專利名稱：一種船舶建造中的肋板拉入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船舶建造，特別涉及到一種用于船舶建造的肋板拉入方 法，該方法用于船舶平直分段制造中，可以大大節(jié)約補板，提高建造效 率。
背景技術(shù)：
目前船舶平直分段制造過程中常用的肋板安裝方法主要有兩種
一、 肋板插入法，即是肋板貫通孔尺寸大于縱骨面板尺寸的R型切 口 ，然后將肋板插入到縱骨片段，最后裝焊補板。這種傳統(tǒng)的裝配方法 需要大量的補板，浪費大量的鋼材、焊材以及勞動力，而且裝配效率低， 降低船體結(jié)構(gòu)的疲勞強度。
二、 單面肋板拉入法，即肋板靠內(nèi)殼板一面貫通孔設(shè)計成與縱骨外 形一致，將肋板從縱骨端頭拉入到相應(yīng)肋位上；而外板面仍然采用肋板 插入法。這種方法是雙面肋板拉入法的基礎(chǔ)，但是仍然需要大量的補板。
現(xiàn)有技術(shù)中涉及到單面肋板拉入法的技術(shù)資料主要有申請?zhí)枮?200610147622.2的中國發(fā)明專利申請《肋板拉入法》。該專利申請中公開 了單面肋板拉入法，具體方案是縱骨的下料和制作；校核縱骨安裝線； 檢查縱骨安裝精度；檢査肋板切割精度；安裝肋板下口槽鋼；將肋板穿 入肋骨；確定焊接工藝進行焊接。上述方法即為單面肋板拉入的基本步 驟，在船舶建造實踐中，單面肋板拉入法雖然較肋板插入法有進步，但 仍就不能適應(yīng)船舶建造進度要求，存在低效和浪費補板的問題，需要對 單面肋板拉入法進行技術(shù)改進，達到船舶分段的精確建造和高效建造。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種船舶建 造的肋板拉入方法。利用該方法在單面肋板拉入法的基礎(chǔ)上進一步提高 肋板拉入精度，使得船舶分段制造中大大減少補板用量，提高分段制造 的生產(chǎn)效率。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種船舶建造中的肋板拉入方法，包括縱骨的下料和制作；校核縱 骨安裝；檢查縱骨安裝精度；檢查肋板切割精度；安裝肋板下口槽鋼； 將肋板穿入縱骨；確定焊接工藝進行焊接，該方法包括如下步驟 第一步、按照船舶精度要求切割肋板外形和肋板貫通孔； 第二步、縱骨下料，使用門式切割機將縱骨的面板、腹板從鋼板上切割 下來，并按照精度要求制作縱骨； 第三步、拼焊內(nèi)殼板，在內(nèi)殼板上裝焊縱骨；
第四步、在內(nèi)殼板上自縱骨的端頭拉入第一面肋板，焊接該第一面肋板
與內(nèi)殼組成內(nèi)殼部件，多檔肋板分別依次拉入；
第五步、測量上述內(nèi)殼部件，并對第一面肋板進行剛性加強；
第六步、在內(nèi)殼部件上布置"吊環(huán)"，吊環(huán)的設(shè)置是為了起重設(shè)備吊拉內(nèi)
殼部件；
第七步、先在胎架上固定外板部件，將所述的內(nèi)殼部件翻身，使肋板的 上貫通孔與外板部件上的縱骨端頭對齊，將內(nèi)殼部件的第二面肋板拉入; 第八步、確定焊接工藝，焊接內(nèi)殼部件和外板部件形成完整的船體分段。 所述第一步中肋板外形切割和肋板上貫通孔、下貫通孔切割的精度要求 如下
① 肋板外形尺寸切割允許偏差長度為10m的肋板，長度偏差不大于 士2mm，高度偏差不大于士lmm;
② 肋板貫通孔間距切割精度允許偏差10檔縱骨，肋板兩端縱骨孔的 距離士2mm,極限士3mm;
③ 肋板截面的切割精度偏差d不大于士lmm。 所述第二步中縱骨制作的精度要求如下
①面板的傾斜度偏差a小于土1.5mm，腹板與面板安裝理論線偏差b小
于±1 mm;
② 面板不平度每2m士lmm;
③ 直線度每2m士1.0mm，整根土1.5mm。 所述第三步中內(nèi)殼板拼焊和縱骨裝焊的精度要求如下
① 主板拼板前按拼板對合線定位，校核無誤后，采用FCB法焊接；
② 縱骨安裝前用鋼尺對安裝線進行校核，校核無誤后，按縱骨安裝理論 線定位安裝，安裝線尺寸公差為± lmm，每10檔累計偏差不大于士3mm;
③ 縱骨的裝配公差為土lmm，縱骨腹板與面板垂直度偏差C小于± lmm， 最大為士2mm。
所述第六步上"吊環(huán)"的位置要求為
① 能快速翻身、脫鉤；
② 受力均勻，使第一面肋板拉入完成的內(nèi)殼板部件不變形；
③ 吊點位置要適合第二面肋板拉入。 所述第八步中焊接工藝要求為
① 間隙《3mm 不改變焊腳尺寸；
② 3mm《間隙《7mm 增加焊腳尺寸a-3;
③ 7mm《間隙《12mm 開單面坡口30度，陶瓷襯墊焊；
④ 間隙》12mm 加補板貼裝。
相對于上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的船舶建造中的肋板拉入方法具有如 下優(yōu)點
1、 由于本發(fā)明的雙面肋板拉入法在297， 000 DWT VLCC首審U 船上全面實施，使現(xiàn)有生產(chǎn)流水線達到了最大程度的發(fā)揮，并 且建造質(zhì)量也得到了船東和船級社的認(rèn)可。
2、 雙面肋般拉入法成功的省去了大量的補板、節(jié)省了鋼材、焊 材，同時也提高了建造質(zhì)量。
3、 實踐證明，雙面肋板拉入法也大大減少了勞動力及勞動強度。
圖1是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法的作業(yè)流程示意圖。
圖2是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法的肋板貫通孔的形式示意圖。
圖3是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法的貫通孔間距的切割精度 示意圖。
圖4是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中肋板截面的切割精度示 意圖。
圖5是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中縱骨面板與腹板的裝焊 偏差示意圖。
圖6是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中腹板與主板的垂直度誤 差不意圖。
圖7是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中肋板與縱骨間焊接工藝 要求示意圖。
圖8是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中組裝完成的內(nèi)殼部件的 結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中將內(nèi)殼部件和外板部件 組合的示意圖。 其中，
1—肋板 2—縱骨 21—面板 22—腹板
3—主板 4一外板部件5_水密補板 6_陶瓷襯墊 7—切割部位8—補板 9一巻揚機 IO—龍門吊車
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體的實施例來對本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方 法做進一步的詳細說明，但不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。在297， 000 DWT VLCC大型油輪建造過程中，我們采用了本發(fā)明的肋板拉入方 法。
與現(xiàn)有技術(shù)中的單面肋板拉入法部分相同，本發(fā)明的船舶建造中的
肋板拉入方法，大致也包括有縱骨的下料和制作；校核縱骨安裝；檢查 縱骨安裝精度；檢查肋板切割精度；安裝肋板下口槽鋼；將肋板穿入縱 骨；確定焊接工藝進行焊接。在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明的方法如圖1所示， 圖1是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法的作業(yè)流程示意圖。由圖可知， 本方法主要包括如下步驟
第一步、按照船舶精度要求切割肋板外形和肋板貫通孔，肋板的下 端和上端均有與主板上縱骨相對的貫通孔，即為上端為上貫通孔和下端 為下貫通孔，肋板上的貫通孔與縱骨一一對應(yīng)，編號確保每個貫通孔與 縱骨精密配合；
第二步、按照精度要進行縱骨下料和縱骨制作，使用門式切割機將 縱骨的面板、腹板從鋼板上切割下來，縱骨由腹板和面板垂直固定組成， 由腹板的一端垂直固定在面板上，面板的寬度與相應(yīng)位置的貫通孔相對 應(yīng)，以保證安裝精度；
第三步、拼焊內(nèi)殼板，在內(nèi)殼板上裝焊縱骨，腹板的另一端垂直固 定在主板的劃定位置；
第四步、將內(nèi)殼板上的縱骨一端的端頭對準(zhǔn)肋板上的下貫通孔，拉 入肋板，若有多檔肋板，則需要逐個拉入，由于是肋板的一個端面拉入 至內(nèi)殼板上，則可稱為此處為第一面肋板，焊接該第一面肋板與內(nèi)殼板， 固定后組成內(nèi)殼部件，內(nèi)殼部件的結(jié)構(gòu)如圖8所示，圖8是本發(fā)明船舶 建造中的肋板拉入方法中組裝完成的內(nèi)殼部件的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中底面 為主板3，固定在主板3為平行設(shè)置的多個縱骨2，從縱骨一端的端部垂 直拉入到縱骨2上，使其處于主板3的劃定位置，并垂直于主板面的為 四檔肋板l，肋板1上的貫通孔內(nèi)為縱骨2的面板；
第五步、測量上述內(nèi)殼部件，特別是肋板的外板面貫通孔的間距， 并對第一面肋板采用20號槽鋼進行剛性加強，放置翻身過程中變形；
第六步、在內(nèi)殼部件上布置吊環(huán)，布置吊環(huán)的目的是為了方便起重 設(shè)備吊拉該內(nèi)殼部件進行后續(xù)操作 ，
第七步、先在胎架上固定外板部件，所述的外板部件裝焊有縱骨的 外殼板，利用起重設(shè)備吊拉吊環(huán)使內(nèi)殼部件翻身，此時內(nèi)殼部件上肋板 向下，使肋板的上貫通孔與外板部件的縱骨端頭對齊，將內(nèi)殼部件的肋 板拉入到外板部件上，此時的肋板另一端面拉入到外板部件上，稱為第
二面肋板，內(nèi)殼部件和外板部件在第一面肋板拉入后的結(jié)構(gòu)如圖9所示， 圖9是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中將內(nèi)殼部件和外板部件組合 的示意圖，圖中的內(nèi)殼部件由三臺巻揚機9配合300T龍門吊車10翻轉(zhuǎn) 和吊拉內(nèi)殼部件，主板3上設(shè)置有吊環(huán)以配合吊拉，外板部件4上的T 型材穿于肋板1上的上貫通孔中；
第八步、確定焊接工藝，焊接內(nèi)殼部件和外板部件，形成完整的船 體分段。
根據(jù)船舶建造的技術(shù)要求，在利用本發(fā)明的方法建造船舶時，需要 符合如下技術(shù)要求
在第一步中，肋板外形切割和肋板上貫通 L、下貫通孔切割的精度要 求如下
① 肋板外形尺寸切割允許偏差長度為10m的肋板，長度偏差不 大于士2mm，高度偏差不大于土lmm;
② 肋板貫通孔間距切割精度允許偏差10檔縱骨，肋板兩端縱骨
孔的距離誤差不大于土2mm，肋板上貫通孔的結(jié)構(gòu)和距離要求如圖2和 圖3所示，圖2是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法的肋板貫通孔的形 式示意圖，圖3是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法的貫通孔間距的切 割精度示意圖，肋板上貫穿孔分為水密貫通孔和非水密貫通孔，結(jié)構(gòu)均 是中間為近似橢圓形，中間有縫隙連通于肋板端部，中間部位的近似橢 圓形孔內(nèi)穿縱骨的面板，中間的縫穿縱骨的腹板，在實踐中水密貫通孔 采用本發(fā)明的方法時需要有水密補板5，如圖1中的a圖所示，圖1中 的b圖則為正常的非水密貫通孔；
③ 肋板截面的切割精度偏差d不大于士lmm，如圖4所示，圖4 是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中肋板截面的切割精度示意圖。
在第二步中，縱骨的基本結(jié)構(gòu)為T型材，包括垂直固定在一起的面 板和腹板，縱骨的結(jié)構(gòu)和精度要求如圖5所示，圖5是本發(fā)明船舶建造 中的肋板拉入方法中縱骨面板與腹板的裝焊偏差示意圖，T型材采用門 式切割機下料，下料完畢后，面板21自由邊及端面處理光順，面板21 與腹板22的拼裝采用T型材流水線，制作完成后檢査質(zhì)量，保證滿足 精度要求，縱骨2制作過程中的精度要求如下
① 面板21的傾斜度偏差a小于士1.5mm，腹板22與面板21安裝理論 線偏差b小于士lmm;
② 面板21不平度每2m士lmm;
③ 直線度每2m士1.0mm，整根士1.5mm。 在第三步中，內(nèi)殼板拼焊和縱骨裝焊的精度要求如下
① 主板1拼板前按拼板對合線定位，校核無誤后，采用FCB法焊接；
② 縱骨2安裝前用鋼尺對安裝線進行校核，校核無誤后，按縱骨安裝理 論線定位安裝，安裝線尺寸公差為士lmm，每10檔累計偏差不大于土 3mm5
③ 縱骨2的裝配公差為± lmm，縱骨的腹板22與面板21垂直度偏差C 小于士lmm，最大為土2mm。
在第六步中，內(nèi)殼部件上的吊環(huán)設(shè)置的位置要求為
① 能保證內(nèi)殼部件快速翻身，并易于起重設(shè)備脫鉤；
② 受力均勻，使完成第一面肋板拉入完成后內(nèi)殼部件不變形；
③ 吊點位置要適合第二面肋板拉入。
在第八步中，內(nèi)殼部件和外板部件焊接工藝要求如圖7所示，圖7 是本發(fā)明船舶建造中的肋板拉入方法中肋板與縱骨間焊接工藝要求示意 圖
① 間隙《3mm 不改變焊腳尺寸；
② 3mm《間隙《7mm 增加焊腳尺寸a-3;
③ 7mm《間隙《12mm 開單面坡口30。，加陶瓷襯墊6進行焊接;
間隙》12mm 加切除多余的切割部位7，貼裝補板8。
上述本發(fā)明的方法應(yīng)用在船舶的平直分段建造當(dāng)中，在精確加工肋 板和縱骨的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格控制裝焊順序，在平直分段內(nèi)殼板面和外板面 均無需補板，若存在水密肋板只需要在縱骨面板處安裝水密補板即可。
權(quán)利要求
1.一種船舶建造中的肋板拉入方法，其特征在于，該方法還包括如下步驟第一步、按照船舶精度要求切割肋板外形和肋板貫通孔，肋板的上端和下端均設(shè)有與主板上縱骨相對的貫通孔；第二步、按照精度要求下料并制作縱骨；第三步、拼焊內(nèi)殼板，在內(nèi)殼板上裝焊縱骨；第四步、將內(nèi)殼板上的縱骨端頭對準(zhǔn)肋板上的下貫通孔，逐個拉入多檔第一面肋板，焊接該第一面肋板與內(nèi)殼板組成內(nèi)殼部件；第五步、測量上述內(nèi)殼部件，并對第一面肋板進行剛性加強；第六步、在內(nèi)殼部件上布置吊環(huán)；第七步、先在胎架上固定外板部件，所述的外板部件指裝焊有縱骨的外殼板，利用起重設(shè)備吊拉吊環(huán)將所述的內(nèi)殼部件翻身，使肋板的上貫通孔與外板部件的縱骨端頭對齊，將內(nèi)殼部件的第二面肋板拉入；第八步、確定焊接工藝，焊接內(nèi)殼部件和外板部件，形成完整的船體分段。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶建造中的肋板拉入方法，其特征在于， 所述第一步中肋板外形切割和肋板貫通孔切割的精度要求如下① 肋板外形尺寸切割允許偏差長度為10m的肋板，長度偏差不大于 士2mm，離度偏差不大于士lmm;② 肋板貫通孔間距切割精度允許偏差10檔縱骨，肋板兩端貫通孔的 距離士2mm，極限士3mm;③ 肋板截面的切割精度偏差d不大于土1.0mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶建造中的肋板拉入方法，其特征在于， 所述第二步中縱骨制作的精度要求如下① 面板的傾斜度偏差a小于士1.5mm，腹板與面板安裝理論線偏差b小 于± 1 mm ② 面板不平度每2m士1.0mm; ③直線度每2m士1.0mm，整根土1.5mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶建造中的肋板拉入方法，其特征在于， 所述第三步中內(nèi)殼板拼焊和縱骨裝焊的精度要求如下① 主板拼板前按拼板對合線定位，校核無誤后，采用FCB法焊接;② 縱骨安裝前用鋼尺對安裝線進行校核，校核無誤后，按縱骨安裝理論 線定位安裝，安裝線尺寸公差為± lmm，每10檔累計偏差不大于士3mm;③ 縱骨的裝配公差為士lmm,縱骨腹板與面板垂直度偏差C小于± lmm，最大為土2mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶建造中的肋板拉入方法，其特征在于， 所述第六步上"吊環(huán)"的位置要求為① 能快速翻身、脫鉤；② 受力均勻，使完成第一面肋板拉入的內(nèi)殼板部件不變形；③ 吊點位置要適合第二面肋板拉入。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶建造中的肋板拉入方法，其特征在 于，所述第八步中焊接工藝要求為-① 間隙《3mm 不改變焊腳尺寸；② 3mm《間隙《7mm 增加焊腳尺寸a-3;③ 7mm《間隙《12mm 開單面坡口30度，陶瓷襯墊焊；④ 間隙》12mm 加補板貼裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種船舶建造中的肋板拉入方法，該方法包括如下步驟按照船舶精度要求切割肋板外形和肋板貫通孔；按照精度要求制作縱骨；拼焊內(nèi)殼板，裝焊縱骨；將內(nèi)殼板上拉入第一面肋板，焊接組成內(nèi)殼部件；測量上述內(nèi)殼部件，并對第一面肋板進行剛性加強；在內(nèi)殼部件上布置吊環(huán)；制造并在胎架上固定外板部件，利用起重設(shè)備吊拉吊環(huán)將所述的內(nèi)殼部件翻身，使肋板的上貫通孔與外板部件的縱骨端頭對齊，將內(nèi)殼部件的第二面肋板拉入；確定焊接工藝，焊接內(nèi)殼部件和外板部件，形成完整的船體分段。利用本發(fā)明的方法在單面肋板拉入法的基礎(chǔ)上進一步提高肋板拉入精度，使得船舶分段制造中大大減少補板用量，提高分段制造的生產(chǎn)效率。
文檔編號B63B9/00GK101372258SQ20081020062
公開日2009年2月25日 申請日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者劉恩旭, 加 吳, 朱躍良, 李夢懷, 杜迪偉, 楊可明 申請人:上海江南長興造船有限責(zé)任公司