检查

应严格按照《铝合金船体冷热加工与水火矫正工艺》进行矫正。矫正原则需待焊接、马脚清理修补结束后进行。矫正技术要求；局部的平整度应≤2mm/m。当局部平整度＞2.5mm/m时可采用水火矫正的方法，矫正时的温度应控制在100～120℃之间，严禁过烧，矫正后需对焊接缝复查。

铰链与跳板装焊完整性结束后应实施密性检查，密性检查的气压应控制在0.02MPa，检查操作时须装有两个气压力表，防止压力表损坏而产生过压，产生结构板面凸起损坏。压力表须具备检验合格证，密性时严禁过压。密性检查合格后交付镗孔。

综上，本发明的一种船舶用启闭铰链的安装工装及安装方法，突破了铝合金铰链装焊难以施工的技术问题，解决了铰链在安装时与中心线的平行度、垂直度和同轴度，有效控制了焊接时可能产生不同的收缩和应力变形，保证了建造精度。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

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 (10)

1.一种船舶用启闭铰链的安装工装，启闭铰链包括两个铰接组件(1)，两个铰接组件(1)上分别设置有销轴孔(2)且两个铰接组件(1)通过所述销轴孔(2)连接，船舶的艏部或艉部通过多个启闭铰链与跳板(3)连接，每个启闭铰链的两个铰接组件(1)分别安装在所述船舶的艏部或艉部以及跳板(3)上，其特征在于，所述安装工装至少包括：定位轴(4)、定位加强板(5)，所述定位加强板(5)上开有定位孔(6)，所述定位轴(4)穿过多个所述定位加强板(5)的定位孔(6)以及多个铰接组件(1)的销轴孔(2)，用于对所述多个铰接组件(1)之间的相对位置进行定位，并使得每一铰接组件(1)的两侧放置两块所述定位加强板(5)，所述定位加强板(5)固定在船舶的艏部或艉部或跳板(3)上的铰接组件安装面上，用于对铰接组件(1)相对所述铰接组件安装面的位置进行定位。

2.根据权利要求1所述的船舶用启闭铰链的安装工装，其特征在于：所述启闭铰链为铝合金材质。

3.根据权利要求1所述的船舶用启闭铰链的安装工装，其特征在于：所述定位轴(4)上标记有铰链中心线(7)、铰链安装位置线(8)，所述船舶的艏部或艉部或所述跳板(3)上标记有铰接组件安装面的纵向中心线(9)、铰接组件安装面的横向水平轴线(10)以及铰链中心线(7)，所述定位轴(4)上标记有定位轴(4)的径向中心线(11)，所述船舶的艏部或艉部以及所述跳板(3)上标记的铰接组件安装面的纵向中心线(9)与所述定位轴(4)的径向中心线(11)重合，所述定位加强板(5)的端面上标记有过定位孔(6)的中心的横向水平基准线(12)和竖向中心线(13)，所述定位加强板(5)的侧面与所述船舶的艏部或艉部或跳板(3)的铰接组件安装面固定连接，所述定位加强板(5)的横向水平基准线(12)与所述船舶的艏部或艉部或所述跳板(3)上标记的铰接组件安装面的横向水平轴线(10)交于一点，所述定位加强板(5)的竖向中心线(13)在一条直线上。

4.一种采用如权利要求1至3中任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，启闭铰链铰接的两个分段为船舶的艏部或艉部以及跳板(3)，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

S1，所述两个分段上的铰接组件安装处不封板，对其中一个分段上的准备与铰接组件(1)进行安装对接的部位进行预处理，预处理后在此分段上标记铰接组件安装面的纵向中心线(9)、横向水平轴线(10)以及铰链中心线(7)；在所述定位轴(4)上标记定位轴(4)的径向中心线(11)、铰链中心线(7)、铰链安装位置线(8)、定位加强板安装位置线(14)；在所述定位加强板(5)上标记过定位孔(6)的中心的横向水平基准线(12)和竖向中心线(13)；

S2，将所述定位轴(4)穿过所述定位加强板(5)的定位孔(6)以及铰接组件(1)的销轴孔(2)，并使得每一铰接组件(1)的两侧放置两块所述定位加强板(5)，且依据所述定位轴(4)上标记的铰链中心线(7)、铰链安装位置线(8)、定位加强板安装位置线(14)定位所述铰接组件(1)以及所述定位加强板(5)在所述定位轴(4)上的位置；

S3，将步骤S2中定位好的定位加强板(5)、铰接组件(1)与定位轴(4)整体移动至铰接组件安装面处，调整所述定位轴(4)、定位加强板(5)、铰接组件(1)的位置，使得定位轴(4)的径向中心线(11)与分段上标记的所述铰接组件安装面的纵向中心线(9)相重合，分段上标记的铰链中心线(7)与所述定位轴(4)上标记的铰链中心线(7)相重合，分段上标记的铰接组件安装面的横向水平轴线(10)与所述定位加强板(5)上标记的横向水平基准线(12)交于一点，所述定位加强板(4)的竖向中心线(13)在一条直线上；

S4，将所述定位加强板(5)的侧面与分段的铰接组件安装面固定连接；

S5，将所述铰接组件(1)安装在分段的铰接组件安装面上，安装后对分段上的与铰接组件(1)安装对接的部位进行检查，检查合格后对分段上的铰接组件安装处进行封板作业；封板后拆除定位加强板(5)、定位轴(4)，并对安装对接的部位进行矫正处理以及密性检查；

S6，重复操作步骤S1-S5，对启闭铰链所铰接的另外一个分段进行其分段上的铰接组件(1)的安装操作。

5.根据权利要求4所述的采用如权利要求1至3中任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，其特征在于：所述船舶的艏部或艉部上安装的铰接组件(1)为双片铰链，包括双片眼板(15)、分别连接在双片眼板(15)两侧的两个翼板(16)、连接在双片眼板(15)后侧的后腹板(17)；所述跳板(3)上安装的铰接组件(1)为单片铰链，包括单片眼板(18)、分别连接在单片眼板(18)两侧的两个翼板(16)、连接在单片眼板(18)后侧的后腹板(17)。

6.根据权利要求4所述的采用如权利要求1至3中任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，其特征在于：所述步骤S6中对启闭铰链所铰接的另外一个分段进行铰链中心线的标记操作时，其铰链中心线的确定以步骤S5中已完成的分段所安装的铰接组件(1)的位置为依据以使得两分段上安装的铰接组件(1)能够配对安装。

7.根据权利要求6所述的采用如权利要求1至3中任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，其特征在于：所述步骤S1中启闭铰链所铰接的其中一个分段选为所述船舶的艏部或艉部，步骤S6中启闭铰链所铰接的另外一个分段为所述跳板(3)。

8.根据权利要求4所述的采用如权利要求1至3中任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，其特征在于：所述步骤S1中，除分段上的铰接组件安装处未封板外，其他部位的建造工作均已完成，所述步骤S1中对铰链中心线的标记加放收缩量。

9.根据权利要求4所述的采用如权利要求1至3中任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，其特征在于：所述步骤S4中，在将所述定位加强板(5)的侧面与分段的铰接组件安装面固定连接后还对分段上的准备与铰接组件进行安装对接的部位进行余量切割，余量切割后依据步骤S3对铰接组件(1)进行再定位，并加强所述定位加强板(5)的侧面与分段的铰接组件安装面的固定连接。

10.根据权利要求5所述的采用如权利要求1至3中任一项所述的船舶用启闭铰链的安装工装进行启闭铰链安装的方法，其特征在于：所述步骤S5中，将铰接组件(1)的两个翼板(16)安装在分段的铰接组件安装面上，后腹板(17)插入分段的内部并安装在分段的内部结构上。