CN108127284A - 一种船用柴油机机架焊前装配方法 - Google Patents

Abstract

一种船用柴油机机架焊前装配工艺方法，在装配平台上通过以机架重要位置为安装基准完成所述的机架焊前装配；所述的重要位置是指以正导板面为装配基准完成燃油侧半箱体部件和排气侧半箱体部件；装配工艺方法包括如下具体步骤：①调整装配平台，②半箱体装配划线，③装焊燃油侧半箱体结构，④装焊排气侧箱体结构，⑤总体装配划线，⑥总体装配。本发明通过控制重要部位焊接变形来减少加工余量，减少生产工序，提高生产效率，达到降本增效的目的。

Description

一种船用柴油机机架焊前装配方法

技术领域

本发明涉及柴油机部件的制造方法，具体涉及一种船用柴油机机架焊前装配方法，属于柴油机技术领域。

背景介绍

船用柴油机在整个船舶上具有核心地位，机架是船用柴油机中重要焊接结构件，其强度和精度在整个船用柴油机制造过程中具有至关重要的地位。随着船用柴油机的功率越来越大，对机架的强度要求也越来越高，这样势必会增加机架的体积和原材料钢板厚度。

现有机架请结构如图1所示，为一种结构近似对称的箱体类焊接结构，其中由在一水平面的燃油侧底板01和排气侧底板02，位于同一水平面且距底板平面一定距离的燃油侧顶板03和排气侧顶板04，垂直于底板、面板之间且间距相等的机架横梁部件05至机架横梁部件10，将机架横梁部件封闭起来的燃油侧侧板部件11和排气侧侧板部件12。

机架横梁部件为结构对称的板状构件，如图2所示，包括一个左右对称的中隔板13，在中隔板两侧焊接的燃油侧导板14和排气侧导板15，焊接于导板另一侧且形状完全一样的燃油侧三角板16和排气侧三角板17，在导板底部外侧并与三角板焊接的燃油侧小底板18和排气侧小底板19，与导板和三角板形成三角结构并位于三角板两侧的燃油侧三角管板20、21和排气侧三角管板22、23。

目前船用柴油机机架焊前装配方法分为部件装配和焊前总体装配，装配步骤如下：

①装焊机架横梁部件：将导板、中隔板、三角板、小底板、三角管板等装焊成机架横梁部件；

②装焊侧板部件：将侧板和侧板附件装焊成侧板部件；

③总体装配：将步骤①所述的横梁部件、步骤②所述的侧板部件和所述的底板、顶板完成总体焊前装配。工艺流程如附图3所示。

上文所述机架横梁部件装配方法目前采用中国专利文献号:CN 103753064 A，公开日2015-08-26，名为“一种船用柴油机机架横梁部件的装配工艺方法”，该技术描述了一种在装配平台上采用专用工装来实现所述机架横梁部件的装配。

上述现有的机架装配工艺方案在使用过程中存在如下不足：

1、使用上述机架部件横梁装配部件的装配工艺方法，导板侧面在装配前需增加一道机加工工序来保证导板的来料尺寸，进而控制机架横梁部件的装配精度，造成了导板侧面二次加工；

2、为保证机架焊后整体导板面加工要求，目前机架导板面加工余量较大；

3、目前装配方法在焊前总体装配过程中需花费大量时间调整各横梁的垂直度和同位度，工作效率低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述目前装配方法的不足，提出一种船用柴油机机架焊前装配方法，通过以机架重要位置(机架导板)为安装基准，控制重要部位(机架导板之间的开档距离)的焊接变形来减少加工余量，减少生产工序，提高生产效率，达到降本增效的目的。

为了达到上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

一种船用柴油机机架焊前装配方法，该机架为一种结构近似对称的箱体类焊接结构，首先分别以正导板面为基准平放于平台，将机架燃油侧一半和排气侧一半装焊成半箱体结构，然后将两侧半箱体结构放置于平台上，最后插入中隔板完成机架焊前整体装配。工艺流程图如附图4所示。

所述的机架焊前装配按照以下步骤进行：

①调整装配平台，用激光水准仪进行测试调节，控制装配平台水平度在±1.5mm之内；

②半箱体装配划线，在装配平台上划出缸中心线、导板中心线、导板两侧边界线、三角板板厚线、底板下口安装线和顶板上口安装线。

③装焊燃油侧半箱体结构：将燃油侧导板、燃油侧三角板、燃油侧三角管板、燃油侧侧板、燃油侧小底板、燃油侧底板和燃油侧顶板装焊成燃油侧半箱体结构；

④装焊排气侧半箱体结构：将排气侧导板、排气侧三角板、排气侧三角管板、排气侧侧板、排气侧小底板、排气侧底板和排气侧顶板装焊成排气侧半箱体结构；

⑤总体装配划线，在装配平台上划出机架纵向中心线，中隔板厚度中心线，导板安装内口线和底板外侧轮廓线；

⑥总体装配：将燃油侧半箱体结构、排气侧半箱体结构和中隔板装配成整体，完成机架焊前总体装配。

请参阅附图5，所述的燃油侧导板、燃油侧三角板、燃油侧三角管板、燃油侧侧板、燃油侧小底板、燃油侧底板和燃油侧顶板部件组成。按照步骤②划线的位置，在平台上根据导板中心线、导板两侧边界线、底板下口安装线和顶板上口安装线分别安装各块导板，将导板面与平台完全贴合固定，用加强将各导板进行加强连接；将三角板板厚线移至导板上，根据三角板板厚线安装各三角板，用激光水准仪保证三角板与导板的垂直度；装配燃油侧小底板、燃油侧底板和燃油侧顶板；装配燃油侧侧板部件，装配完成后移交焊接；用激光水准仪在所有三角板上划出三角管板安装线，安装三角管板，确保各三角管板在同一水平位置，装配完成后移交焊接；

所述的排气侧半箱体结构与所述的燃油侧半箱体结构类似，装配方法按照燃油侧半箱体执行。

请参阅附图6，所述的总体装配是根据总体装配划线分别将燃油侧半箱体结构的底板和排气侧半箱体结构的底板接触平台放置，最后按照各缸中隔板厚度中心线插入各中隔板。

使用本发明与现有技术具有以下优势：

1、由于不以导板侧面进行定位，取消了导板侧面零件加工工序，避免了导板侧面的二次加工，节省了原材料、加工时间和工件流转成本，浪费提高了生产效率；

2、燃油侧半箱体结构和排气侧半箱体结构通过导板面放置于平台，以导板面为装配基准，大大减少了导板面的变形，可将导板面加工余量减少3mm以上；

3、减少了各横梁部件之间在总体装配过程中的调节过程，提高了总体装配工作效率；

4、降低了装配工作高度，特别适用于目前大中型机架的装配。

附图说明

图1为机架结构示意图

图2为机架横梁部件结构示意图

图3为目前装配流程示意图

图4为本发明的装配流程示意图

图5为本发明的燃油侧半箱体装配流程示意图

图6为本发明的中隔板插入示意图

具体实施方式

下面结合附图和具体的实例针对本发明做进一步详细阐述，但不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明提供一种船用柴油机机架焊前装配方法，包括如下具体步骤：

①调整装配平台。装配平台平整度直接关系到机架装配精准度，每台机机架装配前必须使用激光水准仪进行测试调节，将激光水准仪放置于平台上，做出一个水平激光面，通过测量平台距水平激光面的距离，调节平台下的垫块，控制装配平台水平度在±1.5mm之内；

②半箱体装配划线。在已调节完毕的装配平台上划出缸中心线、导板中心线、导板两侧边界线、三角板板厚线、底板下口安装线和顶板上口安装线。

③装焊燃油侧半箱体结构。请参阅图5，按照步骤②划线的位置，在平台上根据导板中心线、导板两侧边界线、底板下口安装线和顶板上口安装线分别安装各块燃油侧导板，将导板面与平台完全贴合固定，用加强将各导板进行加强连接，每缸至少增加上中下三个加强；将装配平台上的三角板板厚线移至导板上，根据三角板板厚线安装各三角板，用激光水准仪保证三角板与导板的垂直度和各三角板之间的距离符合工艺要求，三角板远离导板的上端可用加强进行固定，确保三角板再后续安装过程中的垂直度和间距；装配燃油侧小底板、燃油侧底板和燃油侧顶板，安装尺寸符合工艺需求；将燃油侧侧板部件放置于所有三角板上部，对侧板位置进行调节，使侧板距底板和顶板距离近似相等，装配完成后移交焊接；最后用激光水准仪在所有三角板上划出三角管板安装线，安装三角管板，确保各三角管板在同一水平位置，移交焊接完成燃油侧半箱体部件制作；

④装焊排气侧箱体结构。排气侧半箱体结构与所述的燃油侧半箱体结构类似，装配流程相同，装配方法和步骤③相同。按照步骤②划线的位置，在平台上根据导板中心线、导板两侧边界线、底板下口安装线和顶板上口安装线分别安装各块排气侧导板，将导板面与平台完全贴合固定，用加强将各导板进行加强连接，每缸至少增加上中下三个加强；将装配平台上的三角板板厚线移至导板上，根据三角板板厚线安装各三角板，用激光水准仪保证三角板与导板的垂直度和各三角板之间的距离符合工艺要求，三角板远离导板的上端可用加强进行固定，确保三角板再后续安装过程中的垂直度和间距；装配排气侧小底板、排气侧底板和排气侧顶板，安装尺寸符合工艺需求；将排气侧侧板部件放置于所有三角板上部，对侧板位置进行调节，使侧板距底板和顶板距离近似相等，装配完成后移交焊接；最后用激光水准仪在所有三角板上划出三角管板安装线，安装三角管板，确保各三角管板在同一水平位置，移交焊接完成排气侧半箱体部件制作；

⑤总体装配划线。在装配平台上划出机架纵向中心线，中隔板厚度中心线，导板安装内口线和底板外侧轮廓线；

⑥总体装配。根据步骤⑤总体装配划线内容将燃油侧半箱体结构和排气侧半箱体结构以机架纵向中心线对称放置，根据导板安装内口线和底板外轮廓线调节燃油侧半箱体结构和排气侧半箱体结构的位置并固定。从一侧依次插于中隔板，保证中隔板中心线和机架纵向中心线重合，点焊固定，机架焊前装配完成。

Claims (1)

1.一种船用柴油机机架焊前装配方法，其特征在于，包括以下步骤：

①调整装配平台：用激光水准仪进行测试调节，控制装配平台水平度在±1.5mm之内；

②半箱体装配划线：在装配平台上划出缸中心线、导板中心线、导板两侧边界线、三角板板厚线、底板下口安装线和顶板上口安装线。

③装焊燃油侧半箱体结构：按照步骤②划线的位置，在装配平台上根据导板中心线、导板两侧边界线、底板下口安装线和顶板上口安装线分别安装各块燃油侧导板，将燃油侧导板与装配平台完全贴合固定，用加强将各燃油侧导板进行加强连接，每缸至少增加上中下三个加强；将装配平台上的三角板板厚线移至燃油侧导板上，根据三角板板厚线安装各三角板，用激光水准仪保证三角板与燃油侧导板的垂直度和各三角板之间的距离符合工艺要求；装配燃油侧小底板、燃油侧底板和燃油侧顶板，安装尺寸符合工艺需求；将燃油侧侧板部件放置于所有三角板上部，对侧板位置进行调节，使侧板距底板和顶板距离相等，装配完成后移交焊接；最后用激光水准仪在所有三角板上划出三角管板安装线，安装三角管板，确保各三角管板在同一水平位置，移交焊接完成燃油侧半箱体部件制作；

④装焊排气侧半箱体结构：按照步骤②划线的位置，在装配平台上根据导板中心线、导板两侧边界线、底板下口安装线和顶板上口安装线分别安装各块排气侧导板，将排气侧导板与装配平台完全贴合固定，用加强将各排气侧导板进行加强连接，每缸至少增加上中下三个加强；将装配平台上的三角板板厚线移至排气侧导板上，根据三角板板厚线安装各三角板，用激光水准仪保证三角板与排气侧导板的垂直度和各三角板之间的距离符合工艺要求；装配排气侧小底板、排气侧底板和排气侧顶板，安装尺寸符合工艺需求；将排气侧侧板部件放置于所有三角板上部，对侧板位置进行调节，使侧板距底板和顶板距离相等，装配完成后移交焊接；最后用激光水准仪在所有三角板上划出三角管板安装线，安装三角管板，确保各三角管板在同一水平位置，移交焊接完成排气侧半箱体部件制作；

⑤总体装配划线：在装配平台上划出机架纵向中心线，中隔板厚度中心线，导板安装内口线和底板外侧轮廓线；

⑥总体装配：根据步骤⑤总体装配划线将燃油侧半箱体结构和排气侧半箱体结构以机架纵向中心线对称放置，根据导板安装内口线和底板外轮廓线调节燃油侧半箱体结构和排气侧半箱体结构的位置并固定；

⑦从一侧在燃油侧半箱体和排气侧半箱体结构之间依次插于中隔板，保证中隔板中心线和机架纵向中心线重合，点焊固定，机架焊前装配完成。