CN116280078A - 船舶用单曲线面型薄板制造方法和船舶 - Google Patents

船舶用单曲线面型薄板制造方法和船舶 Download PDF

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Abstract

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶用单曲线面型薄板制造方法和船舶，该船舶用单曲线面型薄板制造方法包括如下步骤：S1、预置立柱式胎架，使所述立柱式胎架的所有立柱顶端均位于所需线型的单曲面上；S2、将多块子薄板依次拼接，并将相邻的子薄板进行焊接，形成一整块薄板；S3、将拼好的薄板吊运至所述立柱式胎架上；S4、将所述薄板与所述立柱式胎架的所有立柱顶端点焊连接，使得所述薄板达到所需的单曲面线型。本发明能够降低装配难度，有效提高单曲面线型薄板拼板焊接效率和质量。

Description

船舶用单曲线面型薄板制造方法和船舶
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶用单曲线面型薄板制造方法和船舶。
背景技术
现有技术中，由于大件薄板自身刚性问题，无法采用机械加工方式提前加工单曲面线型；所以对于单曲面线型的薄板的制造通常采用拼板的方式，通过将单张平直薄板依次吊装到预置线型的胎架上，按胎架线型贴胎固定后进行拼板焊接。
采用这种制造方式具有如下的弊端：
1、薄板在胎架上装配，需要将每张板对照胎架地样线进行定位，对线误差较大；多张板拼板误差累积，拼板成型后容易产生板缝错位、拼板尺寸偏差等问题。
2、薄板板边自然伸直，接缝坡口角度不易控制，在胎装配难度大，装配质量不佳，影响曲型线型。
3、拼板装配多采用卡码装配，薄板的装配卡码拆除时易损伤母材，需要进行修补，修补质量不易控制；且薄板拼板采用卡码数量多，安装间距小，会显著增加打底焊接头，增加返修和变形量。
因此，需要一种船舶用单曲线面型薄板制造方法和船舶来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种船舶用单曲线面型薄板制造方法和船舶，能够降低装配难度，有效提高单曲面线型薄板拼板焊接效率和质量。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
船舶用单曲线面型薄板制造方法，包括如下步骤：
S1、预置立柱式胎架，使所述立柱式胎架的所有立柱顶端均位于所需线型的单曲面上；
S2、将多块子薄板依次拼接，并将相邻的子薄板进行焊接，形成一整块薄板；
S3、将拼好的薄板吊运至所述立柱式胎架上；
S4、将所述薄板与所述立柱式胎架的所有立柱顶端点焊连接，使得所述薄板达到所需的单曲面线型。
进一步地，所述步骤S2中，相邻的所述子薄板首先进行定位焊接。
进一步地，相邻的所述子薄板之间的间隙为0-1mm。
进一步地，按照设定长度对相邻的所述子薄板进行定位焊接。
进一步地，沿相邻的所述子薄板之间的间隙的长度方向等间隔进行定位焊接。
进一步地，所述步骤S2中，采用双面单道埋弧焊的方式对相邻的所述子薄板进行焊接。
进一步地，采用埋弧焊机配置直径为2.5mm或者3.5mm的焊丝进行焊接。
进一步地，所述步骤S4中，在所述薄板背离所述立柱式胎架的一侧压设有型材结构，所述型材结构与所需的单曲面线型随形，使得所述薄板与所述立柱式胎架完全贴合。
进一步地，在所述薄板上等间隔平行设置多个所述型材结构。
船舶，包括薄板，所述薄板采用如上所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法进行制造。
本发明的有益效果：
本发明所提供的一种船舶用单曲线面型薄板制造方法，对平直的子薄板进行双面焊拼板焊接，然后再将完成拼板的薄板吊上有预置单曲面线型的立柱式胎架上，通过薄板自重配合点焊拉胎，实现拼板后的薄板与立柱式胎架预置的单曲面线型相贴合，使拼板后的薄板达到所需的单曲面线型。本船舶用单曲线面型薄板制造方法有以下优点；
1、在平台上直接拼板，无需对照地样线定位，误差较小，定位精度高。
2、显著降低装配难度，避免了采用卡码装配固定及卡码拆除、码脚处理、母材损伤修补等问题。
3、可连续焊接，焊缝成型更平直、均匀，热输入量小，焊接接头少，焊接质量更稳定，有利于减少焊接变形，提高拼板精度。
4、焊接速度快、焊接效率高，可减少立柱式胎架占用时间和整个分段的建造周期。
5、拼板后整块薄板上胎，可避免单板对接接头处悬空导致的坡口角度偏差，提高曲面线型准确度。
本发明所提供的一种船舶，船舶的薄板采用如上所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法进行制造，能够降低装配难度，有效提高单曲面线型薄板拼板焊接效率和质量。
附图说明
图1是本发明一种船舶用单曲线面型薄板制造方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
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；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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
现有技术中，由于大件薄板自身刚性问题，无法采用机械加工方式提前加工单曲面线型；所以对于单曲面线型的薄板的制造通常采用拼板的方式，通过将单张平直薄板依次吊装到预置线型的胎架上，按胎架线型贴胎固定后进行拼板焊接。采用上述方式，装配难度较大，导致薄板的焊接效率较低，质量较差。
为了解决上述问题，从而能够降低装配难度，有效提高单曲面线型薄板拼板焊接效率和质量，如图1所示，本发明提供一种船舶用单曲线面型薄板制造方法。船舶用单曲线面型薄板制造方法包括如下步骤：
S1、预置立柱式胎架，使立柱式胎架的所有立柱顶端均位于所需线型的单曲面上；
S2、将多块子薄板在平台上依次拼接，并将相邻的子薄板进行焊接，形成一整块薄板；
S3、将拼好的薄板吊运至立柱式胎架上；
S4、将薄板与立柱式胎架的所有立柱顶端点焊连接，使得薄板达到所需的单曲面线型。
采用埋弧焊在平台上对平整的薄板进行双面焊接完成拼板焊接，然后再将完成拼板的整块薄板吊运到有预置单曲面线型的胎架上，通过薄板自重配合点焊拉胎，实现拼板后的薄板与胎架预置的单曲面线型相贴合，使拼板后的薄板达到所需的单曲面线型。采用上述方式，提高焊接质量。有效保证单曲面线型薄板拼板的拼板精度和焊接效率，减少焊缝返修、母材损伤修补量，提高焊接质量，可有效减少薄板焊接变形，显著提升单曲面线型薄板拼板分段的建造效率和建造精度。
进一步地，步骤S2中，相邻的子薄板首先进行定位焊接。通过采用定位焊接，能够限定相邻的两块子薄板的相对位置，便于后续进行连续焊接。
进一步地，相邻的子薄板之间的间隙为0-1mm。通过限定相邻的子薄板之间的间隙，便于进行焊接，而且可以保证焊接质量。
进一步地，按照设定长度对相邻的子薄板进行定位焊接。具体地，在本实施例中，定位焊接的长度为20mm，在其他实施例中，可以根据实际的需要进行设定，在此不做过多限制。通过设定定位焊接的长度，能够保证定位焊接的强度的同时，能够降低劳动强度。而且，采用定位焊装配固定，显著降低装配难度。
进一步地，沿相邻的子薄板之间的间隙的长度方向等间隔进行定位焊接。具体地，在本实施例中，相邻的定位焊接的距离为150mm。在其他实施例中，可以根据实际的需要设定相邻的定位焊接的间隔距离，在此不做过多限制。通过间隔进行定位焊接，能够进一步降低劳动强度。
进一步地，步骤S2中，采用双面单道埋弧焊的方式对相邻的子薄板进行焊接。具体地，在本实施例中，采用埋弧焊机配置直径为2.5mm或者3.5mm的焊丝进行焊接。通过采用上述方式，能够保证焊接的质量，焊接过程中可连续焊接，焊缝成型更平直、均匀，热输入量小，焊接接头少，焊接质量更稳定，有利于减少焊接变形，提高拼板精度。
进一步地，步骤S4中，在薄板背离立柱式胎架的一侧压设有型材结构，型材结构与所需的单曲面线型随形，使得薄板与立柱式胎架完全贴合。通过设置型材结构，能够进一步保证焊接拼板后的薄板的成型，保证成型的质量。
进一步地，在薄板上等间隔平行设置多个型材结构。通过设置多个型材结构，能够进一步保证拼板后的薄板的成型，而且通过设置多个型材结构，能够加速薄板的成型。
本实施例还提供了一种船舶，该船舶包括薄板，薄板采用如上的船舶用单曲线面型薄板制造方法进行制造，能够降低装配难度，有效提高单曲面线型薄板拼板焊接效率和质量。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、预置立柱式胎架，使所述立柱式胎架的所有立柱顶端均位于所需线型的单曲面上；
S2、将多块子薄板依次拼接，并将相邻的子薄板进行焊接，形成一整块薄板；
S3、将拼好的薄板吊运至所述立柱式胎架上；
S4、将所述薄板与所述立柱式胎架的所有立柱顶端点焊连接，使得所述薄板达到所需的单曲面线型。
2.根据权利要求1所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，所述步骤S2中，相邻的所述子薄板首先进行定位焊接。
3.根据权利要求1所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，相邻的所述子薄板之间的间隙为0-1mm。
4.根据权利要求2所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，按照设定长度对相邻的所述子薄板进行定位焊接。
5.根据权利要求4所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，沿相邻的所述子薄板之间的间隙的长度方向等间隔进行定位焊接。
6.根据权利要求1所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，所述步骤S2中，采用双面单道埋弧焊的方式对相邻的所述子薄板进行焊接。
7.根据权利要求6所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，采用埋弧焊机配置直径为2.5mm或者3.5mm的焊丝进行焊接。
8.根据权利要求1所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，所述步骤S4中，在所述薄板背离所述立柱式胎架的一侧压设有型材结构，所述型材结构与所需的单曲面线型随形，使得所述薄板与所述立柱式胎架完全贴合。
9.根据权利要求8所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法，其特征在于，在所述薄板上等间隔平行设置多个所述型材结构。
10.船舶，其特征在于，包括薄板，所述薄板采用如权利要求1-9任一项所述的船舶用单曲线面型薄板制造方法进行制造。
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