CN116834921A - 一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法及船舶，该方法包括：步骤1、将侧推器分段划分为底部片体、侧推器上层片体，底部片体和侧推器上层片体分别反态建造；步骤2、将侧推器主体及两侧的延伸筒合拢形成侧推器；步骤3、将底部片体翻身正态搁置，将侧推器定位安装在底部片体上；步骤4、将侧推器上层片体翻身正态定位安装在底部片体上。本发明通过将侧推器分段划分为底部片体和侧推器上层片体分别建造，然后将侧推器安装定位在底部片体上后，再将侧推器上层片体安装在底部片体上，通过本发明的方法实现两个侧推器在同一侧推器分段上的精度控制，保证侧推器的安装精度。

Description

一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法及船舶

技术领域

本发明涉及船舶制造领域，具体涉及一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法及船舶。

背景技术

侧推器是一种能产生船舶横向推力的特殊推进装置，通常由生产厂家制作完成后提供给船厂，工厂提供的一般包括侧推器主体及设置在侧推器主体两侧的延伸筒，船厂对这两部分进行定位安装；随着现代集装箱船的吨位提升，单侧推器已不满足现代船舶使用需求，对于万吨以上的大型集装箱船需要采用双侧推器。

单侧推器安装时一般可直接使用卷尺和水平仪进行控制，而相比与传统的单侧推器，双侧推器需要配合使用才可以大幅提升效率，既要保证单个侧推器的安装位置符合要求还要保证两个侧推器之间的相对位置精确，因此双侧推器的安装精度较高，单侧推器的安装方法已不再适用。

发明内容

为了保证双侧推器的安装精度，本发明提供了一种大型集装箱回船首侧推器安装精度控制的方法及船舶，通过该方法进行双侧推器的安装定位。

本发明的技术目的是通过以下技术方案实现的：

一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，该方法包括：

步骤1、将侧推器分段划分为底部片体、侧推器上层片体，底部片体和侧推器上层片体分别反态建造；

步骤2、将侧推器主体及两侧的延伸筒合拢形成侧推器；

步骤3、将底部片体翻身正态搁置，将侧推器定位安装在底部片体上；

步骤4、将侧推器上层片体翻身正态定位安装在底部片体上。

进一步地，在步骤2中，按照相同的方法分别进行两个侧推器的组装，包括以下步骤：

步骤2.1、侧推器主体出厂前在侧推器主体的两端分别划出水平基准点和垂直度基准点，侧推器主体两端的水平面基准点处于同一平面内，侧推器主体两端的垂直度基准点处于同一平面内，水平基准点所在的平面与垂直度基准点所在的平面垂直；水平基准点位于侧推器主体的端部左右两侧，垂直度基准点位于侧推器主体的端部上口和端部下口；在侧推器主体两端位于侧推器主体同侧的水平基准点之间共线还设有中心点；

延伸筒出厂前在延伸筒的一端端部对应侧推器主体的水平基准点和垂直度基准点分别设有延伸筒水平基准点和延伸筒垂直度基准点；

步骤2.2、将延伸筒分别对接到侧推器主体的两端，调整延伸筒使得延伸筒上的延伸筒水平基准点与侧推器主体两端的水平基准点共线，延伸筒上的延伸筒垂直度基准点与侧推器主体两端的垂直度基准点共线；

步骤2.3、定位完成后进行焊接形成侧推器。

进一步地，在步骤3中，在底部片体、侧推器上分别选取若干参照点，在ECO-BLOCK软件的模型中获取参照点的位置坐标，调整ECO-BLOCK软件中模型的角度使得以底部片体的内底板为基准面建立新的坐标系，获取新的坐标系下对应参照点的位置坐标；

调整正态搁置的底部片体的内底板的水平度至水平状态，依照参照点的新坐标调整侧推器在底部片体上的位置。

进一步地，参照点包括在底部片体的内底板的艏艉两端中部的基准点、侧推器主体的中心点、延伸筒上的延伸筒水平基准点和延伸筒垂直度基准点。

进一步地，依照参照点的新坐标调整侧推器在底部片体上的位置时包括：

调整底部片体的角度使得两个基准点之间的连线水平，调整侧推器的位置使得2个侧推器的侧推器主体的中心点与两个基准点共线；

调整侧推器在底部片体上的角度使得两个侧推器的延伸筒上的延伸筒水平基准点的高度相同；

按照新坐标系下延伸筒垂直度基准点在两个基准点之间的位置调整推进器在两个基准点之间的位置。

进一步地，侧推器在底部片体上的水平精度控制在±3mm，侧推器相对两个基准点之间的位置的精度控制在±2mm；侧推器在底部片体上的高度焊接前预加﹢2mm。

进一步地，在步骤1中，底部片体制作时以内底板为基面反态建造，内底板的水平度控制在±2mm，底部片体的端面度控制在±3mm，底部片体的成型精度控制在5mm以内；侧推器上层片体以主甲板为基面反态建造，主甲板的水平度控制在±2mm，侧推器上层片体的成型精度控制在5mm以内。

进一步地，侧推器上层片体和底部片体合拢后的端面度控制在5mm以内，焊接过程中持续监测侧推器的位置变化，出现超差及时调整焊接工艺以减小焊接变形。

另外本发明还提供了一种安装有侧推器的船舶，包括侧推器分段和侧推器，侧推器按照上述的方法安装在侧推器分段上。

相比与现有技术，本发明的有益效果在于，本发明通过将侧推器分段划分为底部片体和侧推器上层片体分别建造，然后将侧推器安装定位在底部片体上后，再将侧推器上层片体安装在底部片体上，通过本发明的方法实现两个侧推器在同一侧推器分段上的精度控制，保证侧推器的安装精度。

附图说明

图1是本发明中侧推器主体结构示意图。

图2是本发明中侧推器结构示意图。

图3是本发明中侧推器分段及侧推器组装完成示意图。

图4是本发明中参照点原始坐标示意图。

图5是本发明中参照点新的坐标示意图。

图中，1、底部片体；2、侧推器上层片体；3、侧推器主体；4、延伸筒；5、侧推器。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步描述：

一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，该方法包括：

步骤1、将侧推器分段划分为底部片体1、侧推器上层片体2，底部片体1和侧推器上层片体2分别反态建造；

底部片体1制作时以内底板为基面反态建造，内底板以其艏艉中心线和内底板端面角尺为基准进行拼板，内底板的水平度控制在±2mm，拼板完成后依次安装构件和散贴外板，底部片体1的端面度控制在±3mm，底部片体1定位完成后进行三维精度检测，保证底部片体的成型精度控制在5mm以内；

侧推器上层片体以主甲板为基面反态建造，侧推器上层片体以主甲板和主甲板的端部为角尺，主甲板的水平度控制在±2mm，然后依次进行内构件的安装和散贴外板，侧推器上层片体成型后进行三维检测，侧推器上层片体的成型精度控制在5mm以内。

步骤2、侧推器主体3及两侧的延伸筒4合拢形成侧推器5，侧推器主体主要由电动机、竖向传动装置和螺旋桨组成；按照同样的方法进行两个侧推器的合拢，延伸筒和侧推器主体合拢时，包括：

步骤2.1、侧推器主体出厂前在侧推器主体的两端分别划出水平基准点和垂直度基准点，侧推器主体两端的水平面基准点处于同一平面内，侧推器主体两端的垂直度基准点处于同一平面内，水平基准点所在的平面与垂直度基准点所在的平面垂直；水平基准点位于侧推器主体的端部左右两侧，垂直度基准点位于侧推器主体的端部上口和端部下口；在侧推器主体两端位于侧推器主体同侧的水平基准点之间共线还设有中心点；

如图1所示，在侧推器主体的一端左右两侧分别设有水平基准点a和水平基准点b，在侧推器主体的另外一端左右两侧分别设有水平基准点a1和水平基准点b1；在侧推器主体的一端端部上口设有垂直度基准点c，在端部下口设有垂直度基准点d；在侧推器主体的另外一端的端部上口设有垂直度基准点c1，在端部下口设有垂直度基准点d1；在水平基准点a和水平基准点a1之间设有中心点a0，水平基准点a、中心点a0和水平基准点a1共线设置；在水平基准点b和水平基准点b1之间设有中心点b0，水平基准点b、中心点b0和水平基准点b1共线。

延伸筒出厂前在延伸筒的一端端部对应侧推器主体的水平基准点和垂直度基准点分别设有延伸筒水平基准点和延伸筒垂直度基准点，延伸筒水平基准点和延伸筒垂直度基准点设置在延伸筒的非对接面；其中一个延伸筒的端部对应水平基准点a和水平基准点b设有延伸筒水平基准点a2和延伸筒水平基准点b2，对应垂直度基准点c和垂直度基准点d设有延伸筒垂直度基准点c2和延伸筒垂直度基准点d2；另一个延伸筒的端部对应水平基准点a1和水平基准点b1设有延伸筒水平基准点a3和延伸筒水平基准点b3，对应垂直度基准点c1和垂直度基准点d1设有延伸筒垂直度基准点c3和延伸筒垂直度基准点d3。

步骤2.2、将延伸筒分别对接到侧推器主体的两端，调整延伸筒使得延伸筒上的延伸筒水平基准点与侧推器主体两端的水平基准点共线，延伸筒上的延伸筒垂直度基准点与侧推器主体两端的垂直度基准点共线；调整完成后如图2所示，延伸筒水平基准点a2、水平基准点a、水平基准点a1和延伸筒水平基准点a3共线，延伸筒水平基准点b2、水平基准点b、水平基准点b1和延伸筒水平基准点b3共线；延伸筒垂直度基准点c2、垂直度基准点c、垂直度基准点c1和延伸筒垂直度基准点c3共线；延伸筒垂直度基准点d2、垂直度基准点d、垂直度基准点d1和延伸筒垂直度基准点d3共线。

步骤2.3、定位完成后进行焊接形成侧推器。

步骤3、将底部片体1翻身正态搁置，将侧推器5定位安装在底部片体上，如图4-5所示；

在底部片体、侧推器上分别选取若干参照点，在ECO-BLOCK软件的模型中获取参照点的位置坐标，调整ECO-BLOCK软件中模型的角度使得以底部片体的内底板为基准面建立新的坐标系，获取新的坐标系下对应参照点的位置坐标，坐标均用(x,y,z)。

本实施例中在底部片体上选取内底板上艏艉两端的中部的基准点作为参照点，包括基准点m和基准点n，基准点m；参照点还包括侧推器主体的中心点，其中最靠近基准点m的侧推器为第一侧推器，另一个侧推器为第二侧推器，第一侧推器选用侧推器主体的中心点b0为参照点，第二侧推器选用侧推器主体的中心点a0为参照点；另外选取侧推器主体一端的延伸筒的延伸筒水平基准点a2和延伸筒水平基准点b2以及延伸筒垂直度基准点c2作为参照点，第一侧推器的延伸筒水平基准点a2、延伸筒水平基准点b2、延伸筒垂直度基准点c2，第二推器的延伸筒水平基准点a2、延伸筒水平基准点b2、延伸筒垂直度基准点c2；

在ECO-BLOCK软件中调整至内底片体的内底板处于水平状态，调整前后各参照点的坐标如下表所示：

在建造现场，调整正态搁置的底部片体的内底板的水平度至水平状态，依照参照点的新坐标调整侧推器在底部片体上的位置，具体包括：

调整底部片体的角度使得两个基准点之间的连线水平，调整侧推器的位置使得2个侧推器的侧推器主体的中心点与两个基准点共线，也即m(0,0,0)、b0(x2,0,0)、a0(x8,0,0)、n(-18250，0,0)四点共线；

调整侧推器在底部片体上的角度使得两个侧推器的延伸筒上的延伸筒水平基准点的高度相同(z＝285)；

按照新坐标系下延伸筒垂直度基准点在两个基准点之间的位置调整推进器在两个基准点之间的位置，也即第一侧推器的b0的新坐标中x2即为第一侧推器距离基准点m的距离，第二侧推器的a0的新坐标中x8即为第二侧推器距离基准点m的距离。侧推器在底部片体上的水平精度控制在±3mm，侧推器相对两个基准点之间的位置的精度控制在±2mm；侧推器在底部片体上的高度焊接前预加﹢2mm(要保证两个侧推器的侧推器本体的X值，X偏差同为+或同为-)。

步骤4、将侧推器上层片体2翻身正态定位安装在底部片体1上，如图3所示，侧推器上层片体和底部片体合拢后的端面度控制在5mm以内，焊接过程中持续监测侧推器的位置变化，出现超差及时调整焊接工艺以减小焊接变形。

本实施例还提供了一种安装有侧推器的船舶，包括侧推器分段和侧推器，按照上述实施例的方法将侧推器5安装在侧推器器分段上，如图3所示。

本实施例只是对本发明的进一步解释，并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性的修改，但是只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，该方法包括：

步骤1、将侧推器分段划分为底部片体、侧推器上层片体，底部片体和侧推器上层片体分别反态建造；

步骤2、将侧推器主体及两侧的延伸筒合拢形成侧推器；

步骤3、将底部片体翻身正态搁置，将侧推器定位安装在底部片体上；

步骤4、将侧推器上层片体翻身正态定位安装在底部片体上。

2.根据权利要求1所述的一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，在所述步骤2中，按照相同的方法分别进行两个侧推器的组装，包括以下步骤：

步骤2.1、侧推器主体出厂前在侧推器主体的两端分别划出水平基准点和垂直度基准点，侧推器主体两端的水平面基准点处于同一平面内，侧推器主体两端的垂直度基准点处于同一平面内，水平基准点所在的平面与垂直度基准点所在的平面垂直；水平基准点位于侧推器主体的端部左右两侧，垂直度基准点位于侧推器主体的端部上口和端部下口；在侧推器主体两端位于侧推器主体同侧的水平基准点之间共线还设有中心点；

所述延伸筒出厂前在延伸筒的一端端部对应侧推器主体的水平基准点和垂直度基准点分别设有延伸筒水平基准点和延伸筒垂直度基准点；

步骤2.2、将延伸筒分别对接到侧推器主体的两端，调整延伸筒使得延伸筒上的延伸筒水平基准点与侧推器主体两端的水平基准点共线，延伸筒上的延伸筒垂直度基准点与侧推器主体两端的垂直度基准点共线；

步骤2.3、定位完成后进行焊接形成侧推器。

3.根据权利要求2所述的一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，在所述步骤3中，在底部片体、侧推器上分别选取若干参照点，在ECO-BLOCK软件的模型中获取参照点的位置坐标，调整ECO-BLOCK软件中模型的角度使得以底部片体的内底板为基准面建立新的坐标系，获取新的坐标系下对应参照点的位置坐标；

调整正态搁置的底部片体的内底板的水平度至水平状态，依照参照点的新坐标调整侧推器在底部片体上的位置。

4.根据权利要求3所述的一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，参照点包括在底部片体的内底板的艏艉两端中部的基准点、侧推器主体的中心点、延伸筒上的延伸筒水平基准点和延伸筒垂直度基准点。

5.根据权利要求4所述的一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，依照参照点的新坐标调整侧推器在底部片体上的位置时包括：

调整底部片体的角度使得两个基准点之间的连线水平，调整侧推器的位置使得2个侧推器的侧推器主体的中心点与两个基准点共线；

调整侧推器在底部片体上的角度使得两个侧推器的延伸筒上的延伸筒水平基准点的高度相同；

按照新坐标系下延伸筒垂直度基准点在两个基准点之间的位置调整推进器在两个基准点之间的位置。

6.根据权利要求5所述的一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，所述侧推器在底部片体上的水平精度控制在±3mm，侧推器相对两个基准点之间的位置的精度控制在±2mm；侧推器在底部片体上的高度焊接前预加﹢2mm。

7.根据权利要求1所述的一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，在所述步骤1中，底部片体制作时以内底板为基面反态建造，内底板的水平度控制在±2mm，底部片体的端面度控制在±3mm，底部片体的成型精度控制在5mm以内；侧推器上层片体以主甲板为基面反态建造，主甲板的水平度控制在±2mm，侧推器上层片体的成型精度控制在5mm以内。

8.根据权利要求1所述的一种大型集装箱船首侧推器安装精度控制的方法，其特征在于，侧推器上层片体和底部片体合拢后的端面度控制在5mm以内，焊接过程中持续监测侧推器的位置变化，出现超差及时调整焊接工艺以减小焊接变形。

9.一种安装有侧推器的船舶，包括侧推器分段和侧推器，其特征在于，所述侧推器按照权利要求1-8任意一项所述的方法安装在侧推器分段上。