CN110171529A - 一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，通过传送轨道连接多个工位，形成工艺流水线，所述工位按工艺顺序依次包括拼板工位、组立工位、中组工位、舾装工位、吊装翻身工位；所述各工位通过固定工具固定，工位组成包括翻转托盘、吊运设备和根据用工需求所需的设备；所述翻转托盘上放置邮轮薄板分段，所述吊运设备与翻转托盘用于共同翻转薄板分段。本发明的方法对MES系统进行了很好的补充。利用工位固定设备固定人员固体的是其精度点固定增加“壳、舾”两方面的精度，并且翻身后仍在流水线上，精度点仍可以与过去相符提高精度的同时，利用工位固定设备固定人员固体大大减少人员拖动气源焊机等工具行动时间，使工位效率提高25%以上。

Description

一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法

技术领域

本发明涉及一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法。

背景技术

邮轮在我国造船工业内被誉为“皇冠上的明珠”，是高附加值、高技术的旅游产品，邮轮已经打破了传统的概念从传统的旅游工具变为旅游目的；其地浓缩了工业产品与文化艺术的精华，融合了高端制造业与贯通高端服务业，是高集化、合成化、实时化的“海上移动城市”。由于乘客从费用支付能力角度上的提高，故对邮轮的美观性、舒适性等一系列要求都随消费升级而提高，因此邮轮建造方对邮轮建造要求很高。相对于其他船舶产品，邮轮的分段以具有典型节点多、结构复杂、预舾装率高等特点。因此，分段的结构零件、舾装的附件多，存放困难容易丢失，故需要良好的托盘化进行作业。

由于邮轮行业以及现代造船业谋求的利润增长点逐渐由劳动密集型转移到效率密集型，造船精细化、绿色化、节能化在各个方面上的压缩成本，逐步向工业化、流水线化发展成为了必然。一家好的造船企业的视野也从追求机械化操作程度高低向追求工位固化的生产线操作便捷程度过渡。

相较于传统造船模式，工位固定的流水线化生产线有以下特征：

第一，精细化提高用工效率，改变生产模式，消除不必要的生产准备材料的多余时间，每道工序可以计算出固定的用工量和用工时间，按时间规定和考核产能。

第二，精细化提高材料利用率，改变生产模式，杜绝一切不必要的丢失和浪费，每道工序材料都可以同一时间放置在统一托盘内，不易丢失，每个分段，可以计算出具体的浪费率和损失率，并可以根据其实际作出相应的对策。

第三，精细化管理设备的配置，改变生产模式，合理化布局工位上的设备及管理其使用率，每道工序可以按照人员配置场地规模等因素最大化安排设备布置，管理折损率，并可以根据其实际情况出具相应的设备管理规定。

第四，精细化修订工艺及精度管理方法，改变生产模式，合理化修订精度管理点及适配于固定工位流水线的工艺，每道工序可以设计出更高效的工艺来适配工位，并且由于托盘上有辅助装配制造的工具，大大提高精度。

第五，精细化管理“三废”，改变生产模式，最大化减少环境污染，每道工序可以明确计算出使用耗材及污染量，可以针对其特性找到具体的解决方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法。其定义了新的一种工位固定工作的方法，从宏观的“人、机、料、法、环”的各个方面都有不同程度的提高，从微观的“以模块单元为中间产品，以壳、舾、涂一体化为导向”的各个环节都有具体的操作流程。重新定义了现代造船的制造工序，向智造化、智能化、工业化门槛继续迈进。

为实现上述发明目的，本发明的采用如下技术方案：

一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，通过传送轨道连接多个工位，形成工艺流水线，所述工位按工艺顺序依次包括拼板工位、组立工位、中组工位、舾装工位、吊装翻身工位；所述各工位通过固定工具固定，工位组成包括翻转托盘、吊运设备和根据用工需求所需的设备；所述翻转托盘上放置邮轮薄板分段，所述吊运设备与翻转托盘用于共同翻转薄板分段。

进一步的，所述根据用工需求所需的设备包括：

拼板工位上设置的切割工具，包括气体切割工具、打磨工具；

组立工位、中组工位、舾装工位、吊装翻身工位上设置的切割工具及焊接工具，包括气体、焊机、风机、打磨机设备。

进一步的，所述方法包括如下步骤：

步骤1、薄板分段材料进入拼板工位的翻转托盘中，将薄板分段固定在翻转托盘上后，进行划线工作、确定精度点操作及抄平工作；采用切割工具对板型材及零件进行生产准备工作，包括连桥切割，去毛边、倒角，完成工序后进入待工完成位，待当前组立工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至组立工位；

步骤2、将翻转托盘从拼板工位运行至组立工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进行散贴拼板性工作，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；待施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭，等待上一道工序完成，进入待工完成位；待当前中组工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至中组工位；

步骤3、将翻转托盘从组立工位运行至中组工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进入中组工位，进行型材、T型材的安装，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭，等待上一道工序完成，进入待工完成位；待当前舾装工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至舾装工位；

步骤4、将翻转托盘从中组工位运行至舾装工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进入中组工位，进行舾装、管系、通风、电气安装，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；待施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭；等待上一道工序完成，进入待工完成位；待当前吊装翻身工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至吊装翻身工位；

步骤5、将翻转托盘从舾装工位运行至吊装翻身工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进入吊装翻身工位，进行翻身后甲板面舾装安装，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；待施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭，等待上一道工序完成，进入待工完成位；

步骤6、进入分段检验状态后，将翻转托盘由吊运设备吊入搭载组立工位，进入大组立区域搭载合拢。

进一步的，所述步骤2-5还包括，翻转托盘运行至工位后，测量精度点，使精度与上个工位保持一致，之后进行肋位与纵位的校正，待两项测量结束后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务。

进一步的，所述翻转托盘结构包括翻转平台、转动装置、升降装置和驱动装置；

所述翻转平台上以对角的形式拉伸加强梁，从加强梁到边框上以横纵向面板交叉的方式焊接腹板，使翻转平台形成四块面积相同的区域；翻转平台上表面四周设有定位销孔和液压式可移动夹紧装置；翻转平台中心设有正方矩阵型电磁铁组；

所述转动装置包括设置于翻转平台两侧的转轮、从动圆销和驱动齿轮，转轮外圈圆周间隔设置从动圆销；

所述升降装置包括设置于翻转平台两侧的升降横梁，每侧升降横梁两端分别通过导套与固定在底板上的导柱滑动连接；所述底板与翻转平台连接；转动装置的转轮两端分别转动支承在升降横梁上，与外侧驱动齿轮配合以齿轮传动方式驱动转圈转动；

所述驱动装置通过驱动外侧驱动齿轮带动转轮转动，将翻转平台翻转。

进一步的，所述正方矩阵型电磁铁组为5×5电磁铁阵列。

进一步的，所述底板上设有吊耳。

进一步的，所述驱动齿轮通过涡轮蜗杆减速器连接驱动装置。

进一步的，所述转轮下侧设有支撑滚轮组件，用于转轮支撑。

进一步的，所述液压式可移动夹紧装置在翻转平台四周均匀排布；液压式可移动夹紧装置和定位销孔依次间隔布置。

进一步的，所述转轮与翻转平台间为过盈刚性连接。

本发明的方法具有如下有益效果：

（1）每一个工位根据统筹配备相应的工具，保证在每一个工位上的用工时长保持一致。这样就可以充分利用MES系统的任务包模式进行打卡时用工，固定工位固定时长完成固定性工作的三“固”原则来考量和记录任务完成量；

（2）使用的翻转托盘结构是一个集快速、无焊接船体分段结构等特点于一身的承重托盘。操作方便，无焊接的情况下避免了薄板分段在翻身过程的变形，安全性能好，可靠性高，有效控制薄板分段的安装精度，使制造形成流水线化，尤同时满足邮轮各个分段以及其他船舶生活区及机舱棚分段吊运翻身以及搭载微调的作业需求。极大程度的降低了建造成本，提高了建造效率；

（3）在翻转托盘上设置定位销孔和精度观测点，为工人装配划线提供便捷的同时，也为精度测量点带来便捷，而快速翻转后不同于其他工作流程，由于分段仍处于轨道上所以精度点仍可以换算，这样甲板面的精度和甲板下的精度可以共同参考，这样可提高精度。

附图说明

图1为本发明新邮轮分段流水线式工位制作的方法流程示意图；

图2是本发明磁力液压式分段的翻身成套装置的平面结构示意图；

图3是图2中定位销孔放大结构示意图；

图4是图2中定位销孔安装示意图；

图5是吊装翻转平台上放置船体结构的侧视示意图；

图6是图5中吊装翻转平台上放置船体结构的侧视示意图；

图中：1、翻转平台；2、电磁铁组；3、定位销孔；4、夹紧装置；5、腹板；6、吊耳；7、转动装置；8、升降横梁；9、导套；10、底板；11、转轮；12、从动圆销；13、驱动齿轮；17、翻转动力液压泵站；18、升降导柱及夹紧装置动力液压泵站。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的保护范围的限定。

本发明的新邮轮分段流水线式工位制作的方法通过传送轨道连接多个工位，形成工艺流水线，工位按工艺顺序依次包括拼板工位、组立工位、中组工位、舾装工位、吊装翻身工位；各工位通过固定工具固定，工位组成包括翻转托盘、吊运设备和根据用工需求所需的设备；翻转托盘上放置邮轮薄板分段，翻转托盘上设有定位销孔和精度观测点；吊运设备与翻转托盘用于共同翻转薄板分段。

本发明的方法包括以下步骤：

步骤1从完整的板材、型材及零件切割、冷轧等工序结束后，将获取的薄板分段材料送入流水线第一道工序拼板工位的翻转托盘中。将托盘上的定位销固定在分段上后，进行划线工作、确定精度点操作及抄平工作等。此工位中放置气体、打磨等切割工具，进行对板型材及零件的连桥切割，去毛边、倒角等生产准备性质的工作，此工位不涉及焊接工具，主要以清点整理材料为主，等待上一道工序完成，进入待工完成位。当前性的组立工位完成后，该托盘由轨道拖动运行至组立工位。

步骤2将所述托盘从拼板工位运行至组立工位后，测量精度点，使精度与上个工位保持一致后，进行肋位与纵位的校正。待两项测量结束后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行“打卡”上工任务，进行散贴拼板性工作。并对单位用工的耗材进行统计及反馈。待施工完毕后，用工人员“打卡”确认后，气体、焊机、风机、打磨机等设备自动关闭。代表已经完成此项工作，等待上一道工序完成，进入待工完成位。当前性的中组工位完成后，该托盘由轨道拖动运行至中组工位。

步骤3将所述托盘从组立工位运行至中组工位后，测量精度点，使精度与上个工位保持一致后，进行肋位与纵位的校正。待两项测量结束后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行“打卡”上工任务，进入中组工位，进行型材、“T”型材等的安装。并对单位用工的耗材进行统计及反馈。待施工完毕后，用工人员“打卡”确认后，气体、焊机、风机、打磨机等设备自动关闭。代表已经完成此项工作，等待上一道工序完成，进入待工完成位。当前性的舾装工位完成后，该托盘由轨道拖动运行至舾装工位。

步骤4将所述托盘从中组工位运行至舾装工位后，测量精度点，使精度与上个工位保持一致后，进行肋位与纵位的校正。待两项测量结束后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行“打卡”上工任务，进入中组工位，进行舾装、管系、通风、电气安装。并对单位用工的耗材进行统计及反馈。待施工完毕后，用工人员“打卡”确认后，气体、焊机、风机、打磨机等设备自动关闭。代表已经完成此项工作，等待上一道工序完成，进入待工完成位。当前性的吊装翻身工位完成后，该托盘由轨道拖动运行至吊装翻身工位。

步骤5将所述托盘从舾装工位运行至吊装翻身工位后，测量精度点，使精度与上个工位保持一致后，进行肋位与纵位的校正。待两项测量结束后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行“打卡”上工任务，进入吊装翻身工位，进行翻身后甲板面舾装安装。并对单位用工的耗材进行统计及反馈。待施工完毕后，用工人员“打卡”确认后，气体、焊机、风机、打磨机等设备自动关闭。代表已经完成此项工作，等待上一道工序完成，进入待工完成位。

步骤6 进入分段检验状态后，吊入搭载组立工位，进入大组立区域搭载合拢。

本发明采用的翻转托盘结构如图2-6所示，包括翻转平台1、转动装置7、升降装置和驱动装置；

所述翻转平台1上以对角的形式拉伸加强梁，从加强梁到边框上以横纵向面板交叉的方式焊接腹板5，使翻转平台1形成四块面积相同的区域；翻转平台1上表面四周设有定位销孔3和液压式可移动夹紧装置4；液压式可移动夹紧装置4在翻转平台1四周均匀排布；液压式可移动夹紧装置4和定位销孔3依次间隔布置。翻转平台1中心设有5×5正方矩阵型电磁铁组2；

转动装置7包括设置于翻转平台1两侧的转轮11、从动圆销12和驱动齿轮13，转轮11外圈圆周间隔设置从动圆销12；转轮11下侧设有支撑滚轮组件，用于转轮支撑。

升降装置9包括设置于翻转平台1两侧的升降横梁8，每侧升降横梁8两端分别通过导套9与固定在底板10上的导柱滑动连接；所述底板10与翻转平台1连接，底板10上设有吊耳6；转动装置7的转轮11两端分别转动支承在升降横梁8上，与外侧驱动齿轮13配合以齿轮传动方式驱动转圈转动；

驱动齿轮13通过涡轮蜗杆减速器连接驱动装置，驱动装置驱动外侧驱动齿轮13带动转轮11转动，将翻转平台1翻转。

升降导柱及夹紧装置动力液压泵站18固定在翻转平台1外部左侧，由电机、油泵、油箱、阀组组成。由电机驱动油泵，油箱提油通过阀组和油管向液压式可移动夹紧装置4的油缸供油，阀组控制给同时动作的油缸供等量的油，保证油缸动作的同步。

转动装置7与翻转平台1刚性连接，驱动装置（驱动电机）输出的动力传递给涡轮蜗杆减速器，涡轮蜗杆减速器的输出端连着驱动齿轮13。两个转轮11与翻转平台1是过盈刚性连接的，保证翻转过程的平稳。

使用时，将分段薄板通过液压式可移动夹紧装置4固定在翻转平台1上，因每个邮轮分段的结构尺寸不同，为适应结构尺寸，将分段卡紧，液压移动夹紧装置4可水平方向上移动及垂直方向上夹紧将邮轮分段夹紧并且可以调节力度，电磁铁组2通电时，邮轮分段被液压式可移动夹紧装置4、定位销孔3和电磁铁2牢牢固定在翻转平台1上。定位销孔3可便于组立施工中划线及定位使用。启动驱动装置，动力采用马达将转动传递给涡轮蜗杆减速机，同时带动驱动齿轮13，驱齿与转轮11上的从动圆销12啮合，带动转轮11的转动，整个驱动过程使用动力原件较少，性价比较高。在翻转180度后，电机限位动作，将电机主轴微调后ABS做刹车抱死动作，涡轮蜗杆减速器本身具有自锁性及互锁功能，转轮11在力矩的作用下完成动作。如图4-5所示，当组立施工完成后，吊车通过吊钩将船体分段吊起后，在合适的距离时，快速翻身后，继续移动至大组立或搭载合拢区。

Claims (10)

1.一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，通过传送轨道连接多个工位，形成工艺流水线，所述工位按工艺顺序依次包括拼板工位、组立工位、中组工位、舾装工位、吊装翻身工位；所述各工位通过固定工具固定，工位组成包括翻转托盘、吊运设备和根据用工需求所需的设备；所述翻转托盘上放置邮轮薄板分段，所述吊运设备与翻转托盘用于共同翻转薄板分段。

2.根据权利要求1所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，所述根据用工需求所需的设备包括：

拼板工位上设置的切割工具，包括气体切割工具、打磨工具；

组立工位、中组工位、舾装工位、吊装翻身工位上设置的切割工具及焊接工具，包括气体、焊机、风机、打磨机设备。

3.根据权利要求2所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、薄板分段材料进入拼板工位的翻转托盘中，将薄板分段固定在翻转托盘上后，进行划线工作、确定精度点操作及抄平工作；采用切割工具对板型材及零件进行生产准备工作，包括连桥切割，去毛边、倒角，完成工序后进入待工完成位，待当前组立工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至组立工位；

步骤2、将翻转托盘从拼板工位运行至组立工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进行散贴拼板性工作，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；待施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭，等待上一道工序完成，进入待工完成位；待当前中组工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至中组工位；

步骤3、将翻转托盘从组立工位运行至中组工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进入中组工位，进行型材、T型材的安装，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭，等待上一道工序完成，进入待工完成位；待当前舾装工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至舾装工位；

步骤4、将翻转托盘从中组工位运行至舾装工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进入中组工位，进行舾装、管系、通风、电气安装，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；待施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭；等待上一道工序完成，进入待工完成位；待当前吊装翻身工位工序完成后，将翻转托盘由轨道拖动运行至吊装翻身工位；

步骤5、将翻转托盘从舾装工位运行至吊装翻身工位后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务，进入吊装翻身工位，进行翻身后甲板面舾装安装，并对单位用工的耗材进行统计及反馈；待施工完毕后，用工人员打卡确认后，气体、焊机、风机、打磨机设备自动关闭，等待上一道工序完成，进入待工完成位；

步骤6、进入分段检验状态后，将翻转托盘由吊运设备吊入搭载组立工位，进入大组立区域搭载合拢。

4.根据权利要求3所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，所述步骤2-5还包括，翻转托盘运行至工位后，测量精度点，使精度与上个工位保持一致，之后进行肋位与纵位的校正，待两项测量结束后，用工人员根据个人任务包分配作业，执行打卡上工任务。

5.根据权利要求1所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，所述翻转托盘结构包括翻转平台（1）、转动装置（7）、升降装置和驱动装置；

所述翻转平台（1）上以对角的形式拉伸加强梁，从加强梁到边框上以横纵向面板交叉的方式焊接腹板（5），使翻转平台（1）形成四块面积相同的区域；翻转平台（1）上表面四周设有定位销孔（3）和液压式可移动夹紧装置（4）；翻转平台（1）中心设有正方矩阵型电磁铁组（2）；

所述转动装置（7）包括设置于翻转平台（1）两侧的转轮（11）、从动圆销（12）和驱动齿轮（13），转轮（11）外圈圆周间隔设置从动圆销（12）；

所述升降装置（9）包括设置于翻转平台（1）两侧的升降横梁（8），每侧升降横梁（8）两端分别通过导套（9）与固定在底板（10）上的导柱滑动连接；所述底板（10）与翻转平台（1）连接；转动装置（7）的转轮（11）两端分别转动支承在升降横梁（8）上，与外侧驱动齿轮（13）配合以齿轮传动方式驱动转圈转动；

所述驱动装置通过驱动外侧驱动齿轮（13）带动转轮（11）转动，将翻转平台（1）翻转。

6.根据权利要求5所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，所述正方矩阵型电磁铁组（2）为5×5电磁铁阵列。

7.根据权利要求5所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，所述底板（10）上设有吊耳（6）。

8.根据权利要求5所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，所述驱动齿轮（13）通过涡轮蜗杆减速器连接驱动装置。

9.根据权利要求5所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，所述液压式可移动夹紧装置（4）在翻转平台（1）四周均匀排布；液压式可移动夹紧装置（4）和定位销孔（3）依次间隔布置。

10.根据权利要求5所述的一种新邮轮分段流水线式工位制作的工艺方法，其特征在于，所述转轮（11）与翻转平台（1）间为过盈刚性连接。