[发明专利]一种船舶艏舷部分段的总组方法

说明书

技术领域

本发明涉及船舶建造，特别是一种船舶艏舷部分段的总组方法。

背景技术

现有船舶的结构外形，船舶的艏舷部都是不规则的流线型曲面。在船舶建造过程中，其艏舷部都是由不同结构的分段组成的，该分段除了外侧为不规则的斜面外，其余地方均为非规则型的结构。针对船舶分段外侧和内侧均为非规则结构情况，各个分段组装到船体上需要采用多种方式来保证其精度，确保船舶建造工作的顺利有效进行。

现有技术当中，对船舶艏部、舷部分段的总组方法的主要步骤如下：首先在船台或船坞铺好分段总组的胎架，胎架是由多个支撑柱组成，支撑柱的高度选择是由船舶艏部、舷部分段上点距离胎架平面的长度来确定，胎架平面是采用平面垂直一刀切的方式获得；然后将各分段分别由舯向艏部依次吊装至胎架上，对齐各个分段后进行焊接固定，总组成一个整体。

为提高分段吊装效率，提高装配焊接质量，小型分段都要总组成大型分段是趋势，但现有技术中的船舶艏部、舷部分段的总组方法存在如下不足：

①采用平面垂直一刀切的方式选择胎架平面比较简单，相应的支撑柱的高度也容易确定，但是存在着部分支撑柱高度过高，浪费大量胎架和脚手架材料的缺点。

②将以地面或者船坞面作为胎架平面，将各个分段放置到胎架上以后会导致分段高度相差较大，距离胎架平面最高点与最低点的高度差达到5米，会使焊接施工过程中的危险系数增大。

③形状不规则的分段之间的总组会带来施工困难，总组的能耗增大，总组的效率低下。

发明内容

本发明的目的在于克服现有船舶分段总组建造时存在的不足，提供一种船舶艏舷部分段的总组方法。利用该方法达到降低船舶艏部、舷部分段的施工高度，降低施工危险系数，提供总组效率的目的，同时可以大大节省胎架材料，提高分段装焊制造质量，降低船舶建造的成本。

本发明方法的思路：首先在实践中制作完成船舶的艏舷部的多个相邻分段，然后在计算机内通过模拟软件模拟出整个船体，在模拟船体上找出由各个分段组成的整体分段，然后按照整体分段的纵横线型变化情况，在纵横方向各切一刀形成一个胎架平面，以此胎架平面作为分段总组建造的基础面，使该总组分段的总组平面降低，在总组分段上定出关键点并求出各关键点的三维坐标，并且采取立柱式搁墩作为支撑柱，最后按照尺寸定位各总组单元分段。

本发明的技术方案：

一种船舶艏舷部分段的总组方法，其特征在于，该方法主要包括如下步骤：

①在现实中制造出船舶的艏舷部的多个相邻分段，在计算机内的模拟船体上找出由上述分段组成的整体分段，并对该模拟的整体分段进行纵向和横向双斜切以获取胎架平面，纵向截取角为α，横向截取角为β，其中，0＜α＜90°，0＜β＜90°；

②以获取的胎架平面为基础重新建立三维坐标系，并在模拟出的整体分段的边缘和中部取多个关键点，找出边缘关键点和中部关键点的三维坐标尺寸，得出各关键点在胎架平面上的平面坐标和关键点距胎架平面的垂直距离；

③以现实中的船舶分段总组场地作为胎架平面，在该场地内建立与计算机内胎架平面相同的场地坐标系，并在场地坐标系内标识出各个关键点的平面坐标，然后在场地内整体分段中部关键点的平面坐标处放置支撑柱，支撑柱的高度等于该中部关键点距胎架平面的垂直距离，在边缘关键点的平面坐标处放置挡板，挡板的高度大于该处边缘关键点与胎架平面的垂直距离；

④先将整体分段中一个具有边缘关键点和中部关键点的分段吊至对应位置的支撑柱上，该分段的边缘抵于挡板上，然后将剩余的各个相邻的分段依次与已经吊装完成的分段对齐后放置于相应的支撑柱上，对吊装完成的分段进行定位、装焊并翻身，完成整体分段的建造。

所述的步骤①中整体分段的最低端距离胎架平面≥300mm，整体分段的最高端距离胎架平面≤2000mm。

所述的步骤②中关键点为船舶分段肋位与板缝的交点。

于所述的步骤③中的支撑柱和挡板为钢制胎架、或为水泥搁墩。

本发明的技术优点：

本发明将船舶艏舷部的多个分段看作一个大的整体分段，然后按其纵横线型变化趋势进行斜切，使该总组分段的平面降低，再采用立柱式搁墩，按关键点尺寸定位各总组单元分段，以此降低支撑体的消耗量，同时使施工操作更具有安全性，提高总组效率。本方法的实践应用解决了双向线型变化较大分段总组难关，节约了大量胎架材料，大大提高了总组场地周转效率，改善施工人员作业环境，每条船的直接经济效益约6万元。

附图说明