董帝堯
(廈門(mén)船舶重工股份有限公司, 福建 廈門(mén) 361026)
在船舶建造過(guò)程中,船體劃分成若干個(gè)分段。因大部分船體分段采取反身建造法建造,當(dāng)船體分段制作完工后需要進(jìn)行翻身才能吊運(yùn)到總組場(chǎng)地、船塢進(jìn)行船體總組或搭載。
現(xiàn)有技術(shù)中,立體分段的翻身一般采用翻身吊碼進(jìn)行翻身[1]。對(duì)船體分段的結(jié)構(gòu)形式要求:基準(zhǔn)面為底、四周為封閉式結(jié)構(gòu),翻身吊碼須加在相應(yīng)的2個(gè)面上,且均須進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)。船體分段翻身造成的分段變形因素較大,且需要處理2個(gè)面的吊碼麻點(diǎn),影響美觀,翻身成本較高。如果是基準(zhǔn)面為底、四周為開(kāi)放式結(jié)構(gòu)的船體分段,因沒(méi)有翻身吊碼布置點(diǎn),此類(lèi)結(jié)構(gòu)將無(wú)法直接翻身。對(duì)于豪華郵船居住艙室的分段來(lái)說(shuō),因其屬于開(kāi)放式的薄板立體分段,如果沒(méi)有合適的船體分段翻身架,是無(wú)法建造的。
針對(duì)實(shí)際船體建造需求,設(shè)計(jì)一種實(shí)用新型船體分段翻身架來(lái)解決這一問(wèn)題。
新型船體分段翻身架如圖1所示。
圖1 新型船體分段翻身架
新型船體分段翻身架包括承載架和相對(duì)于承載架垂直設(shè)置的限位支架。承載架第一端部的頂部設(shè)有吊耳;限位支架位于第二端部,其橫向?qū)挾却笥诔休d架其他部位的寬度,兩側(cè)皆設(shè)有吊耳。
承載架并排設(shè)置4根縱梁,以連接件固定縱梁,連接件的兩端分別與相鄰的2根縱梁焊接。每根縱梁上沿縱向至少設(shè)有3個(gè)開(kāi)口朝上的凹腔,凹腔內(nèi)部設(shè)有2個(gè)沿縱向排列的固定座[2],如圖2所示。船體分段基準(zhǔn)板上設(shè)有翻身吊碼,翻身吊碼位于凹腔上方。通過(guò)帶有3個(gè)卸扣的鋼絲繩,翻身吊碼和2個(gè)固定座形成限制船體分段沿縱向移動(dòng)的三角形連接,實(shí)現(xiàn)船體分段與船體分段翻身架的可拆卸連接[3]。
圖2 縱梁凹腔
枕木和限位支架位于承載架的同側(cè)。枕木固定在縱梁上,如圖3所示,每根縱梁上至少設(shè)有3個(gè)沿縱向排列的枕木,枕木相對(duì)于承載架的凸出高度低于限位支架相對(duì)于承載架的凸出高度[4]。
圖3 枕木固定方式
將待翻身的船體分段水平放置在枕木上,一個(gè)端部抵接限位支架,如圖4所示。
圖4 待翻身船體分段固定示例
利用門(mén)式吊車(chē)的上小車(chē)吊鉤吊起船體分段翻身架第二端部的正面吊耳,下小車(chē)吊鉤吊起船體分段翻身架第一端部的吊耳,然后將上小車(chē)吊鉤逐漸下降,下小車(chē)吊鉤逐漸上升,將船體分段翻身架轉(zhuǎn)動(dòng)90°,使其從水平狀態(tài)變成豎直狀態(tài);接著松開(kāi)上小車(chē)吊鉤與船體分段翻身架第二端部正面吊耳的連接,然后吊起第二端部的反面吊耳,將第二端部上升、第一端部下降,繼續(xù)將船體分段翻身架轉(zhuǎn)動(dòng)90°,直至達(dá)到水平狀態(tài)為止,翻身結(jié)束。
在船體分段的基準(zhǔn)面(即基準(zhǔn)板)布置4個(gè)正面吊碼,通過(guò)鋼絲繩和卸扣實(shí)現(xiàn)與翻身架的連接,船體分段單面固定、綁扎簡(jiǎn)單,無(wú)需在船體分段上布置其他的翻身吊碼即可對(duì)船體分段進(jìn)行翻身,可大幅減少翻身吊碼的布置數(shù)量,不必進(jìn)行翻身吊碼的裝、焊、割除工序,減少船體分段變形和外觀的影響,從而提高船體分段的美觀程度,同時(shí)也降低船體分段翻身的成本[5]。
新型船體分段翻身架與船體分段的連接方式采用短鋼絲繩連接,吊碼與2個(gè)固定座形成限制船體分段沿縱向移動(dòng)的三角形連接,使船體分段相對(duì)于翻身架的可活動(dòng)空間小,不易出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)變形,能夠更好地控制船體分段的吊裝變形,使得船體分段在翻身過(guò)程中受力均勻、平穩(wěn),特別適合開(kāi)放式的薄板立體分段翻身。
豪華郵船居住艙室的分段多屬于開(kāi)放式的薄板立體分段,建造過(guò)程中容易變形且精度要求非常苛刻。利用大型龍門(mén)吊車(chē)和新型船體分段翻身架對(duì)其進(jìn)行180°翻身,可保證薄板立體分段的精度要求,從而促進(jìn)總組、搭載公差符合建造要求。
新型船體分段翻身架屬于通用型翻身架,只要船體分段的重量不超過(guò)翻身架的許用載荷,任何結(jié)構(gòu)形式的船體分段都可用其進(jìn)行船體分段翻身。
新型船體分段翻身架可大幅減少船體分段的翻身變形,保證船體分段精度可控,對(duì)縮短船舶建造周期、降低船舶建造成本,起著至關(guān)重要的作用。希望通過(guò)新型船體分段翻身架的設(shè)計(jì),能夠?qū)I(yè)界同行建造類(lèi)似船體分段給予一些借鑒意義。