CN111438450A - 一种搭接式槽型舱壁的建造方法 - Google Patents

一种搭接式槽型舱壁的建造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种搭接式槽型舱壁的建造方法，制作胎架工装，胎架工装呈与槽型舱壁的单个U形槽相适配的槽状，槽状的胎架工装内放置三块钢板，三块钢板包括一块底板与两块侧板，三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽；三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽后在侧板与底板对接处的外表面卡上角度工装后将角度工装焊接在侧板及底板上；对底板和侧板对接处的正面、背面分别进行焊接工序；制作槽形检查模型用来检查U形槽的槽型及U形槽的上口下口尺寸；重复焊接多个U形槽；将多个U形槽吊装并与多块平板拼成整个槽型分段，检查尺寸合格后将U形槽与平板焊接以形成槽型分段。本发明提高焊接后精度保证产品质量，搭接式槽型舱壁分段建造精度一次合格率93.3％。

Description

一种搭接式槽型舱壁的建造方法
技术领域
本发明涉及一种搭接式槽型舱壁的建造方法。
背景技术
64000载重吨木屑船槽型舱壁不同于一般散货船压弯型槽型舱壁(槽型折弯处用钢板直接液压出角度较多，采用两片钢板搭接焊接形成角度比较少)，采用焊接式建造方式，且槽口内部均为全焊透，焊接工作量大，容易产生焊接变形，经实验单个槽焊接后变形达60mm，如何提高槽型焊接后精度保证产品质量，是该船型建造船体方面亟需解决的一个问题。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种搭接式槽型舱壁的建造方法，提高焊接后精度保证产品质量，搭接式槽型舱壁分段建造精度一次合格率93.3％。
为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种搭接式槽型舱壁的建造方法，包括如下建造步骤：
S1：制作胎架工装，胎架工装呈与槽型舱壁的单个U形槽相适配的槽状，槽状的胎架工装内放置三块钢板，三块钢板包括一块底板与两块侧板，三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽；
S2：三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽后在侧板与底板对接处的外表面卡上角度工装后将角度工装焊接在侧板及底板上；
S3：对底板和侧板对接处的正面、背面分别进行焊接工序；
S4：将焊接而成的U形槽翻转使得底板呈竖向，并在底板上焊接便于后续吊装的吊耳；
S5：制作槽形检查模型用来检查U形槽的槽型及U形槽的上口下口尺寸；
S6：重复S1至S5步骤焊接多个U形槽；
S7：将多个U形槽吊装至分段用胎架并与多块平板拼成整个槽型分段，检查尺寸合格后将U形槽与平板焊接以形成槽型分段；相邻U形槽之间设置一块平板；在U形槽与平板焊接前将槽型分段与分段用胎架上设置的马板焊接固定；
S8：拆除分段用工装上与槽型分段连接的马板，让分段处于自由状态然后测量分段精度，合格后脱胎；
在所述S7步骤中，在拼成的槽型分段的U形槽的上口及下口处分别焊接用于避免焊接变形的工字钢，工字钢与U形槽其长度方向垂直设置。制作专用U型槽胎架工装，工装堪画假定中心线和水平线，预制U型槽；底板按中心线定位，侧板定位测量宽度数据，并用角度控制工装控制。搭接式槽型分段建造，先制作重点测量检查表，制作槽型胎架，并树立胎膜板，堪画地样线和水平线，U型材吊装到位加放焊接收缩量，并上下口采用工字钢加强，分段电焊结束后，拆除约束焊分段处于自由状态，测量分段精度，合格后脱胎。
进一步的技术方案是，胎架工装由若干个胎架体构成，每个胎架体包括呈U形槽状的上半部分与用于支撑上半部分的支脚式下半部分；所述角度工装呈L形板状。
进一步的技术方案是，在S1步骤中，在胎架工装上放置完底板后在胎架体上临时焊接一块用于确保侧板与底板角度的侧板靠山。侧板靠山与角度工装的配合使用可以确保在焊接前U形槽其底板与侧板角度的精确，减少不合格产品的几率，极大提高了良品率。
进一步的技术方案为，U形槽状的胎架体上半部分上设有滑槽，滑槽呈盲孔状，滑槽设置在上半部分其底部侧面上，滑槽内滑动设置可调角度机构。通过可调角度机构的设置，使得本胎架工装可以用于不同U形槽(不同U形槽底板与侧板的夹角不同)的焊接，增加了本建造方法的通用性。
进一步的技术方案为，滑槽呈方槽状且滑槽平行于U形槽的底板设置；可调角度机构包括一块滑动设置在滑槽内的滑板，滑板滑动方向平行于U形槽的底板，滑板超出胎架体设置且其超出部分固定设置垂直于滑板的立板，立板上设置容置腔，容置腔内滑动设置呈L形的法线板，L形法线板其短板与U形槽的底板相水平，法线板上还铰接一块铰接板，铰接板其铰接点位于L形法线板其长板与短板的交汇处，L形法线板其长板中部固定一根平行于U形槽的底板的连杆，连杆其另一端设置有套在连杆端部的伸缩杆；伸缩杆其向着铰接板的一端铰接在铰接板的板面上。
进一步的技术方案为，伸缩杆其向着连杆的一端设有用于连杆伸缩的伸缩腔，伸缩腔其腔口设置内翻边，连杆其位于伸缩腔内的一端设有与内翻边适配的外翻边。
进一步的技术方案为，伸缩杆上设有上下成对的两个螺孔，螺孔处于伸缩腔处，连杆上设有一个长圆孔，与螺孔适配设有锁紧螺柱。
进一步的技术方案为，在S1步骤中，在胎架工装上放置完底板后，滑动滑板至立板到达侧板与底板的交汇处停止，然后将L形法线板从容置腔中向上并向外拉出至L形法线板其短板抵靠在底板上，此时根据设计的底板与侧板的角度调整铰接板使得铰接板与立板的夹角并插上锁紧螺柱使得铰接板与立板的夹角保持，然后调节侧板使得侧板板面抵靠在铰接板上。
本发明的优点和有益效果在于：提高焊接后精度保证产品质量，搭接式槽型舱壁分段建造精度一次合格率93.3％；侧板靠山与角度工装的配合使用可以确保在焊接前U形槽其底板与侧板角度的精确，减少不合格产品的几率，极大提高了良品率。通过可调角度机构的设置，使得本胎架工装可以用于不同U形槽(不同U形槽底板与侧板的夹角不同)的焊接，增加了本建造方法的通用性。
附图说明
图1是本发明一种搭接式槽型舱壁的建造方法实施例一的示意图；
图2是图1中胎架工装的示意图；
图3是图1中U形槽的示意图；
图4是图1中U形槽翻转后采用角度工装的状态示意图；
图5是图4的分解示意图；
图6是用于检查U形槽槽型的槽形检查模型的示意图；
图7是多个U形槽与平板拼接后采用工字钢加强后焊接前的示意图；
图8是本发明实施例二的示意图；
图9是图8的侧视图；
图10是图8中滑板与立板部分的放大示意图；
图11是图10中铰接板按设定角度转动后与法线板呈规定角度的状态示意图；
图12是图11的法线板拉出容置腔后法线板短板抵靠在底板上后铰接板按设定角度转动后的示意图；
图13是图11的放大示意图；
图14是图13中连杆与伸缩杆的放大示意图；
图15是图14中A-A向示意图。
图中：1、胎架工装；2、U形槽；3、底板；4、侧板；5、角度工装；6、吊耳；7、槽形检查模型；8、平板；9、工字钢；10、上半部分；11、下半部分；12、侧板靠山；13、滑槽；14、滑板；15、立板；16、法线板；17、铰接板；18、连杆；19、伸缩杆；20、内翻边；21、长圆孔；22、锁紧螺柱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一：
如图1至图7所示(为便于图示，图7中未示出分段用胎架)，本发明是一种搭接式槽型舱壁的建造方法，包括如下建造步骤：
S1：制作胎架工装1，胎架工装1呈与槽型舱壁的单个U形槽2相适配的槽状，槽状的胎架工装1内放置三块钢板，三块钢板包括一块底板3与两块侧板4，三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽2；
S2：三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽2后在侧板4与底板3对接处的外表面卡上角度工装5后将角度工装5焊接在侧板4及底板3上；
S3：对底板3和侧板4对接处的正面、背面分别进行焊接工序；
S4：将焊接而成的U形槽2翻转使得底板3呈竖向，并在底板3上焊接便于后续吊装的吊耳6；
S5：制作槽形检查模型7用来检查U形槽2的槽型及U形槽2的上口下口尺寸；
S6：重复S1至S5步骤焊接多个U形槽2；
S7：将多个U形槽2吊装至分段用胎架并与多块平板8拼成整个槽型分段，检查尺寸合格后将U形槽2与平板8焊接以形成槽型分段；相邻U形槽2之间设置一块平板8；在U形槽2与平板8焊接前将槽型分段与分段用胎架上设置的马板焊接固定；
S8：拆除分段用工装上与槽型分段连接的马板，让分段处于自由状态然后测量分段精度，合格后脱胎；
在所述S7步骤中，在拼成的槽型分段的U形槽2的上口及下口处分别焊接用于避免焊接变形的工字钢9，工字钢9与U形槽2其长度方向垂直设置。
胎架工装1由若干个胎架体构成，每个胎架体包括呈U形槽状的上半部分10与用于支撑上半部分10的支脚式下半部分11；所述角度工装5呈L形板状。在S1步骤中，在胎架工装1上放置完底板3后在胎架体上临时焊接一块用于确保侧板4与底板3角度的侧板靠山12。
实施例二：
实施例二与实施例一的不同在于，如图8至图15所示(为便于图示，图11与图12未示出连杆及伸缩杆；图13未示出锁紧螺柱22)，U形槽状的胎架体上半部分10上设有滑槽13，滑槽13呈盲孔状，滑槽13设置在上半部分10其底部侧面上，滑槽13内滑动设置可调角度机构。滑槽13呈方槽状且滑槽13平行于U形槽的底板3设置；可调角度机构包括一块滑动设置在滑槽13内的滑板14，滑板14滑动方向平行于U形槽的底板3，滑板14超出胎架体设置且其超出部分固定设置垂直于滑板14的立板15，立板15上设置容置腔，容置腔内滑动设置呈L形的法线板16，L形法线板16其短板与U形槽的底板3相水平，法线板16上还铰接一块铰接板17，铰接板17其铰接点位于L形法线板16其长板与短板的交汇处，L形法线板16其长板中部固定一根平行于U形槽的底板3的连杆18，连杆18其另一端设置有套在连杆18端部的伸缩杆19；伸缩杆19其向着铰接板17的一端铰接在铰接板17的板面上。伸缩杆19其向着连杆18的一端设有用于连杆18伸缩的伸缩腔，伸缩腔其腔口设置内翻边20，连杆18其位于伸缩腔内的一端设有与内翻边20适配的外翻边。伸缩杆19上设有上下成对的两个螺孔，螺孔处于伸缩腔处，连杆18上设有一个长圆孔21，与螺孔适配设有锁紧螺柱22。在S1步骤中，在胎架工装上放置完底板3后，滑动滑板14至立板15到达侧板4与底板3的交汇处停止，然后将L形法线板16从容置腔中向上并向外拉出至L形法线板16其短板抵靠在底板3上(L形法线板16其长板竖向设置、短板水平设置，容置腔的高度大于L形法线板16其长板的长度)，此时根据设计的底板3与侧板4的角度调整铰接板17使得铰接板17与立板15的夹角符合要求并插上锁紧螺柱22使得铰接板17与立板15的夹角保持，然后调节侧板4使得侧板4板面抵靠在铰接板17上。铰接板17的宽度比法线板16整体的宽度要小(如图11所示)，这样保证法线板16拉出一部分后铰接板就可以转动。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，包括如下建造步骤：
S1：制作胎架工装，胎架工装呈与槽型舱壁的单个U形槽相适配的槽状，槽状的胎架工装内放置三块钢板，三块钢板包括一块底板与两块侧板，三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽；
S2：三块钢板组成槽型舱壁的单个U形槽后在侧板与底板对接处的外表面卡上角度工装后将角度工装焊接在侧板及底板上；
S3：对底板和侧板对接处的正面、背面分别进行焊接工序；
S4：将焊接而成的U形槽翻转使得底板呈竖向，并在底板上焊接便于后续吊装的吊耳；
S5：制作槽形检查模型用来检查U形槽的槽型及U形槽的上口下口尺寸；
S6：重复S1至S5步骤焊接多个U形槽；
S7：将多个U形槽吊装至分段用胎架并与多块平板拼成整个槽型分段，检查尺寸合格后将U形槽与平板焊接以形成槽型分段；相邻U形槽之间设置一块平板；在U形槽与平板焊接前将槽型分段与分段用胎架上设置的马板焊接固定；
S8：拆除分段用工装上与槽型分段连接的马板，让分段处于自由状态然后测量分段精度，合格后脱胎；
在所述S7步骤中，在拼成的槽型分段的U形槽的上口及下口处分别焊接用于避免焊接变形的工字钢，工字钢与U形槽其长度方向垂直设置。
2.根据权利要求1所述的一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，胎架工装由若干个胎架体构成，每个胎架体包括呈U形槽状的上半部分与用于支撑上半部分的支脚式下半部分；所述角度工装呈L形板状。
3.根据权利要求2所述的一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，在所述S1步骤中，在胎架工装上放置完底板后在胎架体上临时焊接一块用于确保侧板与底板角度的侧板靠山。
4.根据权利要求2所述的一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，所述U形槽状的胎架体上半部分上设有滑槽，滑槽呈盲孔状，滑槽设置在上半部分其底部侧面上，滑槽内滑动设置可调角度机构。
5.根据权利要求4所述的一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，所述滑槽呈方槽状且滑槽平行于U形槽的底板设置；可调角度机构包括一块滑动设置在滑槽内的滑板，滑板滑动方向平行于U形槽的底板，滑板超出胎架体设置且其超出部分固定设置垂直于滑板的立板，立板上设置容置腔，容置腔内滑动设置呈L形的法线板，L形法线板其短板与U形槽的底板相水平，法线板上还铰接一块铰接板，铰接板其铰接点位于L形法线板其长板与短板的交汇处，L形法线板其长板中部固定一根平行于U形槽的底板的连杆，连杆其另一端设置有套在连杆端部的伸缩杆；伸缩杆其向着铰接板的一端铰接在铰接板的板面上。
6.根据权利要求5所述的一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，所述伸缩杆其向着连杆的一端设有用于连杆伸缩的伸缩腔，伸缩腔其腔口设置内翻边，连杆其位于伸缩腔内的一端设有与内翻边适配的外翻边。
7.根据权利要求6所述的一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，所述伸缩杆上设有上下成对的两个螺孔，螺孔处于伸缩腔处，连杆上设有一个长圆孔，与螺孔适配设有锁紧螺柱。
8.根据权利要求7所述的一种搭接式槽型舱壁的建造方法，其特征在于，在所述S1步骤中，在胎架工装上放置完底板后，滑动滑板至立板到达侧板与底板的交汇处停止，然后将L形法线板从容置腔中向上并向外拉出至L形法线板其短板抵靠在底板上，此时根据设计的底板与侧板的角度调整铰接板使得铰接板与立板的夹角并插上锁紧螺柱使得铰接板与立板的夹角保持，然后调节侧板使得侧板板面抵靠在铰接板上。
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