DE3152072C2 - Verfahren zur Montage von Blocksektionen von Schiffsrümpfen und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

— daß die Kippbühne (13) auf einer Auflagerampe (7) angeordnet ist, die mit einem angetriebenen Fahrgestell (8) versehen ist, das auf die zusätzliche Bühne (20) zusammen mit der Kippbühne (13) verfahrbar ist,

— daß die zusätzliche Bühne (20) um ihre vertikale Symmetrieachse verdrehbar ist, und

— daß die Greifer (25, 26) der Kippbühne (13) in drei zueinander senkrechten Richtungen bewegbar sind, wodurch die von den Greifern gehaltene Sektion entlang der Längs- und Querachse der Kippbühne (13) bewegt und auch relativ zur Auflagefläche der Kippbühne (13) gehoben und gesenkt werden kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippbühne (13) profilierte Stützsegmente (14) aufweist, die senkrecht zu ihrer Auflagefläche auf der zur zusätzlichen Bühne (20) gerichteten Seite angebracht sind, und daß der Schwenkantrieb der Kippbühne (13) in Form von hydraulischen Zylindern (15) ausgeführt ist, die horizontal auf der Auflagerampe (7) befestigt sind und deren Stempel (16) mit Stützrollen (17) ausgerüstet sind, die mit den profilierten Stützsegmenten (14) der Kippbühne (13) bei deren Drehung zusammenwirken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Auflagerampe (7) hydraulische Bremszylinder (27) montiert sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Unterseite der beiden Längsholme der Kippbühne (13) vorstehenden Stützsegmente (14) eine etwa kreisbogenförmig verlaufende Stützfläche für die Laufrollen (17) an den Kolbenstangen (16) der Schwenkzylinder (15) haben.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage von Blocksektionen von Schiffsrümpfen, die eine Querschottwand und zwei Paar senkrecht zu ihr verlaufender Sektionen aufweisen, wobei am Montageort die Querschottwand in horizontaler Lage aufgestellt wird und danach die beiden Paare von senkrecht zur Querschottwand verlaufenden Sektionen eine nach der anderen in vertikaler Lage aufgestellt und miteinander sowie mit der Querschottwand verbunden werden. Die Erfindung

ίο betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einer Kippbühne, die mit einem Antrieb zum Schwenken um eine horizontale Achse und mit Greifern zum Festhalten der Sektionen der zu montierenden Blocksektion ausgestattet ist, sowie mit einer zusätzlichen Bühne, die in der Nähe der Kippbühne angeordnet ist und in vertikaler Ebene eine hin- und hergehende Bewegung ausführen kann.

Ein älterer Vorschlag gemäß der DE-OS 29 20 791, die nach § 3 (2) PatG als Stand der Technik zu gelten hat, betrifft ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung zum Zusammenbau eines Schiffskörperbordblocks, der aus einer Deck-, einer Boden- und einer Bordsektion sowie aus Längs- und Querschottsektionen besteht Dabei wird zuerst das eine Paar bestehend aus Decksekiion und Bodensektion bzw. Längsschottsektion und Bordsektion in vertikaler Stellung einander gegenüber in einem Abstand aufgestellt, der die Größe der Querschottseiction übersteigt, wonach die Querschottsektion zwischen dem aufgestellten Sektionenpaar horizontal angeordnet wird, das verbliebene Sektionenpaar dann ebenfalls in vertikaler Lage — eine Sektion gegenüber der anderen — auf den offenen Seiten der Querschottsektion aufgestellt wird und alle installierten Sektionen untereinander verbunden werden, wodurch eine Blocksektion des Schiffskörpers entsteht. Es hat sich herausgestellt, daß bei diesem Verfahren die Rüst- und Montagezeiten noch ziemlich erheblich sind, wenn auch weitgehend vorgefertigte Teile verwendet werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Montage von Blocksektionen von Schiffsrümpfen der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß eine Erhöhung des Mechanisierungsgrads der Rumpfmontagearbeiten bei wesentlicher Verkürzung der Bauzeiten gewährleistet ist. Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 2 angeführten Maßnahmen gelöst.

Die Unteransprüche kennzeichnen zweckmäßige weitere Ausbildungen der Vorrichtung.

Das Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen die komplexe Mechanisierung des Montageprozesses von Bordwand- oder Ganzmoduln für Schiffsrümpfe mit Hilfe eines universellen Rumpfmontageaggregats, die Mechanisierung der genauen räumlichen Orientierung der Sektionen in bequemster horizontaler Lage mit anschließender Drehung in Projektlage und auf dieser Grundlage eine Erhöhung der Arbeitsproduktivität bei der Rumpfmontage und eine Verkürzung der Baufristen von Schiffen.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch das Aufstellen einer Decksektion bei der Montage einer Blocksektion in axonometrischer Darstellung;

Fig. 2 bis 11 die Reihenfolge der Arbeitsgänge bei der Montage einer Blocksektion eines Schiffsrumpfes;

Fig. 12 einen Längsschnitt der Montagevorrichtung, wobei sich die Kippbühne in horizontaler Lage befindet;

Fig. 13 eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 12;

F i g. 14 einen Längsschnitt der Vorrichtung mit vertikal aufgeschwenkter Kippbühne;

Fig. 15 einen Schnitt entlang der Linie XV-XV in Fig. 14;

Fig. 16 einen Schnitt entlang der Linie XVI-XVI in Fig. 15;und

F i g. 17 einen Schnitt entlang der Linie XVIl-XVlI in Fig. 13.

Im folgenden wird die Montage einer Blocksektion für den Rumpf eines Tankschiffs beschrieben. Die zu montierende Blocksektion (Fig. 1) besteht aus einer Querschottwand 1 und zwei Paar zur Querschottwand 1 senkrechten Flachsektionen, die an ihren Rändern aufgestellt sind, wobei das eine Paar eine Decksektion 2 und eine Bodensektion 3 und das zweite Paar eine Bordwandsektion 4 und eine Längsschottwandsektion 5 umfaßt Die Querschottwandsektion 1 kann auch fehlen.

Zuerst bringt man auf den Vormontageplatz (F i g. 2 und 3) durch ein Flurfördermittel, z. B. Taktwagen 6, eine Querschottwandsektion 1 in horizontaler Lage in Stellung. Dann bringt man eine beliebige Sektion eines Paars der zur Querschottwand 1 senkrechten Sektionen, z. B. die Bordwandsektion 4 (F i g. 4 und 5). Nach der Zuführung der Bodwandsekiion 4 bringt man sie in vertikale Lage und verschweißt sie mit der Querschottwandsektion 1. Zur Schaffung des notwendigen Zusammenhalts des bereits montierten Teils der Blocksektion werden die Sektionen 1 und 4 durch nicht dargestellte Anker miteinander verbunden, die später abgenommen werden. Danach dreht man den bereits entstandenen Teil der Blocksektion z. B. im Uhrzeigersinn um eine vertikale Achse, bringt eine Sektion des zweiten Paars, z. B. die Bodensektion 3 (F i g. 6 und 7), stellt sie in vertikaler Lage auf und verschweißt sie mit dem bereits montierten Teil der Blocksektion.

Nach dem Verschweißen der Bodensektion 3 mit den Sektionen 1 und 4 dreht man den bereits montierten Teil wieder im Uhrzeigersinn, transportiert die zweite Sektion des ersten Paars, d. h. die Längsschottwandsektion 5 (F i g. 8 und 9) auf das Baudock, stellt sie vertikal auf und schweißt sie an den bereits montierten Teil an.

Dann dreht man den schon montierten Teil, der nur aus den Sektionen I, 4, 3 und 5 besteht, nochmals im Uhrzeigersinn, bringt die andere Sektion des zweiten Paars, d. h. die Decksektion 2 (F i g. 10 und 11), stellt sie vertikal auf und ichweißt sie an den bereits montierten Teil des Moduls an, wodurch auf diese Weise die Montage der Blocksektion eines Schiffsrumpfes vollendet wird.

Die Montagevorrichtung weist eine Auflagerampe 7 auf (Fig. 12), die auf angetriebenen Fahrgestellen 8 montiert ist, die auf in einer Grube 10 des Vormoniageplatzes verlegten Gleisen 9 laufen. An einem Ende der Auflagerampe 7 sind Stützen 11 (Fig. 15) befestigt, in denen über horizontale Achsen 12 (Fig. 17) eine Seite einer Kippbühne 13 schwenkbar befestigt ist. Im Befestigungsbereich der Kippbühne 13 an den Stützen 11 sind unter der Kippbühne 13 bogenförmig profilierte Stützsegmente 14 (Fig. 12) von U-förmigem Querschnitt senkrecht zur Auflagefläche der Kippbühne 13 angeordnet. Das Schwenken der Kippbühne 13 um die Achsen 12 geschieht durch hydraulische Zylinder 15 (Fig. 15), deren Gehäuse horizontal auf der Auflagerampe 7 (F i g. 14) befestigt sind und deren Kolbenstangen 16 Stützrollen 17 trager, die beim Schwenken der Kippbühne 13 mit den profilierten Stützsegmenten 14 und der Auflagerampe 7 zusammenwirken.

In unmittelbarer Nähe der Auflagerampe 7 ist vor den Stützen 11 in einer Grube 18 (Fig. 12) auf einem Drehkranz 19 eine zusätzliche Bühne 20 montiert. Die Drehung des Drehkranzes 19 zusammen mit der Bühne 20 um die vertikale Symmetrieachse geschieht mit Hilfe eines Drehmechanismus 21, z. B. eines Zahnradmechanismus. Der Drehkranz 19 und die Bühne 20 werden mit Hilfe von Hebezeugen, z. B. von hydraulischen Zylindem 22, gehoben und gesenkt, die in Schächten der Grube 18 um den Ring des Drehkranzes 19 verteilt installiert sind. Auf der Bühne 20 sind senkrecht zueinander Gleise 23 und 24 (F i g. 13) montiert Die Gleise 9, 23 und 24 haben gleiche Spurweite.

Die Tiefe der Grube 10 (F i g. 12) wird so gewählt daß die Auflagefläche der Kippbühne 13 in horizontaler Lage mit der Ebene des Baudocks fluchtet Die Tiefe der Grube 18 ist so gewählt daß die Gleise 9 auf dem Boden der Grube 10 und die Gleise 23,24 auf der Bühne 20 bei deren unterster Lage in gleicher Ebene liegen. Der Hub der Buhne 20 ermöglicht eine Höheneinstellung der Auflagefläche der Bühne 20 in oberster Lage in die Ebene des Vormontageplatzes.
Auf der Kippbühne 13 sind Greifer 25 und Stützgreifer 26 (Fig. 12) zur Befestigung der Sektionen 2 bis 5 auf der Kippbühne 13 angebracht. Die Greifer 25 und 26 können in d'ei zueinander senkrechten Richtungen bewegt werden, wodurch die von den Greifern festgehaltene Sektion, z. B. die Sektion 4, in Richtung der Läp.gs- und der Querachse der Kippbühne 13 bewegt und auch relativ zur Auflagefläche der Kippbühne 13 gehoben und gesenkt werden kann.

Das Bremsen der Kippbühne 13 beim Einstellen in der vorgesehenen Lage und ihre Fixierung in dieser Lage geschieht z. B. mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders 27 (F i g. 16). Das Gehäuse des hydraulischen Zylinders 27 ist starr auf der Auflagerampe 7 befestigt, sein Stempel 28 hat Stützrollen 29, auf denen die Kippbühne 13 bei ihrer Bremsung und in ihrer vorgesehenen Lage beim Aufstellen einer Sektion aufliegt.

Zur Montage einer Tankschiff-Blocksektion wird vor Beginn der Montage die Kippbühne 13 in die horizontale Lage gebracht (Fig. 12), während die zusätzliche Bühne 20 so aufgestellt wird, daß ihre Auflagefläche in einer Ebene mit der Fiäche des Vormontageplatzes liegt. Dabei werden auf der Bühne 20 (F i g. 2 und 3) Stützen 30 und 31 angebracht, auf denen die Sektion der Querschottwand 1 und die Sektionen 2 bis 5 senkrecht zur Querschottwand 1 aufgestellt werden.

Nach diesen Arbeitsgängen bringt man die Querschottwand 1 auf die zusätzliche Bühne 20 mittels Wagen 6 oder anderer Transportmittel und befestigt auf ihr die Stützen 30 (F i g. 3) derart, daß die Kante der Querschottwand 1, mit der die folgende Sektion verbunden wird, z. B. die Bordwand 4, senkrecht zu den Gleisen eines Gleispaars verläuft, z. B. den Gleisen 23. Danach bringt man auf die in horizontaler Lage befindliche Kippbühne 13 die Bordwandsektion 4 (Fig.4 und 12) und befestigt sie in den Greifern 25 und Stützgreifern

26. Danach bringt man mit Hilfe der Greifer 25 und 26 die Sektion in die Lage, bei der die Montageebene nach dem Schwenken der Kippbühne 13 die vorgesehene Stellung einnimmt.

M't Hilfe der hydraulischen Zylinder 22 und des Drehmechanismus 21 läßt man die zusätzliche Bühne 20 (F i g. 5 und 13) herab und dreht sie — falls erforderlich — bis zur Vereinigung der Gleise 9 und 23. Danach rollt man mit Hilfe des Antriebsmechanismus der Fahrgestel-

le 8 die Auflagerampe 7 zusammen mit der Kippbühne 13 über die Gleise 9 und 23 auf die Bühne 20 (F i g. 14). Die Größe der Längsverschiebung der Auflagerampe 7 wird durch die Abmessungen der im Bau befindlichen Blocksektion bestimmt. Danach werden die hydraulisehen Zylinder 15 in Tätigkeit gesetzt. Die Stempel 16 der hydraulischen Zylinder 15 treten aus den Zylindern heraus, dabei rollen die Stützrollen 17 auf den profilierten Stützsegmenten 14 der Kippbühne 13 und den Leitschienen auf der oberen Fläche der Auflagerampe 7, wobei sie die Kippbühne 13 in den Widerlagern 11 um die horizontalen Achsen 12 schwenken. Der Stempel 28 (Fig. 16) des hydraulischen Zylinders 27 befindet sich dabei in vorgeschobener Lage. Die Bühne 13 wird so weit geschwenkt, bis die Sektion 4 die für die Montage vorgesehene Lage (Fig.4) einnimmt. Wenn dabei der Schwerpunkt der Bühne 13 zusammen mit der Sektion 4 in der Ebene der Drehachse der Bühne 13 zu liegen kommt, verschwindet die Krafteinwirkung der Stützrollen 17 auf die Segmente 14 und die Bühne 13 zusammen mit der Sektion 4 beginnt, sich unter Einwirkung eines Kippmomentes um die Achsen 12 zu drehen. In dieser Situation wird die Kraft der sich mit der Sektion 4 drehenden Bühne 13 auf die hervorgeschobenen Stützrollen 29 (F i g. 16) des hydraulischen Zylinders 27 übertragen, die sich auf die Bühne 13 aufstützen. Der hydraulische Zylinder 27 bremst die Bühne 13 durch allmähliche Bewegung des Stempels 28. Nach dem Aufstellen der Sektion 4 in vorgesehener Montagelage setzt man den hydraulischen Zylinder 27 in Betrieb, wodurch die Lage der Bühne 13 fixiert wird, zentriert die Sektionen 1 und 4 und schweißt sie zusammen. Geringfügige Verschiebungen der Sektionen 1 und 4 bei der Zentrierung werden mit Hilfe der Greifer 25 bzw. 26 (F i g. 4 und 14) und der Stützen 30 und 31 ausgeführt. Nach dem Schweißen der Sektionen 1 und 4 verbindet man sie miteinander durch Anker. Die Verbindung durch Anker gewährleistet den notwendigen Halt des bereits montierten Teils der Blocksektion im weiteren Montageprozeß.

Nach dem Verbinden der Sektionen 1 und 4 werden die Greifer 25 und die Stützgreifer 26 von der Sektion 4 gelöst, wonach der bereits montierte Teil des Moduls auf den unter der Querschottwand 1 aufgestellten Stützen 30 (Fig.4) und den unter der Bordwandsektion 4 aufgestellten Stützen 31 aufliegt. Danach setzt man die hydraulischen Zylinder 27 in Betrieb, wodurch der Stempel 28 (Fig. 16) hervorgeschoben wird und die Stützrollen 29 auf die Bühne 13 einwirken und sie um solch einen Winkel schwenken, bei dem der Schwerpunkt der Bühne 13 die Ebene der Drehachse der Bühne 13 verläßt. Unter Einwirkung der Schwerkraft beginnt die Bühne 13, sich um die Achsen 12 zu drehen, wobei sie sich mit den profilierten Segmenten 14 (F i g. 14) auf die Stützrollen 17 aufstützt, die dabei auf den Führungsschienen auf der Auflagerampe 7 gleiten. Nach Rückführung der Rollen 17 in die Ausgangslage und folglich nach dem Schwenken der Bühne 13 in die horizontale Lage (Fig. 12) wird der Antriebsmechanismus der Fahrgesteile 8 eingeschaltet, und die Auflagerampe 7 fährt zusammen mit der Kippbühne 13 auf den Gleisen 23 und 9 der Bühne 20 bis ans Ende der Grube 10. Danach dreht man mit Hilfe des Drehmechanismus 21 die Bühne 20 zusammen mit dem auf den Stützen 30 und 31 aufliegenden bereits montierten Teil der Blocksektion um dessen vertikale Symmetrieachse bis zur Vereinigung der Gleise 24 der anderen Richtung mit den Gleisen 9 (F i g. 7). Dabei dreht sich der bereits montierte Teil der Blocksektion derart, daß die nächste freie Kante der Querschottwand 1 gegenüber der Zuführungslinie der Bodensektion 3 zu liegen kommt.

Danach bringt man auf das Baudock nacheinander die Bodensektion 3, die Längsschottwandsektion 5 und schließlich die Decksektion 2, stellt sie auf der Kippbühne 13 auf und bringt sie auf oben beschriebene Weise in die vorgesehene Montagelage, wonach sie mit dem bereits montierten Teil der Blocksektion verbunden werden. Nach dem Aufstellen und Schweißen jeder der Sektionen 3, 5 und 2 an den bereits montierten Teil dreht man die zusätzliche Bühne 20 zusammen mit dem bereits montierten Teil der Blocksektion um die vertikale Symmetrieachse.

Nach Beendigung der Montage der Blocksektion hebt man die zusätzliche Bühne 20 zusammen mit dem auf den Stützen 30 und 31 aufliegenden Bordwandmodui mit Hilfe der hydraulischen Zylinder 22 bis zur Vereinigung ihrer oberen Fläche mit der Ebene des Vormoniageplatzes. Danach entfernt man die Stützen 30 und einen Teil der Stützen 31 unter einem der Sektionspaare der unter einem rechten Winkel liegenden Querschottwandsektion 1, ζ. B. unter den Sektionen 4 und 5, wonach man unter das erwähnte Sektionspaar Transportwagen (auf der Zeichnung nicht abgebildet) führt, die Blocksektion von den Stützen hebt und ihn auf die Transportwagen setzt, und die fertig montierte Blocksektion wird von der Bühne 20 genommen.

Das Montageverfahren und die Montagevorrichtung ermöglichen die Montage von Blocksektionen und Ringsektionen aller Schiffstypen für den Transport schüttbarer, flüssiger und gasförmiger Frachten mit hohem Mechanisierungsgrad, eine wesentliche Verbesserung der Genauigkeit beim Aufstellen der Sektionen in der vorgesehenen Lage und eine Verringerung des Zeitaufwands für die Nachbearbeitung der Sektionskanten und eine sprunghafte Erhöhung der Arbeitsproduktivität bei der Rumpfmontage von Schiffen.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Montage von Blocksektionen von Schiffsrümpfen, die eine Querschottwand und zwei Paar senkrecht zu ihr verlaufende Sektionen aufweisen, wobei am Montageort die Querschottwand in horizontaler Lage aufgestellt wird und danach die beiden Paare von senkrecht zur Querschottwand verlaufenden Sektionen eine nach der anderen in vertikaler Lage aufgestellt und miteinander sowie mit der Querschottwand verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Montage der ersten und vor Beginn der Montage einer jeden folgenden senkrecht zur Querschottwand (1) stehenden Sektionen (4,3,5,2) der jeweils montierte Teil der Blocksektion um eine senkrechte Achse gedreht wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Kippbühne, die mit einem Antrieb zum Schwenken um eine horizontale Achse und mit Greifern zum Festhalten der Sektionen der zu montierenden Blocksektion ausgestattet ist, sowie mit einer zusätzlichen Bühne, die in der Nähe der Kippbühne angeordnet ist und in vertikaler Ebene eine hin- und hergehende Bewegung ausführen kann, dadurch gekennzeichnet,