專利名稱：艏部曲面分段的臥態(tài)總組方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及船舶行業(yè)的船體建造技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種艏部曲面分段的臥 態(tài)總組方法。
背景技術(shù)：
船塢是當今世界各大船廠最重要的生產(chǎn)核心資源，如何有效縮短船塢周期是任 何船廠都面臨的問題，壓縮船塢周期是提高效益必不可缺的條件。提高船塢周期的最直 接方法就是盡量將船塢作業(yè)平臺化，最大限度地減輕塢內(nèi)的工作量，從而直接縮短船塢 的作業(yè)周期。另外600噸龍門吊也是船塢搭載的瓶頸資源，特別是對船塢僅有一臺600 噸龍門吊來說更是寶貴資源，減少船塢搭載吊數(shù)是解決600噸龍門吊作為瓶頸資源有效 途徑
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種艏部曲面分段的臥態(tài)總組方法，將曲線分段在總組場 地的簡易胎架上進行臥態(tài)總組后再整體吊進船塢搭載，將總組總段的合攏作業(yè)從船塢向 平臺轉(zhuǎn)移，實現(xiàn)總段搭載時結(jié)構(gòu)和涂裝的總段區(qū)域完整性，減少船塢搭載吊數(shù)，縮短船塢 搭載周期，大大提高作業(yè)的安全性。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
一種艏部曲面分段的臥態(tài)總組方法，其特征在于所述艏部曲面分段的臥態(tài)總組 方法包括下列步驟1)根據(jù)艏部在橫向和縱向的線型度確定胎架的類型為斜斜切胎架，根據(jù)艏部曲面分 段線型、總段的高度、分段四角的平穩(wěn)以及胎架的制作成本，確定斜斜切胎架的橫向角 度和縱向角度；2)設(shè)立分段總組時艏部曲面分段的胎架支撐點位置，艏部曲面分段的胎架支撐點位 置設(shè)立在強骨材與甲板交點處、強骨材與斜底板交點處、肋骨處且與外板下口設(shè)有間隔 距離；3)根據(jù)肋骨型線確定總組胎架最小高度及胎架基面的縱向和橫向傾斜角度，然后選 定一支撐點為坐標原點，依據(jù)肋骨型線圖以坐標原點為參考換算出其它支撐點的坐標，船長方向設(shè)定為X軸，船艏為正、船艉為負型深方向設(shè)定為，Y軸，上甲板為正， 下口為負，胎架支撐高度方向為Z軸，依次將支撐點進行放樣得出胎架數(shù)據(jù)，因兩個分 段在合攏時斷口有余量，在分段定位時需將分段的關(guān)鍵定位點找出來保證兩分段線型吻 合，確定好關(guān)鍵定位點之后并做好關(guān)鍵定位點的坐標值，然后直接通過吊線錘找點定位 的方式精確定位。
其中坐標原點選擇中間段的中間支撐點，然后確定曲面分段斷口的控制點，以 便分段在胎架前后、左右及上下方向的定位，控制點選擇在斷口的強骨材與外板斷口的交點處。
所述胎架形式及角度可通過三維模擬來完成，直觀得出總組分段的支撐點相對 原點的坐標值，并且根據(jù)該圖直觀的了解支撐點的形式及分段總組時的狀態(tài)。
在總組場地地面上，直接利用槽鋼余料焊接在地牛上組成胎架，對于低于1.4米 的高度的支撐點，采用槽鋼直接焊接在地牛上予以支撐，對于高于和等于1.4米小于1.7 米的利用1.4米塢墩，對于等于和高于1.7米的利用相應(yīng)高度的支墩。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1)本發(fā)明由于首先需根據(jù)線型度確定選用胎架的類型，因艏部在橫向和縱向都有線 型，所以最終確定采用斜斜切胎架來進行臥態(tài)總組，從而節(jié)約了胎架材料。
2)艏部曲面分段的胎架支撐點位置設(shè)立在強骨材與甲板交點處、強骨材與斜 底板交點處、肋骨外板下口處，即是支撐點選擇在強骨材處，保證了分段上胎架后的剛 性，防止分段變形，同時在肋骨外板下口處也設(shè)置支撐，有力的保證了外板下口的線 型，為總段下船塢搭載下口曲面線型對合提供了良好的條件。
3)便于人員施工，可以保證兩分段線型的吻合以及各點的精確定位。4)胎架 既安全而且可重復(fù)利用。
總之本發(fā)明由于可將總組總段區(qū)域?qū)崿F(xiàn)分段定位、裝配、焊接、涂裝作業(yè)從船 塢向平臺的轉(zhuǎn)移，從而實現(xiàn)總段搭載時結(jié)構(gòu)和涂裝的總段區(qū)域完整性。將船塢作業(yè)移至 平臺作業(yè)，縮短船塢周期，降低造船成本，也大大提高了作業(yè)的安全性，主要體現(xiàn)在以 下三方面勞動力方面因為作業(yè)從船塢向平臺的轉(zhuǎn)移，原先的高空作業(yè)變?yōu)榱似降刈鳂I(yè)，裝 配、焊接、打磨、噴涂作業(yè)效率大大提高，在此工藝的實施下可節(jié)省勞動力。
設(shè)備方面總段在船塢的高空作業(yè)轉(zhuǎn)化為平臺作業(yè)后，原先的高空作業(yè)已經(jīng)不 復(fù)存在，這樣可以省掉了總段區(qū)域高空作業(yè)時高空車的使用或腳手架的搭設(shè)，從而可節(jié) 省高空車或搭設(shè)腳手架的開支。
安全方面生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變在實現(xiàn)高空作業(yè)平地化后，直接減少了高空作業(yè)， 使作業(yè)更加安全化。


圖1本發(fā)明實施例515曲面分段支點位置分布圖； 圖2本發(fā)明實施例516曲面分段支點位置分布圖；圖3本發(fā)明實施例胎架基面的縱向傾斜角度示意圖； 圖4本發(fā)明實施例胎架基面的橫向傾斜角度示意圖； 圖5本發(fā)明實施例515/516兩個曲面分段胎架數(shù)據(jù)示意圖； 圖6本發(fā)明實施例515/516兩個曲面分段支點位置分布的立體圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
本發(fā)明艏部曲面分段的臥態(tài)總組方法包括下列步驟首先需根據(jù)線型度確定選 用胎架的類型，因艏部在橫向和縱向都有線型，所以最終確定采用斜斜切胎架來進行臥 態(tài)總組以節(jié)約胎架材料。然后設(shè)立分段總組時的支撐點位置及坐標原點位置，確定胎架 橫向和縱向的傾斜角度及總組的最小高度。
更具體來說1)根據(jù)艏部在橫向和縱向的線型度確定胎架的類型為斜斜切胎架，根據(jù)艏部曲面分 段線型、總段的高度、分段四角的平穩(wěn)以及胎架的制作成本，確定斜斜切胎架的橫向角 度和縱向角度；2)設(shè)立分段總組時艏部曲面分段的胎架支撐點位置，艏部曲面分段的胎架支撐點位 置設(shè)立在強骨材與甲板交點處、強骨材與斜底板交點處、肋骨外板下口處；3)根據(jù)肋骨型線確定總組胎架最小高度及胎架基面的縱向和橫向傾斜角度，然后選 定一支撐點為坐標原點，依據(jù)肋骨型線圖以坐標原點為參考換算出其它支撐點的坐標， 其中船長方向設(shè)定為X軸，船艏為正、船艉為負型深方向設(shè)定為，Y軸，上甲板為正， 下口為負，胎架支撐高度方向為Z軸，依次將支撐點進行放樣得出胎架數(shù)據(jù)，因兩個分 段在合攏時斷口有余量，在分段定位時需將分段的關(guān)鍵定位點找出來保證兩分段線型吻 合，確定好關(guān)鍵定位點之后并做好關(guān)鍵定位點的坐標值，然后直接通過吊線錘找點定位 的方式精確定位。坐標原點選擇中間段的中間支撐點，然后確定曲面分段斷口的控制 點，以便分段在胎架前后、左右及上下方向的定位，控制點選擇在斷口的強骨材與外板 斷口的交點處。
下面以76000噸散貨船艏部515/516兩個曲面分段總組為例，詳細說明。圖中標 識有甲板1、斜底板2、下口 3、斷口 4、支撐點位置5、胎架縱向基面6、胎架橫向基面 7、基線8、橫向傾斜角度9、縱向傾斜角度10、強肋骨11、舷側(cè)縱骨12、舷側(cè)縱骨13、 普通肋骨14、支墩15、塢墩16、支撐點Y值52、支撐點X值53、支撐點Z值53、坐標 原點陽。甲板1即是上甲板。
第一步根據(jù)線型確定采用斜斜切胎架總組。
第二步是選擇胎架支撐點位置，515分段胎架的支點位置設(shè)立在強骨才即是強肋 骨11與甲板1及斜底板2交點處FR223肋位、肋位、FR232肋位共6個支撐點， 另外在FR223、FR228, FR232與普通肋骨14上且距外板下口 3的IOOOmm處選擇3個 支撐點，一個分段有9個支撐點，如圖1中標識5表示的是支撐點位置。516分段與515 分段支撐點位置類似，分別在FR234、FR240、FR244肋位處支撐了 9個點，如圖2中標 識5表示的是支撐點位置。支撐點選擇在強骨才即是強肋骨11處保證分段上胎架后的剛 性，防止分段變形，同時在外板下口支撐，有力的保證了外板下口 3的線型，為總段下 船塢搭載下口曲面線型對合提供了良好的條件。
第三步是根據(jù)肋骨型線確定總組胎架最小高度及胎架基面的縱向傾斜角度10 和橫向傾斜角度9，然后選定一支撐點為坐標原點55，依據(jù)肋骨型線圖以坐標原點為參 考換算出其它支撐點的坐標51。76000噸散貨船515與516曲面分段最小高度確定為 800mm,以便人員施工，如圖3_4所示，根據(jù)肋骨型線圖確定胎架基面橫向傾斜12°， 縱向傾斜13°，以516分段234號肋位斜底板與外板的交點為原點坐標確定其他支點的 坐標，X軸假定為船長方向，船艏為正、船艉為負。Y軸假定為型深方向，上甲板1為正，下口 3為負，Z軸為胎架支撐高度方向，515與516分段肋骨間距為860mm按圖3-4 依次將支撐點進行放樣得出胎架數(shù)據(jù)，胎架數(shù)據(jù)詳見圖5，因兩個分段在合攏時斷口 4有 余量，在分段定位是需將分段的關(guān)鍵定位點找出來保證兩分段線型吻合，515/516分段斷 口 4定位點選擇的是兩點，一點是甲板1與外板的交點，另一點是斜底板2與外板的交 點，確定好定位點之后并做好定位點的坐標值，這樣就直接可以通過吊線錘找點定位的 方式精確定位。依據(jù)原點坐標做出其他支點的坐標值之后，通過數(shù)據(jù)進行三維模擬來選 擇支點的形式，因在總組場地地面上有地牛，胎架就直接可以利用30a槽鋼余料焊接在地 牛上組成胎架，為了更好的節(jié)約材料，降低成本，對于低于1.4米的高度的支點，采用槽 鋼直接焊接在地牛上予以支撐，對于高于和等于1.4米小于1.7米的利用1.4米塢墩16， 對于等于和高于1.7米的利用相應(yīng)高度的支墩15，這樣既安全而且可重復(fù)利用，具體詳見 圖6。
權(quán)利要求
1.一種艏部曲面分段的臥態(tài)總組方法，其特征在于所述艏部曲面分段的臥態(tài)總組方 法包括下列步驟1)根據(jù)艏部在橫向和縱向的線型度確定胎架的類型為斜斜切胎架，根據(jù)艏部曲面分 段線型、總段的高度、分段四角的平穩(wěn)以及胎架的制作成本，確定斜斜切胎架的橫向角 度和縱向角度；2)設(shè)立分段總組時艏部曲面分段的胎架支撐點位置，艏部曲面分段的胎架支撐點位 置設(shè)立在強骨材與甲板交點處、強骨材與斜底板交點處、肋骨處且與外板下口設(shè)有間隔 距離；3)根據(jù)肋骨型線確定總組胎架最小高度及胎架基面的縱向和橫向傾斜角度，然后選 定一支撐點為坐標原點，依據(jù)肋骨型線圖以坐標原點為參考換算出其它支撐點的坐標，船長方向設(shè)定為X軸，船艏為正、船艉為負型深方向設(shè)定為，Y軸，上甲板為正， 下口為負，胎架支撐高度方向為Z軸，依次將支撐點進行放樣得出胎架數(shù)據(jù)，因兩個分 段在合攏時斷口有余量，在分段定位時需將分段的關(guān)鍵定位點找出來保證兩分段線型吻 合，確定好關(guān)鍵定位點之后并做好關(guān)鍵定位點的坐標值，然后直接通過吊線錘找點定位 的方式精確定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述艏部曲面分段總組，其特征在于坐標原點選擇中間段的中 間支撐點，然后確定曲面分段斷口的控制點，以便分段在胎架前后、左右及上下方向的 定位，控制點選擇在斷口的強骨材與外板斷口的交點處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的艏部曲面分段總組，其特征在于所述胎架形式及角度 可通過三維模擬來完成，直觀得出總組分段的支撐點相對原點的坐標值，并且根據(jù)該圖 直觀的了解支撐點的形式及分段總組時的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的艏部曲面分段總組，其特征在于在總組場地地面上，直 接利用槽鋼余料焊接在地牛上組成胎架，對于低于1.4米高度的支撐點，采用槽鋼直接焊 接在地牛上予以支撐，對于高于和等于1.4米小于1.7米的利用1.4米塢墩，對于等于和高 于1.7米的利用相應(yīng)高度的支墩。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種艏部曲面分段的臥態(tài)總組方法，包括下列步驟1)根據(jù)艏部在橫向和縱向的線型度確定胎架的類型為斜斜切胎架，根據(jù)艏部曲面分段線型、總段的高度、分段四角的平穩(wěn)以及胎架的制作成本，確定斜斜切胎架的橫向角度和縱向角度；2)設(shè)立分段總組時艏部曲面分段的胎架支撐點位置，艏部曲面分段的胎架支撐點位置設(shè)立在強骨材與甲板交點處、強骨材與斜底板交點處、肋骨外板下口處；3)根據(jù)肋骨型線確定總組胎架最小高度及胎架基面的縱向和橫向傾斜角度，然后選定一支撐點為坐標原點，依據(jù)肋骨型線圖以坐標原點為參考換算出其它支撐點的坐標，本發(fā)明將船塢作業(yè)移至平臺作業(yè)，縮短船塢周期，降低造船成本，也大大提高了作業(yè)的安全性。
文檔編號B63B9/06GK102019999SQ20101058289
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月10日
發(fā)明者馮仕清, 林華清 申請人:廣州中船黃埔造船有限公司