KR101234010B1 - Reinforced method of doubler plate in ship hull structure - Google Patents

Reinforced method of doubler plate in ship hull structure Download PDF

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Abstract

본 발명은 선체 유공판의 더블링 보강방법에 관한 것으로서, 유공이 형성될 위치가 마킹된 모재 상부에 보강재를 안착시키는 단계;와 상기 모재 및 보강재를 동시에 절단하여 같은 크기의 유공을 형성시키는 단계; 및 상기 모재 및 보강재에 각각 형성된 유공이 연통되도록 상기 모재 및 보강재를 용접시키는 단계;를 포함하며, 상기 각 단계는, 상기 유공 및 보강재의 치수 정보가 저장된 데이터베이스를 구비한 NC머신에 의해 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 유공형성이 필요한 모재와 보강재를 함께 절단한 후에 용접함으로써 더블링 보강에 필요한 모재 및 보강재의 절단가공횟수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 선박 내에서의 유공보강작업에 따른 추가비용 및 공정지연을 막을 수 있는 유리한 효과가 있다. 또한 더블링 보강의 각 단계는 유공 및 보강재의 치수정보가 저장된 데이터베이스를 구비한 NC머신에 의해 이루어짐으로써 유공보강판의 치수정밀도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 작업공정을 자동화할 수 있으며, 상기 보강재 치수정보는 기 저정된 유공 치수로부터 산출되도록 하여 다양한 유공 규격에 따른 최적화된 유공보강판을 선 가공할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a double ring reinforcement method of the hull perforated plate, the step of seating the reinforcing material on the base material marked the position where the hole is to be formed; and simultaneously cutting the base material and the reinforcing material to form a hole of the same size; And welding the base material and the reinforcing material such that holes formed in the base material and the reinforcing material communicate with each other, wherein each step is performed by an NC machine having a database in which the dimension information of the hole and the reinforcing material is stored. It is done.
According to the present invention, by cutting together the base material and the reinforcing material required to form the pores, the number of cutting processes of the base material and the reinforcing material needed for reinforcement can be reduced, as well as additional costs and process delays due to the hole reinforcement work in the ship. There is an advantageous effect to prevent this. In addition, each step of doubling reinforcement is made by the NC machine having a database storing the dimensional information of the perforations and stiffeners, which can not only improve the dimensional accuracy of the perforated reinforcing plate, but also automate the work process. Since it is calculated from the predetermined pore size, there is an advantage that can be pre-machined optimized perforated reinforcing plate according to various pore sizes.

Description

선체 유공판의 더블링 보강방법{REINFORCED METHOD OF DOUBLER PLATE IN SHIP HULL STRUCTURE}Double ring reinforcement of hull perforated plate {REINFORCED METHOD OF DOUBLER PLATE IN SHIP HULL STRUCTURE}

본 발명은 선체 유공판의 더블링 보강방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 NC머신을 이용하여 유공작업과 동시에 보강용접이 이루어짐으로써 선박 내에서의 유공보강작업에 따른 추가비용발생 및 공정지연을 막을 수 있는 선체 유공판의 더블링 보강방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a double ring reinforcement method of the hull perforated plate, more specifically by using the NC machine reinforcement welding is made at the same time to prevent additional costs and process delays due to the reinforcement work in the vessel. It relates to a double ring reinforcement method of perforated hull plate.

선체는 기본적으로 판 부재들의 조합으로 구성되고, 이들 중 상당수는 유공판(Perforated plate)이다. 선체에 설치되는 유공판으로는, 하역시설로 사용되는 선체 상갑판 해치와, 중량경감과 선박 건조 및 검사시에 통로를 확보하기 위한 선저부의 거더와 플로어, 중량경감 및 파이프 관통 목적으로 사용되는 다이어프램 등이 있다. 이들 유공판에 하중이 작용하면 좌굴과 최종강도 특성이 크게 변화할 뿐만 아니라 수반되는 면내 응력도 재분포하게 되어 심각한 강도문제를 야기시킬 수 있다. 따라서 별도의 보강재에 의한 유공판의 보강이 필요하다.
The hull consists essentially of a combination of plate members, many of which are perforated plates. Perforated plates installed in the hull include hull upper deck hatches used as cargo handling facilities, girders and floors at the bottom to secure passages for weight reduction and shipbuilding and inspection, and diaphragms used for weight reduction and pipe penetration purposes. There is this. The loading of these perforated plates not only significantly changes the buckling and ultimate strength properties, but also redistributes the accompanying in-plane stresses, which can cause serious strength problems. Therefore, it is necessary to reinforce the perforated plate by a separate reinforcing material.

이와 같은 유공판의 보강방법으로는 크게 스티프너(stiffner) 보강방법과 더블링(doubling) 보강방법이 제안되고 있다. 이들 중에서 길이방향의 하중에 대해서 가장 높은 강도를 내는 방법은 더블링 보강방법이지만, 시공방법이 어렵고 인력이 많이 소요되는 문제가 있어서 현재 유공판(1) 주위의 보강은 주로 도 1과 같은 스티프너(2) 보강으로 이루어지고 있다.
As a method for reinforcing the perforated plate, a stiffner reinforcement method and a doubling reinforcement method have been proposed. Among them, the method of giving the highest strength to the load in the longitudinal direction is the reinforcement method of the doubling, but the construction method is difficult and requires a lot of manpower, so the reinforcement around the perforated plate 1 is mainly the stiffener 2 as shown in FIG. ) Is made of reinforcement.

하지만 상기 스티프너(2) 보강의 경우에는 이동의 어려움 때문에 주로 선박 내부에서 용접작업이 이루어져야 하기 때문에, 공정의 지연 및 많은 인건비가 추가적으로 소요되는 단점이 있었다.
However, in the case of reinforcing the stiffener (2), due to the difficulty of movement, mainly because the welding work must be made in the ship, there was a disadvantage in that the process delay and additional labor costs are additionally required.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 더블링 보강에 필요한 모재 및 보강재의 가공횟수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 선박 내에서의 유공보강작업에 따른 추가비용 및 공정지연을 막을 수 있는 선체 유공판의 더블링 보강방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the problems described above, and can reduce the number of times of processing of the base material and reinforcing material required for reinforcement of the double ring, as well as to prevent additional costs and process delays due to reinforcement work in the vessel. It is an object to provide a double ring reinforcement method for hull perforated plates.

또한, 유공보강판의 치수정밀도를 향상시킬 수 있고 작업공정을 자동화할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 규격의 유공에 따라 최적화된 유공보강판을 선 가공할 수 있는 선체 유공판의 더블링 보강방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
In addition, it is possible to improve the dimensional accuracy of the perforated reinforcing plate, to automate the work process, and to provide a method of doubling reinforcement of the hull perforated plate capable of pre-processing the perforated reinforcing plate optimized according to the perforations of various specifications. For other purposes.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법은, 유공이 형성될 위치가 마킹된 모재 상부에 보강재를 안착시키는 단계;와 상기 모재 및 보강재를 동시에 절단하여 같은 크기의 유공을 형성시키는 단계; 및 상기 모재 및 보강재에 각각 형성된 유공이 연통되도록 상기 모재 및 보강재를 용접시키는 단계;를 포함하며, 상기 각 단계는, 상기 유공 및 보강재의 치수 정보가 저장된 데이터베이스를 구비한 NC머신에 의해 이루어진다.
Double ring reinforcement method of the hull perforated plate according to the present invention to achieve the above object, the step of seating the reinforcing material on the base material marked the position where the hole is to be formed; and simultaneously cutting the base material and the reinforcing material hole of the same size Forming a; And welding the base material and the reinforcing material such that holes formed in the base material and the reinforcing material communicate with each other, wherein each step is performed by an NC machine having a database in which the dimension information of the hole and the reinforcing material is stored.

삭제delete

이때, 상기 보강재의 치수정보는 상기 유공의 치수정보로부터 산출되도록 하는 것이 바람직하다.
At this time, the dimensional information of the reinforcing material is preferably to be calculated from the dimensional information of the hole.

또한, 상기 보강재 치수정보에 따라 보강재를 가공하는 단계;가 더 포함되는 것이 바람직하다.
In addition, the step of processing the reinforcing material according to the reinforcing material dimension information; is preferably further included.

상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따르면 첫째, 유공형성이 필요한 모재와 보강재를 함께 절단한 후에 용접함으로써, 더블링 보강에 필요한 모재 및 보강재의 가공횟수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 선박 내에서의 유공보강작업에 따른 추가비용 및 공정지연을 막을 수 있는 유리한 효과가 있다.
According to one embodiment of the present invention as described above, first, by cutting together the base material and the reinforcing material required to form the pores, welding, not only can reduce the number of processing of the base material and the reinforcing material required for reinforcement of the double ring but also in the vessel There is an advantageous effect to prevent additional costs and process delays due to reinforcement work.

둘째, 더블링 보강의 각 단계는 유공 및 보강재의 치수정보가 저장된 데이터베이스를 구비한 NC머신에 의해 이루어짐으로써, 유공보강판의 치수정밀도를 크게 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 작업공정을 자동화할 수 있는 장점이 있다.
Second, each step of doubling reinforcement is made by NC machine with database of dimensional information of perforated and reinforcement material, which not only can greatly improve the dimensional accuracy of perforated reinforcing plate but also can automate the work process. have.

셋째, NC머신의 데이터베이스에 저장된 보강재 치수정보는 기 저장된 유공 치수로부터 자동적으로 산출되도록 함으로써, 다양한 유공규격에 따라 최적화된 보강재를 선 가공할 수 있는 장점이 있다.
Third, the reinforcement dimension information stored in the database of the NC machine is automatically calculated from the pre-stored pore size, there is an advantage that can be pre-processed the reinforcement optimized according to various pore sizes.

도 1은 종래의 스티프너(stiffener) 보강방법에 의해 보강된 유공판의 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법의 절차흐름도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법의 단계별 작업공정이 도시된 사시도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법의 절차흐름도이다.1 is a perspective view of a perforated plate reinforced by a conventional stiffener reinforcement method,
Figure 2 is a flow chart of the doubling reinforcement method of the hull perforated plate according to an embodiment of the present invention,
3 is a perspective view showing a step-by-step working process of the double ring reinforcement method of the hull perforated plate according to an embodiment of the present invention,
Figure 4 is a flow chart of the doubling reinforcement method of the hull perforated plate according to another embodiment of the present invention.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to be able to easily carry out the invention by those skilled in the art to which the present invention belongs, This does not mean that the technical spirit and scope of the present invention is limited.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법(S100)의 절차흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법(S100)의 단계별 작업공정이 도시된 사시도이다.Figure 2 is a flow chart of the double ring reinforcement method (S100) of the hull hole plate according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a step-by-step operation of the double ring reinforcement method (S100) of the hull hole plate according to an embodiment of the present invention. The process is shown in perspective view.

본 발명의 일 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법(S100)은 (a) 소재준비단계(S10)와 (b)유공성형단계(S20) 및 (c)보강용접단계(S30)를 포함하여 이루어진다.Double ring reinforcement method (S100) of the hull perforated plate according to an embodiment of the present invention includes (a) material preparation step (S10) and (b) hole forming step (S20) and (c) reinforcement welding step (S30) It is done by

상기 (a) 단계(S10)는 유공(10)형성이 필요한 모재(20) 상부에 보강재(30)를 위치시키는 단계로서, 후술되는 유공작업이 이루어지기 전에 미리 마킹된 보강재(30)의 안착 위치에 보강재(30)를 위치시킨다.Wherein (a) step (S10) is a step of placing the reinforcing material 30 on the base material 20 is required to form the hole 10, the seating position of the reinforcing material 30 marked in advance before the hole work described below is made Place the reinforcement 30 in the.

상기 (b) 단계(S20)는 모재(20) 및 보강재(30)를 함께 절단하여 유공(10)을 형성하는 단계이다.Step (b) (S20) is a step of forming the hole 10 by cutting the base material 20 and the reinforcing material 30 together.

상기 (c) 단계(S30)는 전술한 (b) 단계에서 절단된 모재(20) 및 보강재(30)를 용접하는 단계이다.Step (c) (S30) is a step of welding the base material 20 and the reinforcing material 30 cut in the above step (b).

따라서 유공형성이 필요한 모재(20) 및 보강재(30)를 함께 절단한 후에 용접함으로써, 더블링 보강에 필요한 모재(20) 및 보강재(30)의 가공횟수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 선박 내에서의 유공보강작업에 따른 추가비용 및 공정지연을 막을 수 있는 유리한 효과가 있다.
Therefore, by cutting together the base material 20 and the reinforcing material 30 required to form a hole together, the number of machining of the base material 20 and the reinforcing material 30 necessary for reinforcing doubling can be reduced, as well as reinforcement in the vessel. There is an advantageous effect to prevent additional costs and process delays due to work.

한편 본 발명의 일 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법(S100)의 각 단계는 유공 및 보강재의 치수 정보가 저장된 데이터베이스를 구비한 NC머신(40)에 의해 이루어지도록 구성하는 것이 바람직하다.On the other hand, each step of the double ring reinforcement method (S100) of the hull perforated plate according to an embodiment of the present invention is preferably configured to be made by the NC machine 40 having a database in which the dimensional information of the hole and the reinforcement material is stored.

따라서 상기 (a) 단계(S10)에서는 NC머신(40)에 의해 모재(20)에 마킹이 이루어지고, 기공지된 이송수단을 통해 보강재(30)를 소정위치에 안착시킨다. NC머신(40)은 절단과 마킹이 자동화되고 지그가 필요하지 않기 때문에 소재 준비단계에서 필요한 작업시간이 크게 단축된다.Therefore, in step (a) (S10), the marking is made on the base material 20 by the NC machine 40, and the reinforcing material 30 is seated at a predetermined position through the conveyed means. Since the NC machine 40 is automatically cut and marked and does not require a jig, the work time required in the material preparation step is greatly shortened.

또한 상기 (b) 단계(S20) 및 (c) 단계(S30)에서는 NC머신(40)에 구비된 절단토치와 용접기를 이용하여 유공성형 및 보강용접이 이루어지며, 별개의 절단토치 및 용접기를 구비하여 이를 교체하면서 작업이 이루어질 수도 있으나 기공지된 레이저나 가스 등을 이용한 절단 및 용접 겸용 토치가 채용될 수도 있다. In addition, in the steps (b) (S20) and (c) (S30), the hole forming and the reinforcement welding are performed by using the cutting torch and the welding machine provided in the NC machine 40, and have a separate cutting torch and the welding machine. Work may be performed while replacing it, but a cutting and welding combined torch using a laser or gas may be employed.

이처럼 NC머신(40)에 구비된 유공 및 보강재의 치수정보가 저장된 데이터베이스를 이용하여 피가공물의 재질 및 가공형상 등에 따라 정해진 가공작업을 프로그램에 의해 수행함으로써 가공작업 자체에 소요되는 시간이 크게 단축되고 작업공정을 자동화할 수 있다. 아울러 컴퓨터 또는 마이크로프로세서와 서보기구에 의해 위치정도와 경로정도가 보장되므로 유공보강판의 치수정밀도가 향상되며 반복생산에 따른 균일성도 보장되는 장점이 있다.
Thus, by using a database that stores the dimension information of the perforations and reinforcement provided in the NC machine 40 by performing a predetermined machining operation according to the material and processing shape of the workpiece by a program, the time required for the machining operation itself is greatly shortened and Work processes can be automated. In addition, the position accuracy and the path accuracy are guaranteed by a computer or a microprocessor and a servo mechanism, so that the dimensional accuracy of the perforated reinforcing plate is improved and the uniformity due to the repeated production is also guaranteed.

이때 상기 보강재의 치수정보는 유공 치수정보와 함께 데이타베이스로 미리 저장될 수도 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법(S100)은 상기 유공의 치수정보로부터 보강재의 치수정보가 자동적으로 산출되도록 구성할 수 있다.At this time, the dimensional information of the reinforcement may be stored in advance in the database together with the dimension information of the perforations, the stiffening method (S100) of the hull perforated plate according to an embodiment of the present invention is the dimensional information of the reinforcement from the dimensional information of the hole Can be configured to be calculated automatically.

즉 본 발명인 더블링 보강방법이 NC머신(40)에 의해 이루어질 경우에는 가공형상이 되는 유공치수는 데이터베이스로 미리 저장되어 유공(10)가공이 이루어지게 되는데, 상기 기저장된 유공치수로부터 최적강도설계된 보강재(30)의 폭과 직경 또는 길이 등의 치수정보가 별도의 수단에 의해 자동적으로 산출되게 구성하는 것이 바람직하다.
That is, when the present invention the doubling reinforcement method is made by the NC machine 40, the pore size that becomes the processing shape is pre-stored in a database, and the hole 10 is processed, and the reinforcement designed for optimum strength from the pre-stored pore size ( It is preferable that the dimension information such as the width and diameter or the length of 30) is automatically calculated by a separate means.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법(S100')의 절차흐름도이다.Figure 4 is a flow chart of the doubling reinforcement method (S100 ') of the hull perforated plate according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 선체 유공판의 더블링 보강방법(S100')은, 전술한 (a) 내지 (c) 단계(S20',S30',S40')의 이전에 NC머신(40)의 데이터베이스에 저장된 보강재 치수정보에 따라 보강재(30)를 가공하는 단계(S10')가 더 포함될 수 있다.Double ring reinforcement method (S100 ') of the hull perforated plate according to another embodiment of the present invention, before the steps (a) to (c) (S20', S30 ', S40') of the NC machine 40 A step S10 ′ of processing the reinforcement 30 according to the reinforcement dimension information stored in the database may be further included.

따라서 데이터베이스에 미리 저장되거나 유공치수로부터 산출된 보강재(30)의 치수정보를 통해 보강재(30)를 선 가공할 수 있으므로 다양한 규격의 유공(10)에 따라 최적화된 보강재(30)을 미리 가공할 수 있는 차별화된 효과가 생긴다.
Therefore, since the reinforcement 30 can be pre-processed through the dimensional information of the reinforcement 30 stored in the database or calculated from the pore size in advance, the reinforcement 30 optimized according to the perforations 10 of various standards can be pre-processed. That has a differentiated effect.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명인 선체 유공판의 더블링 보강방법은, 유공형성이 필요한 모재(20)와 보강재(30)를 함께 절단한 후에 용접함으로써 더블링 보강에 필요한 모재(20) 및 보강재(30)의 가공횟수를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 선박 내에서의 유공보강작업에 따른 추가비용 및 공정지연을 막을 수 있는 유리한 효과가 있다. 또한 더블링 보강의 각 단계는 유공 및 보강재의 치수정보가 저장된 데이터베이스를 구비한 NC머신(40)에 의해 이루어짐으로써 유공보강판의 치수정밀도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 작업공정을 자동화할 수 있으며, 상기 보강재 치수정보는 기 저장된 유공 치수로부터 산출되도록 하여 다양한 유공 규격에 따른 최적화된 보강재를 선 가공할 수 있는 장점이 있다.
As described above, in the present invention, the doubling reinforcement method of the hull perforated plate, the base material 20 and the reinforcing material 30 necessary for reinforcing the doubling by cutting the base material 20 and the reinforcing material 30 required to form a hole together after welding together. In addition to reducing the number of times of processing, there is an advantageous effect to prevent additional costs and process delays due to reinforcement work in ships. In addition, each step of the doubling reinforcement is made by the NC machine 40 having a database in which the dimensional information of the perforations and reinforcement material is stored, as well as improving the dimensional accuracy of the perforated reinforcing plate, and can automate the work process. The reinforcement dimension information can be calculated from the pre-stored pore size, which has the advantage of pre-processing the optimized reinforcement according to various pore sizes.

1 : 유공판 2 : 스티프너
10 : 유공 20 : 모재
30 : 보강재 40 : NC머신1: hole plate 2: stiffener
10: pore 20: base material
30: reinforcing material 40: NC machine

Claims (4)

유공이 형성될 위치가 마킹된 모재 상부에 보강재를 안착시키는 단계;와
상기 모재 및 보강재를 동시에 절단하여 같은 크기의 유공을 형성시키는 단계; 및
상기 모재 및 보강재에 각각 형성된 유공이 연통되도록 상기 모재 및 보강재를 용접시키는 단계;를 포함하며,
상기 각 단계는, 상기 유공 및 보강재의 치수 정보가 저장된 데이터베이스를 구비한 NC머신에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 선체 유공판의 더블링 보강방법.
Mounting a reinforcement on the base material marked with the position where the holes are to be formed; and
Simultaneously cutting the base material and the reinforcing material to form pores of the same size; And
And welding the base material and the reinforcing material such that holes formed in the base material and the reinforcing material communicate with each other.
Wherein each step, the ducting reinforcement method of the hull perforated plate, characterized in that made by the NC machine having a database storing the dimension information of the hole and the reinforcement.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 보강재의 치수정보는 상기 유공의 치수정보로부터 산출되는 것을 특징으로 하는 선체 유공판의 더블링 보강방법.
The method of claim 1,
Dimensional information of the reinforcing material is a ducting reinforcement method of the hull perforated plate, characterized in that calculated from the dimension information of the hole.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 보강재 치수정보에 따라 보강재를 가공하는 단계;가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 선체 유공판의 더블링 보강방법.The method according to claim 1 or 3,
And reinforcing the reinforcing material according to the reinforcing material dimension information.
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