[发明专利]铝合金分段的胎架制造方法有效
申请号: | 201310675829.7 | 申请日: | 2013-12-12 |
公开(公告)号: | CN103612712B | 公开(公告)日: | 2017-01-04 |
发明(设计)人: | 奚健;邵天骏;黄健;曹云勇;邱文 | 申请(专利权)人: | 沪东中华造船(集团)有限公司 |
主分类号: | B63B9/00 | 分类号: | B63B9/00 |
代理公司: | 上海新天专利代理有限公司31213 | 代理人: | 张泽纯 |
地址: | 200129 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 铝合金 分段 制造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及船舶胎架制造,特别是一种船舶铝合金分段的胎架制造方法。
技术背景
某型船是正在建造中的一艘特殊用途船舶,该船与常规船舶不同的是有相当部份分段采用钢铝混合材料,其中上层建筑分段则是全部采用铝合金材料制造,沪东中华造船(集团)有限公司是首次承建此类型船舶,全船铝合金分段十几个,约占分段总量的15%。铝合金分段主要材料为5083H116及6082T6(铝合金带筋板),为保证铝合金分段的装配、焊接质量,保证分段总组吊装不变形,在正式开工前,工程技术人员对铝合金分段制造所需的工装胎架制作工艺进行了研究分析,并通过制作模拟分段对胎架制作工艺进行数据考评。并设立专门的铝合金分段制造室内场地,确定了装配作业程序。在研究分析中发现铝合金材质板薄易变形,装焊时随快速加热冷却会产生膨胀收缩出现变形,这使得铝合金材料装焊时存在较大的不确定因素。对铝合金分段采用正造与反造两种方案进行了具体的比较。通过模拟分段分析确认如采用正造方式则无需翻身吊装,可避免总组吊装变形风险。采取甲板中组装方法可使甲板面没有定位焊脚。考虑到上层建筑分段均为半立体分段,甲板及外侧壁板厚仅4mm,板材刚性弱,故分段建造适合采用正造胎架方式。根据钢铝不能直接接触的特殊性,在工装胎架设置时必须考虑采用钢铝混合结构胎架,即采用钢质柱桩,与铝合金分段连接处则采用铝质胎板,钢质柱桩和铝质胎板则采用螺栓连接的方式,这样既能确保钢铝不直接接触,又能保证铝合金分段的制造质量。
发明内容
本发明的目的在于克服铝合金分段装焊总组吊装中现有工艺技术的不足,提供一种铝合金分段制造的安装方法,该方法能够确保铝合金分段装配、焊接具有可操作性,能够确保铝合金分段吊装结构不变形具有安全性。
为解决上述工艺技术难题,本发明的技术解决方案如下:
一种铝合金分段胎架的制造方法,该方法的特点如下:
1)在高度为800mm~1000mm的底部框架上,制作正造胎架:该胎架以钢质槽钢为柱桩与铝合金分段连接处采用铝质胎板、钢质柱桩和铝质胎板用螺栓连接,提供可调节式支撑点的线型型值,甲板与舱壁支撑点的线型规定要求提供胎架型值是全方位的,既有舱壁纵向型值又有横向型值;
2)在胎架设置时,既需要考虑提供的型值点能够保证甲板梁拱线型与围壁板支撑点数据的正确性,又要考虑钢、铝材质的衔接,以钢质槽钢为柱桩与铝质胎板用螺栓连接,组合成可调节通用式正造胎架;
3)铝合金分段施工程序包括胎架制作、构件部装、甲板中组装、内围壁预先定位、安装前后围壁外侧板、结构焊接、结构验收和总组吊装;
4)采取甲板中组装方案制作胎架:预先压制出甲板线型,在线型平台上铺板拼接,进行刚性固定,甲板采取平角焊焊接安装T字横梁纵梁结构部件,然后再翻身定位到正造分段的舱壁上;
5)在铝合金舱壁的四周或下端铝合金与钢质分段相接部分,采取钢铝衬垫板连接方法,即用钢铝复合接头连接,采用宽16×厚28的钢铝衬垫板接头连接。
本发明实施了多项技术创新方法,使整个铝合金分段制造的胎架工艺与生产实际相匹配。装配、总组吊装顺利实施,其效果是:
确定了严格的工装工艺铝合金分段采取了正造方式,在装配作业流程上制定了具体的部装、中组装等作业流程,从而保证了分段装配、焊接质量。
1、正造胎架:工装设置以钢质材作为柱桩,与铝合金分段连接处采用铝质胎板、钢质柱桩和铝质胎板用螺栓连接,提供可调节式支撑点的线型型值,甲板与舱壁支撑点的线型规定要求提供胎架型值是全方位的,既有舱壁纵向型值又有横向型值。
2、分段装配作业程序:铝合金分段装配作业程序为部装,即先由车间进行的结构件小部装,然后是甲板与T字拱梁部件中组装配翻身定位到横向肋板与纵向壁板上进行结构连接、装配总组、吊装。
3、立焊方法:主要是解决仰角焊难题,正造分段柱桩密集,无法实施仰角焊,故采用甲板中组装方法,将甲板铺设在胎板上预先拼板采取立焊方式焊接甲板及T字结构部件,然后翻身定位到舱壁上,消除了甲板定位焊脚。
4、钢铝复合接头——在铝合金分段纵横舱壁与钢质壁板的接合处,采取16(宽)×28(厚)钢铝衬垫板接头衔接,为确保在装配时人员能进入分段内部作业,设置高度为800mm~1000mm的框架支撑点,保证了分段顺利施工作业。
附图说明
图1是本发明钢铝胎架链接形式。
图2是本发明钢铝复合接头链接形式。
具体实施方式
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