王文正,佟秋飚
(大連中遠(yuǎn)海運(yùn)重工有限公司,遼寧大連 116113)
12 000t下水駁船共分為10個總段進(jìn)行建造,然后進(jìn)行船臺(或水上)合攏。若要節(jié)約場地、縮短船臺的使用周期,水上合攏則是最為有效的方式。本文通過對總段尺寸、總段漂?。ㄐ鑹狠d)、水下拉攏封固、水下及塢內(nèi)定位、精度控制、塢內(nèi)焊接、水上焊接等要素的分析,闡述了該駁船合攏的整個流程。
將駁船從左往右分別劃分為5個分段并對稱分布,其中,最大尺寸為22 m×35 m,見圖1。
根據(jù)計(jì)算結(jié)果可知,在總段的自由端通過封堵過梁孔、增加水密艙壁的方式,保證總段能夠按照需求達(dá)到漂浮狀態(tài)(見圖2)。此時,要求總段吃水1.13 m[1]。各分段吃水變化在10 mm范圍內(nèi),1~10總段壓載水重量應(yīng)分別變化為7 440 kg、6 200 kg、7 299 kg、5 297 kg、6 193 kg、5 029 kg、7 299 kg、5 927 kg、7 440 kg、6 200 kg。具體參數(shù)見表1。
圖1 駁船的分段劃分(單位:mm)
圖2 總段臨時改造
表1 總段臨時改造參數(shù)
總段制作好后,需要測量合攏口附近的結(jié)構(gòu)尺寸并作好記錄。此時,需要提前對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,且確定是否需要修整,在縱向、橫向都要提取數(shù)據(jù)??v向測量方式如圖3所示。
橫向測量見圖 4。將縱向、橫向測量后所得的數(shù)據(jù)分別填入表2和表3中。
圖3 縱向測量圖
圖4 橫向測量圖
表2 縱向測量表(單位:mm)
表3 橫向測量表(單位:mm)
續(xù)表3
根據(jù)總段的結(jié)構(gòu)形式設(shè)置水尺。水線高度自基線開始到距離基線2 m處為止,每隔100 mm設(shè)一水線值,用白色顯著標(biāo)志進(jìn)行標(biāo)識。對于橫向合攏口而言,其水線可直接設(shè)置在距合攏口200 mm處的外板兩側(cè)。對于縱向合攏口而言,可增設(shè)角鋼L100×100×8并固定在距合攏口200 mm的底板上。將水尺設(shè)置在角鋼上并考慮底板的厚度,可在角鋼焊接時保證其與底板之間的垂直度。
標(biāo)桿應(yīng)在總段下水前安裝,焊后用水準(zhǔn)儀以測量基準(zhǔn)為基準(zhǔn)點(diǎn)測量其它3個點(diǎn)相對該基準(zhǔn)點(diǎn)高度值,并用洋沖作好標(biāo)記,同時作好記錄,便于前后體大合攏使用。下水前需分別在合攏總段的主甲板上作出合攏用準(zhǔn)線,并在準(zhǔn)線兩端打上洋沖眼,留有永久標(biāo)記,見圖5。
圖5 甲板平面基準(zhǔn)線及標(biāo)桿布置圖(單位:mm)
分段定位后,利用馬板進(jìn)行焊前封固。眼板選用6 t、10 t這2種規(guī)格,見圖6。
在總段下水后,根據(jù)總段下水的先后順序,分別調(diào)平并拉攏1總段、2總段,3總段、4總段,5總段、6總段,7總段、8總段,9總段、10總段。待形成5個環(huán)型總段后,將其在水下調(diào)平并拉攏形成整船。利用經(jīng)緯儀監(jiān)測合攏口的數(shù)據(jù),待其符合合攏精度的要求后,焊接合攏馬板。根據(jù)塢期計(jì)劃的要求,進(jìn)塢坐墩與水線以下的所有合攏縫進(jìn)行焊接。若塢期允許,直接焊接其余合攏縫,否則需出塢焊接[2]。
當(dāng)縱向合攏縫在水上部分焊接時,需先焊橫壁(采用立向上法焊接),再焊接甲板(采用二氧化碳打底、埋弧焊蓋面)。
當(dāng)在塢內(nèi)部分焊接時,先焊橫壁(采用立向上法焊接),再焊接底板(采用二氧化碳襯墊焊)。見圖7[3]。
圖6 定位及眼板(單位:mm)
圖7 縱向合攏縫焊接
當(dāng)橫向合攏縫在水上部分焊接時,需先焊縱壁和船側(cè)板(采用立向上法焊接),再焊接甲板(采用二氧化碳打底、埋弧焊蓋面)。當(dāng)在塢內(nèi)部分焊接時,先焊縱壁和船側(cè)板(采用立向上法焊接),再焊接底板(采用二氧化碳襯墊焊)。見圖8。
圖8 橫向合攏縫焊接
如圖9所示,需在水合攏口兩端預(yù)留300 mm緩焊區(qū)。
圖9 緩焊區(qū)(單位:mm)
本文以下水駁船水上及塢內(nèi)合攏工藝為研究對象,在對其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)因素的辨識后,結(jié)合壓載及漂浮模擬計(jì)算評估,分析了合攏工藝的可行性以及實(shí)施過程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)。文中通過具體的解決方案和實(shí)施步驟,把過程中的關(guān)鍵點(diǎn)、關(guān)鍵數(shù)據(jù)的獲得、評估和處理方法做了總結(jié)論述,并結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)證。由此可得,在船臺資源受限的情況下,利用水上及塢內(nèi)結(jié)合的方式進(jìn)行合攏具有一定的可行性。對船舶制造領(lǐng)域而言,這種合攏方式將在未來的船舶設(shè)計(jì)制造中占有一席之地。