一種樁腿分段建造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種粧腿分段建造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋工程是指以開發(fā)、利用、保護、恢復(fù)海洋資源為目的，并且工程主體位于海岸線向海一側(cè)的新建、改建、擴建工程。具體包括:圍填海、海上堤壩工程，人工島、海上和海底物資儲藏設(shè)施、跨海橋梁、海底隧道工程，海底管道、海底電(光)纜工程，海洋礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)及其附屬工程，海上潮汐電站、波浪電站、溫差電站等海洋能源開發(fā)利用工程，大型海水養(yǎng)殖場、人工魚礁工程，鹽田、海水淡化等海水綜合利用工程，海上娛樂及運動、景觀開發(fā)工程，以及國家海洋主管部門會同國務(wù)院環(huán)境保護主管部門規(guī)定的其他海洋工程。
[0003]海洋風(fēng)車安裝船是以常規(guī)船舶運輸、自航與海洋平臺的自升、起重船的起重等多船功能變?yōu)橐淮毩⑼瓿蔀楦拍钤O(shè)計的新船，主要用于海上風(fēng)力發(fā)電機的運輸與吊裝。即用此船裝載風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，航行至作業(yè)海域，完成精確定位，粧腿控制系統(tǒng)把船體抬升為海洋工作平臺，用甲板上的兩臺吊車起重安裝。這一切均由該船自己完成。山船人在船東不斷修改設(shè)計的情況下，高質(zhì)量地將這一 “概念船”變?yōu)椤艾F(xiàn)實船”。
[0004]在海洋風(fēng)車安裝船的結(jié)構(gòu)設(shè)置中運用到了大量的粧腿設(shè)計，大型的粧腿是海洋風(fēng)車安裝船穩(wěn)定性的重要保障，但是在粧腿制造過程中由于其體積大，只能通過分段建造的方式首先對粧腿進行分段，再對各分段進行裝配，在其裝配過程中由于轉(zhuǎn)配工藝不完善易造成粧腿結(jié)構(gòu)強度遠遠小于理論值，并且影響生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種結(jié)合傳統(tǒng)大型設(shè)備裝配，在操作過程中以數(shù)據(jù)形式進行嚴(yán)格管控，有效提高生產(chǎn)效率，節(jié)約企業(yè)成本的技術(shù)方案:
一種粧腿分段建造方法，主體為八邊形板架結(jié)構(gòu)粧腿，粧腿由下向上分成七個分段，包括以下步驟:
(1)鋼板下料，將粧腿齒條板進行長度、寬度、對角線、厚度及平面度的檢驗，粧腿齒條板切割前應(yīng)進行試切割，選擇合適的割嘴，調(diào)整合適的火焰參數(shù)、割嘴角度和設(shè)備的行走速度，根據(jù)試驗確定需要預(yù)留的切割余量，每張鋼板切割后，利用邊料進行鋼板機械性能的檢驗，除齒條板以外的其余鋼板利用矯平機進行調(diào)平，并消除應(yīng)力；
(2)胎架制作:胎架由立柱和模板組成，立柱必須生根，無條件生根的應(yīng)制作有足夠剛度的胎架底座來加大胎架的剛度，其平面度不大于1mm，高度為600-800mm，胎架設(shè)計應(yīng)根據(jù)分段結(jié)構(gòu)形式進行節(jié)點設(shè)置，定位模板中間間距大時應(yīng)增加支撐件，并加密間距不大于500mm ；
(3)馬板使用，對接焊縫焊接厚度t^ 20 mm馬板，馬板的高度統(tǒng)一為160mm，馬板的間距為800~1000mm，然后在兩塊馬板之間均布3~4塊寬度為280mm的小馬板，過焊孔寬度為60mm，若焊接坡口寬度較寬，過焊孔寬度可加寬至坡口寬度+15mm，每側(cè)7.5mm ； (4)分段裝配，平面分段制作在胎架上進行，控制平面度，立體分段制作和預(yù)合攏在胎架上進行，分別以側(cè)板和齒條板為基準(zhǔn)進行兩次組裝，控制平面度、扭曲度，分段的直線度，齒條板平面度及主尺寸公差，總段合攏在船臺的塢墩上和碼頭漂浮狀態(tài)下進行，控制主體主尺度公差要求；
(5)中組立體分段預(yù)合攏成總段，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運至合攏場地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)；整個側(cè)部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)，并將兩個胎架之間進行焊接加固。然后將分段吊放在胎架上進行合攏；
(6)按已給的裝配順序裝配，制作整體胎架，即胎架的制作以每條粧腿為單位，分段裝配時以整條粧腿進行裝配、測量來保證尺寸和精度要求，裝配后在合攏口位置做出分段合攏用的對合線，并將合攏口位置用馬板進行裝配，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運至合攏場地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)；整個側(cè)部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)，并將兩個胎架之間進行焊接加固，然后將分段吊放在胎架上進行合攏。
[0006]作為優(yōu)選，平臺分段以平臺板為基準(zhǔn)面進行建造，側(cè)板分段以側(cè)板為基準(zhǔn)進行建造，平臺板分段建造順序為:胎架制作一下料后平臺板拼接焊好后一調(diào)平、劃線，機加工去處所留加工余量一上胎架找正固定一構(gòu)件劃線一構(gòu)件安裝一一焊接一一矯正構(gòu)架變形一一割胎一一翻身矯正變形一完工測量。側(cè)板分段建造順序為:胎架制作一拼接焊好后的側(cè)板上胎架找正固定，上下端口切割實料一構(gòu)件裝配線、中心線劃線一構(gòu)件安裝一一焊接一一矯正構(gòu)件變形一一劃出分段檢查線及對合線一一割胎一一翻身矯正變形一分段中心線校核、兩側(cè)荒料切割線劃線、切割一完工測量。
[0007]作為優(yōu)選，粧腿的平面分段和立體分段中的焊縫均為相對中性軸對稱分布，必須采用對稱施焊，由雙數(shù)焊工同時施焊，所述焊縫長度不超過0.5m采用直通焊，可直接從一頭焊向另一頭；超過0.5m，采用從中間向兩頭分中焊并且分段退焊，有對接焊縫也有角接焊縫，先對接焊，然后再焊角焊縫，對接焊縫，先立對接焊；然后平仰焊，橫焊；立對接打底焊時，采用立向下分段退焊，第一段的200mm，第二段的250mm，第三段的300mm，只一面的打底焊用退焊，其余各層焊接均采用立向上直通焊，角焊縫與對接基本相同，先立角焊然后平角、仰角焊；立角焊同樣采用對接的那種立向下分段退焊，對于平面分段、立體段的焊接順序，焊接順序與焊接方向為從中間向左右、前后、上下對稱焊接。
[0008]作為優(yōu)選，焊接過程中結(jié)構(gòu)焊縫過于集中，且不對稱性很強，如出現(xiàn)變形可用火焰矯正，火焰矯正溫度不超過580°C，采用中性焰，火焰距工件表面距離為3?5 mm同時快速移動火焰的鋸齒形或直線往復(fù)加熱。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明結(jié)合傳統(tǒng)大型設(shè)備裝配，在粧腿建造過程中以數(shù)據(jù)形式進行嚴(yán)格管控，對其設(shè)計到的工藝步驟以合理的工藝參數(shù)進行設(shè)定，經(jīng)過實際生產(chǎn)的驗證能夠有效提高生產(chǎn)效率，節(jié)約企業(yè)成本。
【具體實施方式】
[0010]為使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本發(fā)明的實施方式作進一步地詳細描述。
[0011]粧腿分段建造方法，主體為八邊形板架結(jié)構(gòu)粧腿，粧腿由下向上分成七個分段，包括以下步驟:
(1)鋼板下料，將粧腿齒條板進行長度、寬度、對角線、厚度及平面度的檢驗，粧腿齒條板切割前應(yīng)進行試切割，選擇合適的割嘴，調(diào)整合適的火焰參數(shù)、割嘴角度和設(shè)備的行走速度，根據(jù)試驗確定需要預(yù)留的切割余量，每張鋼板切割后，利用邊料進行鋼板機械性能的檢驗，除齒條板以外的其余鋼板利用矯平機進行調(diào)平，并消除應(yīng)力；
(2)胎架制作:胎架由立柱和模板組成，立柱必須生根，無條件生根的應(yīng)制作有足夠剛度的胎架底座來加大胎架的剛度，其平面度不大于1mm，高度為600-800mm，胎架設(shè)計應(yīng)根據(jù)分段結(jié)構(gòu)形式進行節(jié)點設(shè)置，定位模板中間間距大時應(yīng)增加支撐件，并加密間距不大于500mm ；
(3)馬板使用，對接焊縫焊接厚度t^ 20 mm馬板，馬板的高度統(tǒng)一為160mm，馬板的間距為800~1000mm，然后在兩塊馬板之間均布3~4塊寬度為280mm的小馬板，過焊孔寬度為60mm，若焊接坡口寬度較寬，過焊孔寬度可加寬至坡口寬度+15mm，每側(cè)7.5mm ；
(4)分段裝配，平面分段制作在胎架上進行，控制平面度，立體分段制作和預(yù)合攏在胎架上進行，分別以側(cè)板和齒條板為基準(zhǔn)進行兩次組裝，控制平面度、扭曲度，分段的直線度，齒條板平面度及主尺寸公差，總段合攏在船臺的塢墩上和碼頭漂浮狀態(tài)下進行，控制主體主尺度公差要求；
(5)中組立體分段預(yù)合攏成總段，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運至合攏場地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)；整個側(cè)部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)，并將兩個胎架之間進行焊接加固。然后將分段吊放在胎架上進行合攏；
(6)按已給的裝配順序裝配，制作整體胎架，即胎架的制作以每條粧腿為單位，分段裝配時以整條粧腿進行裝配、測量來保證尺寸和精度要求，裝配后在合攏口位置做出分段合攏用的對合線，并將合攏口位置用馬板進行裝配，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運至合攏場地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/1600