船体装配工艺4

第七章船体部件及片段装配 船体建造的工艺，首先是将船体划分为艏艉区、机舱区、前后货舱区、船艏区和上层建筑 区。各个区根据制造场地的生产要素，再划分为若干个总段。而总段根据制造的经济性再分解 为分段。分段肢解了片段和部件制造单元。从制造工艺上将肢解程序逆向还原成为整个船体。 由小而大组合的各个过程，我们称之为拼板，部件装配，分段安装及船台船坞搭载。船体部件 单元制造对提高船体产品质量，缩短造船周期都起着非常重要的作用。 部件单元制造主要指如下内容：拼板装配、 “T”型材装配、肋板框架装配、围壁板装配及 舱壁板装配等。 第一节 拼板及铺板 拼板及铺板。拼板，指在非分段制造胎架上进行，而铺板是指在分段胎架上进行。拼板， 在专用平台上进行，且须就地翻身封底焊；有的在滑动传动支架上进行拼装，用FCB 法单面焊 双面成形。而铺板则在分段胎架上进行，且须与胎架定位固定，二面焊接，又不在同一工位完 成，如底板分段的外板，半立体分段的平台板，甲板板，纵、横舱壁板及正造分段的外板等都 属于铺板。 1、拼板。有三种形式：一种是在平面分段流水线上的拼板，采用 FCB 法装焊；另一种是在 通用平台上采用埋弧自动焊的拼板；再一种是在空心平台上采用自动焊和CO2混合焊的拼板。 ⑴ 平面分段装焊流水线上拼装工位拼板 1）拼板状态：有不带端接缝拼板如示图 7－1；有带“十”字端接头拼板如示图 7－2；有 带“丁”字端接头拼板如示图7－3。 纵向焊缝 熄弧板端接缝引弧板 法 端接缝 引弧板 纵向焊缝 示图 7－1示图 7－2示图 7－3 2）拼板操作 ①排板。根据拼板图，按零件序号的左右（1’/S） 、零件的厚度规格和材质牌号对照排列。 ②定位。 依据工件零件的距边缘100mm的精度检测线间距尺度拉拢二板； 并保证列板端100mm 精度检测线在同一直线上的要求， 进行板间焊接定位（见示图 7－4） 。定位工具为 CO2半自动焊 机。定位长度为50mm，定位高度为≤5mm，定位间距为500mm，引弧点应在焊道内（见示图7 －5） 。 ③工件焊道二端安装引、熄弧板。引弧端的引弧板为二块组合型；而熄弧端安装弹性熄弧板。 引、熄弧板的厚度与拼板厚度基本相同或小于板厚1～2mm。 112 检验线 检 验 线 终 端 同直线度 定位运行方向 始 端 示图 7－4示图 7－5 A、引弧板，由二块与拼板等厚的板组成。单块板的规格为150×300×t 与拼板连接一端开坡 t1 口，留根深度 h= ，，H=h+（t2－t1） 。板厚差≥4mm 时，在板厚一侧须开 L=4×（t2－t1）的大坡 2 2 口（见示图 7－6A） 。 B、熄弧板采用弹性板，外形为 300×300×t，与拼板连接处开 Y 型坡口，留根Σ板厚，二弹 性槽间的熄弧板顺延拼板缝道中心进行刨槽，刨槽长度为150mm。 （见示图 7－6B） 示图 7－6A示图 7－6B C、引、熄弧板的中心线应与拼板焊道中心保持同一直线，其底面与拼板底面平齐。 D、熄弧板的二弹性槽间的中间部分不进行定位焊。 3）拼板定位焊顺序 定位焊是由熄弧端向引弧端单向进行。在熄弧终端500mm 范围内不得进行任何定位焊 4）缝道清理及尺度检测 5） “十”字端焊缝或“丁”字端焊缝的焊接，必须在纵缝FCB 法完成后，刨平交叉处的焊缝， 再施行端头双面翻身自动焊。 ⑵ 平台工位、胎架工位采用埋弧自动焊拼板 1）拼板状态：带参差不齐的“T”字和“丁”字端接头拼板（见示图7－7） 。 引弧板 1 2 1 2 3 1 1 3 梳状马 示图 7－7带“丁”字接头的拼板 113 2）拼板操作： A、按拼板草图的零件进行摊板操作。 B、核对零件尺寸、材质、坡口型式、边端余量、精度检测线及构架安装位置线是否与施工图 纸相吻合。 C、散板拉拢。先保证纵缝的直线度和端边的垂直度。至于端边缝道的间隙应服从纵缝的直线 度和端边的垂直度。 D、拼板外形正足端缘应在同一直线上，曲面外缘应光滑和顺。 E、板缝定位焊顺序是先定长纵缝，后定短纵缝，再定短端缝，后定长端缝。而焊接的顺序正 好与定位焊的顺序相反。即先焊短端缝，后焊长端缝，最后焊纵焊缝。定位焊的起点从“ T”型 或“丁”接头处开始，向焊缝的自由端结束。使之在“ T”字或“丁”接头处不至于起拱起凸臌。 3）胎架工位上拼板，其反面应有梳状模板加强。模板安装于拼板的反面，间距为 1000mm。 “T”字形和“丁”字形处的模板，应与焊缝成45°设置二道。模板距交叉点100mm（见示图 7 －7） 。 4）焊缝终端应设 100×100 毫米的引、熄弧板。该板的厚度同拼板母材厚度，引、熄弧板的 中间刨削引弧槽和熄弧槽。 2、铺板。 铺板往往作为分段的基面。正造底部分段的外板，反造平台或甲板分段的甲板板，侧造舷 部分段的外板，都是由散板铺就的基面。铺板有如下的特点：一是板件均应在胎架上铺设；二 是板件具有弯曲面；三是板件铺设后具有一定的型线；四是板件铺设后，就作为分段制造的基 面。 ⑴铺板状态：有不带端接头的半宽型底部分段铺板如示图 7－8；有不带端接头的全宽型底部 分段铺板如示图 7－9；有带“丁”字端接头的舷部外板铺板如示图7－10 等。 示图 7－8示图 7－9示图 7－10 ⑵铺板操作 1）铺板准备 铺板前将开好坡口的板材进行打磨，以清除铁锈及氧化物，然后校对板材的编号、分段号 以及材质等无误。检验板件的首尾方向、肋骨号、纵向边缘直线度。 2）一般胎架铺板操作 ①将板材基准端的边缘对齐，使每张板件的精度检测线对准吻合。用花蓝螺丝紧固，对于薄 ± 板可用撬杠撬紧，保证CO2焊接间隙 62mm 的要求。板材中心应对准胎板焊道孔的断缝线。 ②正面（构架面）安装CO2门形马板，马板距离 500mm 弯曲部分可适当加密。 ③板件二端安装引、熄弧板。并在其中间刨削引、熄弧槽。 ④板件二端与胎架不密帖时，应采用压铁或花蓝拉紧后与胎架密帖，并用耳板与胎架紧固。 “丁”字端接头处应用弧形梳状马板加强。 ⑤铺板结束后修整焊接工艺坡口，并提交焊接。 3）双斜切胎架铺板操作 双斜切胎架目前以二种结构形式出现：一种是角钢支柱式，另一种是可调式座标胎架。不 114 论哪一种，胎架与外板都是点接触。外板的上下傍路线定位就不像胎板式那样方便和准确，特 别板件移位拉动时没有固定的相对实体。极易滑动。故铺板作下列陈述。 ①依据座标式胎架图，作出x、y 角尺座标，并在 x 轴上每隔一米距离标出A1、B2、C3、D4、 E5、F6、G7、H8……等分格；再在y 轴上每隔一米距离标出 1、2、3、4、5……等分格，这些等 分格就是座标胎架支柱的位置。 ②根据分段外板定位数据表。在胎架区的地面上标出外板的“行”与“列”板的傍路标点。 以 y 轴的 1F、2F、3F、4F、5F 等作为板列的傍路，x 轴的数据作为板行的首、尾端标点。见示 图 7－11 及数据表。 （举例） 5F 4F 3F 2F 1F 列 行 794 795 795 795 795 x 5406 4253 3085 1925 767 y 6400 6400 6400 6400 6400 x 5376 4196 2991 1806 613 y 12206 12206