CN113998073A - 一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，包括以下步骤：切割钢板，以取下所需板材，组装舱口围组件；对舱口围组件的精度进行测量和调整；将舱口围组件在上胎架拼装阶段与抗扭箱进行焊接，以形成舱口围抗扭箱一体化分段；对舱口围抗扭箱一体化分段的各项精度进行测量、分析和调整；在分段总组阶段，对分段组装形成的总段的精度进行测量和调整，且对总段中各分段的基准线进行分析，并修正基准线偏差；将所述基准线与船坞格子线匹配；再对整舱的各项精度进行测量和调整。本发明极大地减轻了吊机使用负荷，缩短了船舶坞内建造周期；对各项精度进行测量并保证各项精度均在标准公差范围内，从而改善船舶建造设计的水平。

Description

一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法

技术领域

本发明涉及船舶建造技术领域，具体涉及一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法。

背景技术

目前海工厂区已批量建造完成2700TEU希腊系列及2750TEU太古系列共计八艘集装箱船，在这八艘船建造过程中所有纵向舱口围在总组搭载阶段才与抗扭箱分段组装，即纵向舱口围与抗扭箱分段为单独分开建造，故每个舱口围在搭载阶段均要用吊机进行吊装定位，单个纵向舱口围从吊装开始到修割余量-装配-焊接结束，在船坞平均施工周期约为0.5天，由于单船舱口围吊装数量较多，因此大大增加了吊机使用负荷，浪费了坞内吊机的宝贵资源，且严重影响船舶坞内建造周期及施工成本；且由于舱口围下口均设计有余量，因此吊装后大部分都要修割后，才能进行舱口围复位-装配-焊接等流程施工，从而使得坞内施工周期大大增加，严重影响货舱成型进度，继而影响坞内试箱节点。

发明内容

针对现有技术的存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，极大地减轻了吊机使用负荷，缩短了船舶坞内建造周期，节约了船舶坞内施工成本，解决了影响坞内试箱节点的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，包括以下步骤：

步骤1，切割钢板，以取下所需板材，所述所需板材包括舱口围腹板、舱口围顶板、横向肘板、纵骨和顶板加强筋；再将舱口围腹板水平放置于地面，并通过所述所需板材焊接组装以形成舱口围组件；

步骤2，利用高精度测量仪对所述舱口围组件中舱口围顶板的平面精度及舱口围腹板的垂直精度进行测量，且通过火调工艺或开刀处理精度超差处以保证舱口围顶板的平面精度及舱口围腹板的垂直精度均在标准公差范围内；

步骤3，在上胎架拼装阶段，在主体结构和抗扭箱结构装配之后，在抗扭箱主甲板上划制舱口围组件中舱口围腹板、横向肘板的安装线，然后将舱口围组件180°翻身，且分别将舱口围腹板的下端、横向肘板的下端垂直对准相应安装线，并分别与抗扭箱主甲板进行焊接，以形成舱口围抗扭箱一体化分段；

步骤4，在分段完工阶段，利用高精度测量仪对舱口围顶板的平面精度及分段主尺寸进行测量，再利用船舶精度分析软件对测量所得的数据进行分析，并通过火调工艺或开刀处理分析结果中精度超差处，以使舱口围抗扭箱一体化分段的各项精度均在标准公差范围内；

步骤5，在分段总组阶段，先将各舱口围抗扭箱一体化分段截面的四角的水平精度调整在标准公差范围内，再通过各舱口围抗扭箱一体化分段上下调整以确保总段的舱口围顶板的平面精度在标准公差范围内；且利用船舶精度分析软件对总段中各分段的基准线进行分析，并通过左右前后调整各分段以修正分析结果中基准线偏差，最后保证基准线在标准公差范围内；

步骤6，在船坞搭载阶段，将总段90°翻身；先以船坞格子线为定位施工基准，将所述基准线与船坞格子线匹配；再通过各总段上下调整以确保整舱的平面精度在标准公差范围内。

优选地，步骤3中，在对准线定位过程中，在舱口围组件下布置多个可自由调节式的活络胎柱以支撑舱口围组件；再利用全站仪在地面上画一条舱口围顶板的地样线，并通过在舱口围顶板上吊线锤以监控焊接过程中精度变化。

优选地，步骤3中，在焊接过程中，分别先从舱口围腹板外侧下端的中间往两边均匀焊接，再从横向肘板下端两侧均匀焊接；且焊接过程中随时检查焊接是否发生爆焊；舱口围腹板内侧下端与扭箱主甲板的仰面待步骤6中总段翻身后再焊接；

优选地，步骤1中，在所需板材焊接组装之前，在所述舱口围腹板上划制所述纵骨的安装线，且相邻纵骨的安装线之间的间距范围为2.5-3.5mm。

优选地，步骤5中，所述基准线包括肋骨检验线和纵剖线，通过左右前后调整各分段以分别修正分析结果中肋骨检验线和纵剖线的偏差，最后保证各分段上下肋骨检验线的间距偏差小于等于2mm；并保证各分段纵剖线在同一条直线上，且各分段纵剖线间的误差小于等于3mm。

优选地，步骤6中，在所述基准线与船坞格子线匹配的同时，利用模拟搭载技术对所述基准线及船坞格子线进行模拟匹配，以协助分析并控制其匹配偏差在标准公差范围内。

优选地，所述高精度测量仪为全站仪。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过将舱口围组件提前至上胎拼装阶段与抗扭箱结构焊接，在搭载阶段无需占用吊机吊装舱口围组件，极大地减轻了吊机使用负荷，缩短了船舶坞内建造周期，节约了船舶坞内施工成本，解决了影响坞内试箱节点的问题；利用高精度测量仪对各项精度进行测量并保证各项精度均在标准公差范围内，从而改善船舶建造设计的水平，提高造船生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明纵向舱口围组件的示意图；

图2为本发明舱口围抗扭箱一体化分段的示意图；

图3为本发明舱口围组件与抗扭箱焊接前吊线锤的示意图；

图4为本发明纵向舱口围与抗扭箱一体化集装箱的整舱示意图。

附图标识：

1、舱口围腹板；2、舱口围顶板；3、横向肘板；4、纵骨；5、顶板加强筋；6、抗扭箱主甲板；7、活络胎柱；8、线锤；10、舱口围组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1至图4，本发明实施方式提供了一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，包括以下步骤：

步骤1，钢板预处理矫正后，对钢板进行切割，以取下所需板材，所需板材包括舱口围腹板1、舱口围顶板2、横向肘板3、纵骨4和顶板加强筋5；再将舱口围腹板1水平放置于地面，并在所述舱口围腹板1上划制所述纵骨4和横向肘板3的安装线，在舱口围顶板2上划制顶板加强筋5的安装线；在纵骨4、横向肘板3和顶板加强筋5对线定位后，应适当增加斜撑以支撑加强，然后将所述纵骨4、横向肘板3分别垂直焊接在所述舱口围腹板1上，将所述顶板加强筋5垂直焊接在舱口围顶板2上，最后以舱口围顶板2为基准面，将所述舱口围腹板1垂直固定在远离所述顶板加强筋5的一侧，以形成舱口围组件10；

步骤2，利用高精度测量仪对舱口围组件10中舱口围顶板2的平面精度及舱口围腹板1的垂直精度进行测量，在本实施例中，舱口围顶板2的平面精度及舱口围腹板1的垂直精度的标准公差范围均为小于等于3mm，若测量所得的数据超出标准公差范围，则需通过火调工艺或开刀处理精度超差处，以保证舱口围顶板2的平面精度及舱口围腹板1的垂直精度均在标准公差范围内，从而保证制作出合格的舱口围组件10并进入下道工序；

步骤3，在上胎架拼装阶段，当主体结构焊接完成80％，抗扭箱结构焊接完成100％时，且在主体结构和抗扭箱结构装配之后，方可装配焊接舱口围组件10；在舱口围组件10与抗扭箱结构焊接前，先在抗扭箱主甲板6上划制舱口围组件10中舱口围腹板1、横向肘板3的安装线，然后将舱口围组件180°翻身，即舱口围组件10的内部结构朝下，且将分别舱口围腹板1的下端、横向肘板3的下端垂直对准相应安装线，最后将舱口围腹板1的下端、横向肘板3的下端分别与抗扭箱主甲板6进行焊接，以形成舱口围抗扭箱一体化分段；

步骤4，在舱口围抗扭箱一体化分段完工阶段，利用高精度测量仪对舱口围顶板2的平面精度及分段主尺寸进行测量，测量完成后，再利用船舶精度分析软件对测量所得的数据进行分析，分析舱口围顶板2的平面精度及分段主尺寸是否在标准公差范围内，若超出标准公差范围，则通过火调工艺或开刀处理分析结果中精度超差处，以使舱口围抗扭箱一体化分段的各项精度均在标准公差范围内，从而保证制作出合格的舱口围抗扭箱一体化分段并进入下道工序；

步骤5，在分段总组阶段，先将各舱口围抗扭箱一体化分段截面的四角的水平精度调整在标准公差范围3mm内，再通过各舱口围抗扭箱一体化分段上下调整以确保总段的舱口围顶板2的平面精度在标准公差范围3mm内；然后利用高精度测量仪对各分段的基准线进行检测，并利用船舶精度分析软件对检测所得的基准线进行分析，再通过现场左右前后调整各分段以修正分析结果中基准线的偏差，从而保证基准线在标准公差范围内，且保证制作出合格的总段并进入下道工序；

步骤6，在船坞搭载阶段，将总段整体90°翻身；先对船坞格子线堪画精度进行专检，以确保其精度公差小于等于1mm；并利用船坞格子线作为定位施工基准，将基准线与船坞格子线匹配，且基准线与船坞格子线的偏差需控制在3mm内；总段高度方向定位均以舱口围顶板2为基准面，并通过各总段上下调整，以确保整舱的平面精度在标准公差范围6mm内。

进一步改进在于，步骤3中，在对准线定位过程中，在舱口围组件10下布置多个可自由调节式的活络胎柱7以支撑舱口围组件10，且无需额外制作支撑架以支撑舱口围组件10，避免产生工装制作费用；再利用全站仪在地面上画一条舱口围顶板2的地样线，并在舱口围顶板2上吊线锤8，通过监控焊接过程中线锤8是否偏离地上的“地样线”以观察焊接过程中精度的变化；如线锤8出现偏离，则调整到偏离的反方向进行再次焊接；且按照工艺要求，安排精控员专人对其进行监控，并保证焊接过程中一天不少于4次的监控次数，且对焊接过程中监控收集到的数据进行记录。

进一步改进在于，步骤3中，在焊接过程中，分别先从舱口围腹板1外侧下端的中间往两边均匀焊接，再从横向肘板3下端两侧均匀焊接；舱口围腹板1内侧下端与扭箱主甲板6的仰面待步骤6中总段翻身后再焊接；且焊接过程中随时检查焊接是否发生爆焊；若有爆焊，应立即停止焊接并检测精度是否发生变化，调整后重新封焊。

进一步改进在于，步骤1中，在所需板材焊接组装之前，在舱口围腹板1上划制纵骨4的安装线，且相邻纵骨4的安装线之间的间距范围为2.5-3.5mm。

由于钢板切割，取下的所需板材均会留有余量，以往在组装舱口围组件10之前，相邻纵骨4的安装线之间的间距均取1mm，因此在组装完工后，使用吊机吊装舱口围组件10时还需对舱口围组件10的下端余量进行切割，加大了坞内施工周期，严重影响货舱成型进度；因此为了不影响坞内施工周期和货舱成型进度，且为了组装舱口围抗扭箱一体化分段时不缺料，因此通过加大相邻纵骨4的安装线之间的间距，以使若干纵骨4能够足以支撑有余量的舱口围腹板1，从而使得有余量的舱口围组件10在组装舱口围抗扭箱一体化分段时既无需切除余量，又不存在缺料现象；

在舱口围腹板1上划制纵骨4的安装线时，将相邻纵骨4的安装线之间的间距设置在2.5-3.5mm的范围内；根据舱口围腹板1的尺寸，相邻纵骨4的安装线之间的优选间距为3mm。

进一步改进在于，步骤5中，所述基准线包括肋骨检验线和纵剖线，通过左右前后调整各分段以分别修正分析结果中肋骨检验线和纵剖线的偏差，最后保证各分段上下肋骨检验线的间距偏差小于等于2mm；并保证各分段纵剖线在同一条直线上，且各分段纵剖线间的误差小于等于3mm；通过保证肋骨检验线和纵剖线的误差均在标准公差范围内，以保证制作出合格的总段并进入下道工序。

进一步改进在于，步骤6中，在基准线与船坞格子线匹配的同时，利用模拟搭载技术对基准线及船坞格子线进行模拟匹配，以协助分析并控制其匹配偏差在标准公差范围内，减少由于人员技能操作水平偏低而导致精度事故；通过步骤6及其模拟搭载技术等精度控制措施最终可保证整舱舱口围成型各项精度精测量数据均在标准范围内。

进一步改进在于，高精度测量仪为全站仪，通过全站仪对舱口围组件10、舱口围抗扭箱一体化分段、总段、整舱的各项精度进行测量检测以最终保证整舱舱口围成型各项精度精测量数据均在标准范围内。

本发明集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法通过将舱口围组件提前至上胎拼装阶段与抗扭箱结构焊接，在搭载阶段无需占用吊机吊装舱口围组件，极大地减轻了吊机使用负荷，缩短了船舶坞内建造周期，节约了船舶坞内施工成本，解决了影响坞内试箱节点的问题；利用高精度测量仪对各项精度进行测量并保证各项精度均在标准公差范围内，从而改善船舶建造设计的水平，提高造船生产效率；通过加大相邻纵骨的安装线之间的间距，以使若干纵骨能够足以支撑有余量的舱口围腹板，从而使得有余量的舱口围组件在组装舱口围抗扭箱一体化分段时既无需切除余量，又不存在缺料现象，也极大地减轻了吊机使用负荷，缩短了船舶坞内建造周期，节约了船舶坞内施工成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，切割钢板，以取下所需板材，所述所需板材包括舱口围腹板(1)、舱口围顶板(2)、横向肘板(3)、纵骨(4)和顶板加强筋(5)；再将舱口围腹板(1)水平放置于地面，并通过所述所需板材焊接组装以形成舱口围组件(10)；

步骤2，利用高精度测量仪对所述舱口围组件(10)中舱口围顶板(2)的平面精度及舱口围腹板(1)的垂直精度进行测量，且通过火调工艺或开刀处理精度超差处以保证舱口围顶板(2)的平面精度及舱口围腹板(1)的垂直精度均在标准公差范围内；

步骤3，在上胎架拼装阶段，在主体结构和抗扭箱结构装配之后，在抗扭箱主甲板(6)上划制舱口围组件(10)中舱口围腹板(1)、横向肘板(3)的安装线，然后将舱口围组件(10)180°翻身，且分别将舱口围腹板(1)的下端、横向肘板(3)的下端垂直对准相应安装线，并分别与抗扭箱主甲板(6)进行焊接，以形成舱口围抗扭箱一体化分段；

步骤4，在分段完工阶段，利用高精度测量仪对舱口围顶板(2)的平面精度及分段主尺寸进行测量，再利用船舶精度分析软件对测量所得的数据进行分析，并通过火调工艺或开刀处理分析结果中精度超差处，以使舱口围抗扭箱一体化分段的各项精度均在标准公差范围内；

步骤5，在分段总组阶段，先将各舱口围抗扭箱一体化分段截面的四角的水平精度调整在标准公差范围内，再通过各舱口围抗扭箱一体化分段上下调整以确保总段的舱口围顶板(2)的平面精度在标准公差范围内；且利用船舶精度分析软件对总段中各分段的基准线进行分析，并通过左右前后调整各分段以修正分析结果中基准线偏差，最后保证基准线在标准公差范围内；

步骤6，在船坞搭载阶段，将总段90°翻身；先以船坞格子线为定位施工基准，将所述基准线与船坞格子线匹配；再通过各总段上下调整以确保整舱的平面精度在标准公差范围内。

2.根据权利要求1所述的集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，其特征在于，

步骤3中，在对准线定位过程中，在舱口围组件(10)下布置多个可自由调节式的活络胎柱(7)以支撑舱口围组件(10)；再利用全站仪在地面上画一条舱口围顶板(2)的地样线，并通过在舱口围顶板(2)上吊线锤(8)以监控焊接过程中精度变化。

3.根据权利要求2所述的集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，其特征在于，

步骤3中，在焊接过程中，分别先从舱口围腹板(1)外侧下端的中间往两边均匀焊接，再从横向肘板(3)下端两侧均匀焊接；且焊接过程中随时检查焊接是否发生爆焊；舱口围腹板(1)内侧下端与扭箱主甲板(6)的仰面待步骤6中总段翻身后再焊接。

4.根据权利要求1所述的集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，其特征在于，

步骤1中，在所需板材焊接组装之前，在所述舱口围腹板(1)上划制所述纵骨(4)的安装线，且相邻纵骨(4)的安装线之间的间距范围为2.5-3.5mm。

5.根据权利要求1所述的集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，其特征在于，

步骤5中，所述基准线包括肋骨检验线和纵剖线，通过左右前后调整各分段以分别修正分析结果中肋骨检验线和纵剖线的偏差，最后保证各分段上下肋骨检验线的间距偏差小于等于2mm；并保证各分段纵剖线在同一条直线上，且各分段纵剖线间的误差小于等于3mm。

6.根据权利要求1所述的集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，其特征在于，

步骤6中，在所述基准线与船坞格子线匹配的同时，利用模拟搭载技术对所述基准线及船坞格子线进行模拟匹配，以协助分析并控制其匹配偏差在标准公差范围内。

7.根据权利要求1所述的集装箱纵向舱口围与抗扭箱一体化安装方法，其特征在于，

所述高精度测量仪为全站仪。

Images