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1、第四章第四章 船体装配船体装配三、总段装焊工艺三、总段装焊工艺 总段是指主船体沿船长方向划分的总段是指主船体沿船长方向划分的其深度和宽度等于该处型深和型宽其深度和宽度等于该处型深和型宽的环形立体段的环形立体段 为扩大舾装作业面，实现壳舾涂一为扩大舾装作业面，实现壳舾涂一体化的区域建造，也常把两个或两体化的区域建造，也常把两个或两个以上分段组合而成的大型立体分个以上分段组合而成的大型立体分段称为总段段称为总段 典型的总段有首、尾总段，上层建典型的总段有首、尾总段，上层建筑总段等筑总段等总段的两种制造过程总段的两种制造过程 分段建造法分段建造法 由零、部件由零、部件分段分段分段舾装零分段舾装零 部
2、件部件总段总段总段舾装总段舾装 此方法是以底部分段为基础，在其此方法是以底部分段为基础，在其上安装舱壁、舷侧和甲板等分段，上安装舱壁、舷侧和甲板等分段，并进行总段舾装并进行总段舾装 这种方法主要用于装配船中总段这种方法主要用于装配船中总段总段的两种制造过程总段的两种制造过程 整体整体( (框架框架) )建造法建造法 零、部件零、部件总段总段总段舾装总段舾装 最常见的是以甲板胎架为基础，以甲板最常见的是以甲板胎架为基础，以甲板为基准面反造而成为基准面反造而成 先装甲板、肋骨框架舱壁和纵向构件，先装甲板、肋骨框架舱壁和纵向构件，再安装船体外板，最后进行总段舾装再安装船体外板，最后进行总段舾装 这种
3、方法主要用于装配首、尾总段这种方法主要用于装配首、尾总段1.1.船中总段装焊工艺船中总段装焊工艺(1)(1)底部分段完工程度的两种情况底部分段完工程度的两种情况 一种是在胎架上正造，不进行翻身封底焊及一种是在胎架上正造，不进行翻身封底焊及纵横骨架与内底板间的焊接便进行总段组装纵横骨架与内底板间的焊接便进行总段组装 一种是底部分段制造竣工，经完工验收后再一种是底部分段制造竣工，经完工验收后再进行总段组装进行总段组装 前者在分段制造时不必进行翻身和重新调整前者在分段制造时不必进行翻身和重新调整定位，但总段翻身比底部分段困难定位，但总段翻身比底部分段困难；因此，因此，总段组装后还需进行大量的仰焊作业
4、，导致总段组装后还需进行大量的仰焊作业，导致总段的焊接变形量增大，显然不及后者合理，总段的焊接变形量增大，显然不及后者合理，应采用后一种方法进行总段组装应采用后一种方法进行总段组装船中总段装焊工艺问题讨论船中总段装焊工艺问题讨论 ( (2)2)保证总段装配质量的技术关键，在于各保证总段装配质量的技术关键，在于各分段的准确定位分段的准确定位 肋骨检验线决定分段长度方向的相对位置肋骨检验线决定分段长度方向的相对位置 中心线中心线( (或纵剖线或纵剖线) )决定分段在宽度方向的决定分段在宽度方向的相对位置相对位置 水平检验线水平检验线( (某一水线某一水线) )决定分段在高度方决定分段在高度方向上的
5、相对位置和分段水平向上的相对位置和分段水平 将分段控制在正确的位置上将分段控制在正确的位置上船中总段装焊工艺问题讨论船中总段装焊工艺问题讨论 (3)(3)带有中间甲板的总段装焊工艺带有中间甲板的总段装焊工艺 先装中间甲板分段，需对甲板分段作临时先装中间甲板分段，需对甲板分段作临时支撑，有利于舷部分段的定位支撑，有利于舷部分段的定位 对嵌进肋骨之间的甲板边板要加工成小块对嵌进肋骨之间的甲板边板要加工成小块板件，在总段组装时散装，增加了总段内板件，在总段组装时散装，增加了总段内的零、部件装焊工作量的零、部件装焊工作量 先装舷部分段，可将中间甲板的边缘部分先装舷部分段，可将中间甲板的边缘部分装焊在舷
6、侧分段上装焊在舷侧分段上 避免了吊装中间甲板分段时插入装配，又避免了吊装中间甲板分段时插入装配，又增加了舷部分段的吊运刚性增加了舷部分段的吊运刚性2.2.首、尾总段装焊工艺首、尾总段装焊工艺 一般而言，首尾总段型线曲率变化大，底部一般而言，首尾总段型线曲率变化大，底部较瘦削，为便于施工，常采用整体建造法较瘦削，为便于施工，常采用整体建造法 中间甲板的划分中间甲板的划分 大多数首总段的底部型大多数首总段的底部型线瘦削线瘦削 反造时，底部工作空间反造时，底部工作空间狭窄，装焊施工条件差狭窄，装焊施工条件差 将首总段底部划分一个将首总段底部划分一个独立的托底分段预先在独立的托底分段预先在胎架上制造胎
7、架上制造 再吊运到总段上安装。再吊运到总段上安装。 首、尾总段装焊工艺首、尾总段装焊工艺 满挡板是首总段反造时最满挡板是首总段反造时最后安装的一块外板后安装的一块外板 其上、下纵缝均要留有余其上、下纵缝均要留有余量收缩，减小焊接应力量收缩，减小焊接应力首、尾总段装焊工艺首、尾总段装焊工艺 为了便于划线，可在外板周围事先划出距接缝为了便于划线，可在外板周围事先划出距接缝50 50 100100mmmm的辅助线的辅助线 满挡板初定位后，先修割上纵缝和横缝并定位施满挡板初定位后，先修割上纵缝和横缝并定位施焊焊( (先焊横缝后焊上纵缝，最后焊外板与肋骨的角先焊横缝后焊上纵缝，最后焊外板与肋骨的角焊缝焊
8、缝) )，然后修割下纵缝并定位施焊，然后修割下纵缝并定位施焊 目的是便于焊接时自由收缩，减小焊接应力目的是便于焊接时自由收缩，减小焊接应力四、分四、分( (总总) )段装配方法的选择段装配方法的选择 对于一个分段或总段，往往可采用几种不对于一个分段或总段，往往可采用几种不同的装焊方法进行制造同的装焊方法进行制造 作业环境、施工质量、制造成本和制造周作业环境、施工质量、制造成本和制造周期的不同期的不同 在生产准备阶段就应对分在生产准备阶段就应对分( (总总) )段的装配方段的装配方法进行认真分析和选择法进行认真分析和选择 获得产品的最佳制造方法获得产品的最佳制造方法三个主要因素三个主要因素 1
9、1、分、分( (总总) )段结构和型线特点的影响段结构和型线特点的影响 分段的型式和结构特点，对确定制造方法和制订分段的型式和结构特点，对确定制造方法和制订装焊顺序起着极为重要的作用，在分板、评价和装焊顺序起着极为重要的作用，在分板、评价和选择分选择分( (总总) )段的装配方法时应充分重视段的装配方法时应充分重视 2 2、产品批量的影响、产品批量的影响 不同的制造方法，所需要的工艺装备和数量不同，不同的制造方法，所需要的工艺装备和数量不同，成本不同。成本不同。 以分以分( (总总) )段制造的综合成本为目标、段制造的综合成本为目标、选择制造方法选择制造方法 3 3、船厂技术条件的影响、船厂技
10、术条件的影响 船台类型，起重能力，内、外场作业区域的位置船台类型，起重能力，内、外场作业区域的位置大小等大小等第三节第三节 船体分段制造生产线船体分段制造生产线 分段制造机械化和自动化，存在产品多样、分段制造机械化和自动化，存在产品多样、批量小、制造方法繁杂等困难批量小、制造方法繁杂等困难 归纳起来有四个方面归纳起来有四个方面 专用传送滚道、载运设备、装配机械和自专用传送滚道、载运设备、装配机械和自动焊接设备动焊接设备 平行作业平行作业 大型化大型化 综合机械化综合机械化第四节第四节 分段的临时加强及吊运翻身分段的临时加强及吊运翻身 一、一、 分段的临时加强分段的临时加强 安装临时加强材增大分
11、段的刚性安装临时加强材增大分段的刚性, ,使其能使其能承受翻身和搁置时的外力保持分段的正确承受翻身和搁置时的外力保持分段的正确形状形状 由于分段的形状和结构各不相同，翻身方由于分段的形状和结构各不相同，翻身方向和方式也不一样，其受力情况较为复杂向和方式也不一样，其受力情况较为复杂 临时加强材的布置视各分段具体情况决定临时加强材的布置视各分段具体情况决定 二、二、 吊环数量、规格及安装位置吊环数量、规格及安装位置 吊环是分段和翻身的主要属具，一般用钢吊环是分段和翻身的主要属具，一般用钢板制成板制成 吊环的数量需根据分段形状及吊运翻身的吊环的数量需根据分段形状及吊运翻身的方式来决定方式来决定 吊环
12、强度只需校核其剪切强度，不必考虑吊环强度只需校核其剪切强度，不必考虑其抗拉强度其抗拉强度 吊环尺寸和类型的决定，取决于分段总重吊环尺寸和类型的决定，取决于分段总重量和吊环数量量和吊环数量吊环的布置应满足以下要求吊环的布置应满足以下要求 吊环安装位置应与分段重心对称，以保证吊环吊环安装位置应与分段重心对称，以保证吊环负荷均衡，保持分段吊运平稳和吊装状态正确负荷均衡，保持分段吊运平稳和吊装状态正确 吊环安装位置一般设在分段的纵、横骨架交叉吊环安装位置一般设在分段的纵、横骨架交叉处或在分段的刚性构件上处或在分段的刚性构件上 吊环安装方向应与受力方向一致，以免吊环产吊环安装方向应与受力方向一致，以免吊
13、环产生扭矩生扭矩 采用落地翻身方法时，吊环位置应尽量设在分采用落地翻身方法时，吊环位置应尽量设在分段重心平面内段重心平面内 吊环安装处的船体内部构件应有长约吊环安装处的船体内部构件应有长约1 1m m的双面的双面连续焊连续焊三、三、 船体分段的翻身方法船体分段的翻身方法 分段翻身前的准备工作分段翻身前的准备工作 分段的临时加强分段的临时加强 吊环及索具卸扣等的选定吊环及索具卸扣等的选定 吊点布置及吊环装焊吊点布置及吊环装焊 翻身场地选择及布置分段搁置墩木翻身场地选择及布置分段搁置墩木 起吊高度校核及起吊能力校核和数量配置起吊高度校核及起吊能力校核和数量配置 分段翻身方法按起吊形式分为空中翻身和分段翻身方法按起吊形式分为空中翻身和落地滚翻两种落地滚翻两种起吊高度起吊高度 分段空中翻身分段空中翻身 分段落地滚翻分段落地滚翻