本發(fā)明涉及船舶技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種艉軸架安裝方法。

背景技術(shù)：

含艉軸架軸系的特種型船一般為能跨度幾個大合攏分段的長軸系，在艉軸架的安裝過程中，控制軸系的精度難度較大。

目前，艉軸架常用的安裝方法是在船塢階段將軸系分段搭載成型后，再根據(jù)軸線安裝以及后續(xù)初拉線進(jìn)行調(diào)整。由于單件艉軸架的尺寸較大，重量較重，例如：單件艉軸架的尺寸為2.4×7×8m(長×寬×高)，重量達(dá)60t，相當(dāng)于中型分段的規(guī)格，在船塢搭載階段需要利用葫蘆輔助提升的定位方法來進(jìn)行艉軸架定位裝焊。因此，傳統(tǒng)的艉軸架安裝方法存在著以下缺點：1、在裝配的過程中，需要在外板的周部以及在艉軸架上臨時安裝多個吊碼，在一些位置上的吊碼裝焊的過程中需要高空車全程配合，操作難度較大，并且在后期艉軸架的吊裝中需重復(fù)地搭架和拆架，耗費大量的人力和物力，不利于節(jié)約生產(chǎn)成本。2、在安裝的過程中需要將艉軸架提升10.8m，屬于高空作業(yè)，作業(yè)的危險度較高、安全系數(shù)差，且艉軸架質(zhì)量較重，裝吊難度大。3、船塢是船廠的重要資源，利用傳統(tǒng)的焊裝方法需要花費較長的時間在船塢內(nèi)進(jìn)行裝配和調(diào)整，延長了船塢周期。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于：提供一種艉軸架安裝方法，能夠降低艉軸架的安裝難度，增加作業(yè)的安全性。

本發(fā)明的另一個目的在于：提供一種艉軸架安裝方法，能夠精確的控制安裝精度，縮短船塢周期，節(jié)約生產(chǎn)成本。

為達(dá)到此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

提供一種艉軸架安裝方法，提供艉軸架，在分段組裝階段將所述艉軸架安裝在所述分段上，然后再一起隨所述分段吊至船塢進(jìn)行大合攏裝配。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，包括以下步驟：

包括以下步驟：

步驟s10、所述分段制作；

步驟s20、所述艉軸架定位：在地樣樹立標(biāo)桿，在所述標(biāo)桿上劃制高度檢驗線，所述高度檢驗線包括胎架水平基線和軸孔中心高度線，將所述艉軸架吊至所述分段處，并使其軸孔位于對應(yīng)的所述標(biāo)桿之間，根據(jù)所述軸孔中心高度線拉設(shè)鋼絲，所述鋼絲的一端與所述艉軸架的軸孔的一側(cè)的所述標(biāo)桿連接，另一端穿過所述艉軸架的軸孔與位于其另一側(cè)的所述標(biāo)桿連接，調(diào)整所述鋼絲在所述標(biāo)桿的位置，使所述鋼絲與所述艉軸架的軸孔理論中心線重合，然后調(diào)整所述艉軸架的位置，使所述艉軸架的軸孔中心線沿水平和豎直方向偏移所述鋼絲設(shè)定距離，再利用線錘調(diào)整所述艉軸架在所述分段的長度方向上的前后位置；

步驟s30、所述艉軸架焊接：將所述艉軸架與所述分段焊接，并在焊接的過程中進(jìn)行監(jiān)控，如有偏差則重新調(diào)整，以保證焊裝的精確度。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟s10具體包括：

步驟s11、在所述地樣上根據(jù)圖紙劃制所述分段的輪廓地樣線、分段中心線、肋檢線以及標(biāo)桿位置線；

步驟s12、在所述地樣制作胎架，在所述胎架上制作所述分段；

步驟s13、在所述分段的外板上劃制所述艉軸架的軸孔理論中心線。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，在所述步驟s20與所述步驟s30之間還設(shè)置步驟s21：采用定位件對所述艉軸架進(jìn)行加強(qiáng)定位。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟s20中：調(diào)整所述軸孔中心線后，使所述軸孔中心線沿豎直方向向上偏移所述鋼絲0-2mm，再沿水平方向向遠(yuǎn)離舷側(cè)方向偏移0-5mm，再利用線錘調(diào)整艉軸架在分段的長度方向上的前后位置。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，在所述步驟s30中，所述艉軸架與所述分段焊接前對兩者的焊接位置進(jìn)行預(yù)熱并且在焊接后進(jìn)行保溫，其中，預(yù)熱的溫度為120℃～150℃。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，在預(yù)熱后，對所述艉軸架同時進(jìn)行左右對稱焊接。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述艉軸架的焊接順序為：先將所述分段上的分別與內(nèi)支臂和外支臂的對接的肋板之間的對接處焊接，再將所述艉軸架的內(nèi)支臂和外支臂與所述分段的肋板之間的角接位置焊接，然后將所述艉軸架的內(nèi)支臂和外支臂與所述分段的外板的角接位置焊接，最后將散裝外板與其他外板之間的對接縫焊接。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，在所述艉軸架焊接過程進(jìn)行精度監(jiān)控，使所述軸孔中心線與所述艉軸架的軸孔理論中心線在焊接前的偏差為≤±1mm,焊接后的偏差為≤±2mm，所述軸孔的前后端面中心和理論中心的位置在焊接前的偏差為≤±2mm，焊接后的位置偏差為≤±3mm。

作為所述的艉軸架安裝方法的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述步驟s30后設(shè)置步驟s40：所述分段離開所述胎架前分別在所述分段和所述艉軸架上作出相應(yīng)的標(biāo)記，以供后續(xù)搭載使用，相應(yīng)的標(biāo)記包括：將所述地樣上的分段中心線分別引至所述分段的艏艉位置以及所述艉軸架的軸孔的前后端面上，將所述肋檢線引至軸孔的前后端面上以及將靠近標(biāo)桿的肋位線引至艉軸架的外表面上，將所述軸孔中心線引至所述艉軸架的軸轂前后端面上。

本發(fā)明的有益效果為：在分段組裝階段完成艉軸架的安裝能夠降低艉軸架的安裝難度；在安裝過程中采用反造法安裝，降低了施工的高度，避免高空作業(yè)，增加了施工的安全性，在艉軸架的安裝過程中，施工人員可直接在分段上施工，無需另外搭載施工平臺。其中，分別采用分段制作、艉軸架定位、艉軸架焊接的安裝步驟，能夠?qū)︳狠S架的安裝精確進(jìn)行控制，提高艉軸架的安裝精度。

附圖說明

下面根據(jù)附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為實施例所述艉軸架安裝在所述分段上的剖視示意圖。

圖2為實施例所述艉軸架在安裝過程中的縱向剖視示意圖(圖中鋼絲未示出)。

圖3為實施例所述艉軸架在安裝過程中的橫向剖視示意圖。

圖4為實施例所述地樣線的劃制簡圖。

圖中：

1、分段；11、肋板；12、外板；2、艉軸架；21、內(nèi)支臂；22、外支臂；23、軸孔；24、軸孔中心線；3、胎架水平基線；4、標(biāo)桿；41、標(biāo)桿位置線；5、輪廓地樣線；6、分段中心線；7、肋檢線；8、定位件；9、地面。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖1～4所示，于本實施例中，本發(fā)明所述的一種艉軸架安裝方法，提供艉軸架2，在分段組裝階段將所述艉軸架2安裝在所述分段1上，然后再一起隨所述分段1吊至船塢進(jìn)行大合攏裝配。

在分段組裝階段完成艉軸架2的安裝能夠降低艉軸架2的安裝難度，在安裝過程中采用反造法安裝，即在安裝的過程中將分段1倒裝使外板12位于遠(yuǎn)離地面9的一側(cè)，甲板位于靠近地面9的一側(cè)，降低了施工的高度，增加了施工的安全性，在艉軸架2的安裝過程中，施工人員可直接在分段1上施工，無需另外搭載施工平臺。采用反造法安裝，在安裝過程中方便調(diào)整艉軸架2的安裝精度，減少拉線望光的工作量。在艉軸架2在分段1完成安裝后，在一起隨分段1吊至船塢進(jìn)行大合攏裝配，可在車間內(nèi)完成轉(zhuǎn)配艉軸架2的暗轉(zhuǎn)工作，利用此方法能夠減少占用船塢的時間，縮短了船塢的周期，提高了船塢的利用率，能夠合理利用生產(chǎn)資源。

其中，所述的艉軸架2安裝方法包括以下步驟：

步驟s10、所述分段1制作；

步驟s20、所述艉軸架2定位：在地樣樹立標(biāo)桿4，在所述標(biāo)桿4上劃制高度檢驗線，所述高度檢驗線包括胎架水平基線3和軸孔中心高度線，將所述艉軸架2吊至所述分段1處，并使其軸孔23位于對應(yīng)的所述標(biāo)桿4之間，根據(jù)所述軸孔中心高度線拉設(shè)鋼絲，所述鋼絲的一端與所述艉軸架2的軸孔23的一側(cè)的所述標(biāo)桿4連接，另一端穿過所述艉軸架2的軸孔23與位于其另一側(cè)的所述標(biāo)桿4連接，調(diào)整所述鋼絲在所述標(biāo)桿4上的位置，使所述鋼絲與所述軸孔理論中心線重合，然后調(diào)整艉軸架2的位置，使所述艉軸架2的軸孔中心線沿水平和豎直方向偏移所述鋼絲設(shè)定距離，再利用線錘調(diào)整艉軸架2在分段1的長度方向上的前后位置；

步驟s30、所述艉軸架2焊接：將艉軸架2與分段1焊接，并在焊接的過程中進(jìn)行監(jiān)控，如有偏差則重新調(diào)整，以保證焊裝的精確度。

在施工前檢查艉軸架2的制作精度并且確認(rèn)加工余量，檢查艉軸架2在軸孔23前后端面中心的標(biāo)記，以便于后續(xù)的劃線以及焊接。通過高度檢驗線能夠確定為艉軸架2的安裝高度，拉設(shè)鋼絲能夠輔助軸孔中心線24與軸孔理論中心線重合。在所述軸孔理論中心線沿水平和豎直方向偏移所述鋼絲設(shè)定距離，充分考慮到了在艉軸架2與分段1焊接時的焊接收縮量，為焊接變形預(yù)留空間，確保了艉軸架2在水平方向和垂直方向的實際安裝的精確度，然后利用線錘調(diào)整艉軸架2在分段1的長度方向上的前后位置，實現(xiàn)了在分段1的長度方上的精確度的控制。在步驟s30中對焊接的過程中進(jìn)行監(jiān)控，能夠?qū)附悠罴皶r的調(diào)整，減少后續(xù)的調(diào)整工作，確保了焊裝精確性，提高了焊裝的效率。

在本實施例中，采用直徑為0.6mm的鋼絲拉設(shè)標(biāo)桿4，為了對鋼絲進(jìn)行有效的定位在鋼絲的兩端掛重30kg，以減少鋼絲定位的誤差。

在實施過程中，通過在軸孔23的端口位置處設(shè)置線錘，需要考慮加工余量以確保艉軸架2的定位的精確度。為了進(jìn)一步提高艉軸架2的定位的精確度，需要重復(fù)測量軸孔23的端口位置到標(biāo)桿4的距離以及軸孔23理論中心線偏移鋼絲的高度。

具體的，所述步驟s10具體包括：步驟s11、在所述地樣上根據(jù)圖紙劃制所述分段1的輪廓地樣線8、分段1中心線、肋檢線7以及標(biāo)桿位置線41；

步驟s12、在所述地樣制作胎架，在胎架上制作所述分段1；

步驟s13、在所述分段1的外板12上劃制所述艉軸架2的軸孔理論中心線。

將標(biāo)桿4樹立在地樣所劃制的標(biāo)桿位置線41上，并采用固定件將標(biāo)桿4加以固定，確保標(biāo)桿4與水平面垂直，并保證在整個施工過程中標(biāo)桿4不發(fā)生相對位移，保持良好的穩(wěn)定性，避免影響所述艉軸架2的安裝精度。在本實施例中，所述固定件為槽鋼。

在焊接過程中，為了防止艉軸架2在分段1上發(fā)生位移，在所述步驟s20與所述步驟s30之間還設(shè)置步驟s21：采用定位件對所述艉軸架2進(jìn)行加強(qiáng)定位。通過定位件對艉軸架2進(jìn)行定位，防止在焊接的過程中艉軸架2偏移，確保了艉軸架2的安裝精度，并且方便將艉軸架2焊接在分段1上。

考慮到艉軸架2上的內(nèi)支臂21和外支臂22焊接在分段1的收縮量，為了達(dá)到精確控制艉軸架2的安裝精度的目的，所述步驟s20中，調(diào)整所述艉軸架2的軸孔中心線24與所述鋼絲24重合后，使所述軸孔中心線24沿豎直方向向上偏移所述鋼絲0-2mm，再沿水平方向向遠(yuǎn)離舷側(cè)方向偏移0-5mm，再利用線錘調(diào)整艉軸架2在分段1的長度方向上的前后位置。通過此設(shè)計，能夠?qū)︳狠S架2的安裝精度進(jìn)行控制，使得將艉軸架2與分段1焊接完成后，艉軸架2的軸線與鋼絲24在誤差允許的范圍內(nèi)重合，以符合安裝精度的要求。在本實施例中，所述軸孔中心線24沿豎直方向向上偏移所述鋼絲2mm，再沿水平方向向遠(yuǎn)離舷側(cè)方向偏移5mm。當(dāng)然在實際施工中，具體反變形的釋放量即所述軸孔中心線24沿豎直方向向上偏移所述鋼絲的距離以及所述軸孔中心線24沿水平方向向遠(yuǎn)離舷側(cè)方向偏移的距離均根據(jù)艉軸架2的內(nèi)支臂21、外支臂22的尺寸大小而設(shè)定，并根據(jù)船廠經(jīng)驗進(jìn)行。

在所述步驟s30中，所述艉軸架2與所述分段1焊接前對兩者的焊接位置進(jìn)行預(yù)熱并且在焊接后進(jìn)行保溫，其中，預(yù)熱的溫度為120℃～150℃，預(yù)熱的時間根據(jù)具體的施工情況而定。進(jìn)行預(yù)熱能減緩焊后的冷卻度，避免金屬中擴(kuò)散氫的溢出，提高焊接處的抗裂性，降低焊接應(yīng)力，有效地提到了焊接的質(zhì)量。在焊接后進(jìn)行保溫，能過使焊接處收縮均勻，防止焊接處開裂。

為了控制艉軸架2安裝在分段1左右兩側(cè)的形變，在預(yù)熱后，對所述艉軸架2同時進(jìn)行左右對稱焊接。將兩艉軸架2同時左右對稱焊接，能夠同時控制分體左右兩側(cè)的形變量，使得分體的左右兩側(cè)能夠保持一致，避免由于左右兩側(cè)先后焊接的順序不同使得艉軸架2在分段1的左右兩側(cè)之間存在著差異而影響分段1的平衡性，提高了艉軸架2的使用性能。

優(yōu)選的，所述內(nèi)支臂21和所述外支臂22與所述分段1的焊接形式為全透焊。采用全透焊的焊接方式避免了在焊接處產(chǎn)生焊縫，滿足所述艉軸架2在使用過程中對強(qiáng)度的要求，延長了其使用壽命。

其中，所述艉軸架2的焊接順序為：先將所述分段1上的分別與內(nèi)支臂21和外支臂22的對接的肋板11之間的對接處焊接，再將所述艉軸架2的內(nèi)支臂21和外支臂22與所述分段1的肋板11之間的角接位置焊接，然后將所述艉軸架2的內(nèi)支臂21和外支臂22與所述分段1的外板12的角接位置焊接，最后將散裝外板與其他外板之間的對接縫焊接。在制作分段的過程中，為了方便安裝艉軸架2，在分段1上預(yù)留艉軸架2的焊接位置。具體的，將分段1上艉軸架2的對接位置先不安裝的肋板11，在焊接艉軸架2的過程中再將未與分段1焊接的肋板11焊接帶分段1上，能夠確保與內(nèi)支臂21和外支臂22對接的肋板1之間焊裝良好的前提下，再將內(nèi)支臂21和外支臂22與肋板11焊接。在分段1上與艉軸架1對接的位置預(yù)留安裝口，為焊接施工預(yù)留空間，能夠降低焊接難度，同時方便焊接艉軸架2。同時也能盡量地減少對焊接區(qū)域外的外板12的損壞，并且也方便的焊接的過程中對外板12的調(diào)整。

為了保證所述艉軸架2的安裝精度，在所述艉軸架2焊接過程進(jìn)行精度監(jiān)控，使軸孔中心線24與軸孔理論中心線在焊接前的偏差為≤±1mm,焊接后的偏差為≤±2mm，軸孔23的前后端面中心和理論中心的位置在焊接前的偏差為≤±2mm，焊接后的位置偏差為≤±3mm。

為了配合在所述艉軸架2安裝完成后將分段1吊裝至船塢中進(jìn)行船臺大合裝配的裝配工序，所述步驟s30后設(shè)置步驟s40：分段1離開胎架前分別在分段1和艉軸架2上作出相應(yīng)的標(biāo)記，以供后續(xù)搭載使用，相應(yīng)的標(biāo)記包括：所述地樣上的分段1中心線引分別至分段1的艏艉位置以及所述艉軸架2的軸孔23的前后端面上，將肋檢線引至軸孔23的前后端面上以及將靠近標(biāo)桿4的肋位線引至艉軸架2的外表面上，將所述軸孔中心線24引至所述艉軸架的軸孔23的前后端面上。在裝配的過程中，將各分段1上的標(biāo)記相對應(yīng)合攏，減少了大合攏裝配的工作量，提高了船舶的生產(chǎn)效率。

本發(fā)明所述的一種艉軸架安裝方法所帶來的經(jīng)濟(jì)效益：

1、由艉軸架的安裝由船塢作業(yè)改為分段階段，高空作業(yè)轉(zhuǎn)地面，不僅節(jié)省了搭拆架費用，而且省去船塢腳手架搭設(shè)，按長16m×4m×12m的空間區(qū)域搭架計算，可節(jié)省人工費用約61440元。

2、減少外板、艉軸架臨時吊碼約36個，即減少了相應(yīng)的高空車配合、吊碼裝配焊接、探傷、拆除、打磨、修補(bǔ)、艉軸架探傷作業(yè)工序工序，節(jié)省的人工費用約為(40+60)×36×(1.5+2+0.5+1+2+1.5+0.5)＝32400元。

3、采用傳統(tǒng)的安裝方法艉軸架定位過程中需大量起運人員、葫蘆配合，提升至復(fù)位消耗時間至少3天，采用所述的艉軸架安裝方法可節(jié)省人工費用約為10×300×3＝9000元。

4、按照艉軸架在分段階段安裝，10個人花費6天完成，根據(jù)工時分段與船塢1:6計算，采用所述的艉軸架安裝方法比傳統(tǒng)的安裝方法先比節(jié)省人工費用約為10×300×6×6＝108000元。

5、縮短船塢建造(水下工程)周期至少10天。

于本文的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于在描述上加以區(qū)分，不具有特殊含義。

需要聲明的是，上述具體實施方式僅僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理，在本發(fā)明所公開的技術(shù)范圍內(nèi)，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。