黃素國 田勝利 馮永堅(jiān)
摘? ? 要:本文主要對客滾船艏門安裝流程和安裝工藝進(jìn)行闡述,針對艏門安裝過程的精度控制和工藝要求進(jìn)行分析,為后續(xù)同類型客滾船艏門安裝提供參考。
關(guān)鍵詞:客滾船;艏門;結(jié)構(gòu);精度
中圖分類號:U671.91 ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
Installation and Application of Bow Door of Ro-Ro Psssenger Ship
HUANG Suguo,? TIAN Shengli,? FENG Yongjian
( Guangzhou Shipyard International Co., Ltd.,? Guangzhou 511462 )
Abstract: This paper mainly describes the installation process and installation technology of bow door of ro-ro passenger ship, analyzes the accuracy control and process requirements of the installation process and provides a reference for the bow door installation of the following same type of ro-ro passenger ship.
Key words: Ro-Ro Passenger Ship;Bow Door;Structure; Precision Accuracy
1? ? ?前言
客滾船的艏門是車輛、物料上下船舶的主要通道之一,具有設(shè)計(jì)復(fù)雜、技術(shù)難點(diǎn)多、安裝精度高等特點(diǎn),其有限作業(yè)空間和累計(jì)精度誤差等容易造成施工偏差,是各種滾裝設(shè)備中精度要求較高、工序復(fù)雜、施工難度大的一種大型滾裝設(shè)備。本文主要針對艏門的安裝進(jìn)行分析,對后續(xù)同類型船艏門安裝效率提高具有重要意義。
2? ? ?艏門簡介
客滾船采用艏、尾門布置,確保車輛上下船不用調(diào)頭轉(zhuǎn)向等操作,提高了車輛裝載效率,方便各種車輛特別是大型車輛的進(jìn)出。
艏門具有多達(dá)十余種類型裝置和近百種不同的附件,通過液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制,利用電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動化操作,所以艏門的安裝調(diào)試是一個復(fù)雜的過程。
艏門的設(shè)計(jì)應(yīng)與船舶外板線形相配合(見圖1),艏門開啟和關(guān)閉通過附近操控臺操作,跳板在沒有完成收緊前不能啟動關(guān)閉。
3? ? 艏門安裝要點(diǎn)
艏門安裝前,首先要明確艏門、艏跳板安裝程序,確保艏門、艏跳板安裝的正確性和使用性能;施工人員應(yīng)提前熟悉施工圖紙、技術(shù)要求和安裝工藝文件;施工前確認(rèn)艏門及跳板與圖紙相符,施工設(shè)備合格并有效;艏門安裝前,此區(qū)域相關(guān)附件及電焊、火工等工作已完成。隨后開始按照圖紙和工藝流程施工。
4? ? ?艏門安裝
4.1? ? 安裝前注意事項(xiàng)
4.1.1艏門分段及附件制作
(1)艏門分段在制作過程中,需要確保各種結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的安裝準(zhǔn)確度,由于一般艏門都是比較大型的鋼結(jié)構(gòu),安裝調(diào)試階段經(jīng)常會發(fā)生艏門下沉,導(dǎo)致關(guān)門開門不順暢;
(2)主鉸鏈臂是艏門開關(guān)的主要裝置,承受著艏門的全部重量,除了主鉸鏈臂鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度需要滿足要求外,鉸鏈臂的軸孔的同心度也需要得到滿足;常規(guī)的主鉸鏈臂,一般情況下是主鉸鏈臂的鉸鏈座板的軸孔按技術(shù)要求加工好,通過假軸代替真軸安裝在軸孔上來保證主鉸鏈臂的鉸鏈孔的同心度,這樣的工序會使得主鉸鏈臂在裝配焊接過程中產(chǎn)生熱變形,不能很好的保證其同心度,所以需要先將主鉸鏈臂的所有結(jié)構(gòu)安裝焊接完整后,對鉸鏈孔按照圖紙要求進(jìn)行軸孔加工,通過該工序能夠很好的保證主鉸鏈臂軸孔的同心度,避免因安裝誤差及焊接熱變形而產(chǎn)生軸線偏差。
4.1.2艏門附件安裝
(1)艏門安裝前,門與鉸鏈臂、鉸鏈臂與船體之間必須安裝合適長度的接地線,避免艏門安裝后其外部焊接引起軸承或液壓油缸導(dǎo)電而損壞;
(2)艏門主鉸鏈臂安裝精度要求高,要全過程控制;
(3)艏門大部分舾裝件在分段預(yù)裝階段完成,降低后期安裝難度;
(4)注意底部鎖緊裝置、破冰裝置、止推裝置、導(dǎo)向裝置,以及頂部止推裝置、破冰裝置的安裝時機(jī);
(5)重點(diǎn)控制艏門切割縫處的保型、防變形,分段制作階段要做好對切割縫處的船體保型;
(6)艏門切割必須在所有的鉸鏈座、鍥緊、收緊、鎖緊裝置、固定裝置及船體結(jié)構(gòu)安裝及焊接完成后方可進(jìn)行;
(7)切割角度保持水平,切割前進(jìn)行水密膠槽和壓膠板的預(yù)裝,以減少切割縫附近的焊接變形;保證水密膠槽和壓膠板的預(yù)裝位置的準(zhǔn)確性,否則返工修改將帶來更大的變形;
(8)艏門打開時做好防機(jī)械傷害,特別是做好措施防止艏門回彈夾傷人;調(diào)試階段,做好防機(jī)械傷害、防高墜等。
4.2? ?艏門安裝及過程控制
(1)按圖紙要求完成鎖緊裝置、門頂主限位座、導(dǎo)向輪裝置座、液壓及電纜管碼、膠槽底座等安裝(與分段制作同步進(jìn)行);
(2)艏門分段涂裝后,B面預(yù)吊裝鎖緊裝置、限位裝置、破冰油缸、鉸鏈臂主鉸鏈座船體部分等,在分段翻身定位后起重配合吊裝進(jìn)艙臨時固定;
(3)艏門總段總組后,鎖緊裝置、鉸鏈臂主鉸鏈座船體部分、液壓管路、壓膠板座安裝完整;
(4)在分段總段預(yù)舾裝完成后,重點(diǎn)安裝艏門鉸鏈臂門上的鉸鏈座、導(dǎo)向連桿、膠槽及壓膠板、電纜管及電固件、各設(shè)備油缸等;確保艏門液壓管路系統(tǒng)完整、串油及試壓;廠家配合艏門切割線劃線,搭載按照廠家要求切割余量;將艏門臨時開啟,安裝剩余的膠槽及壓膠板;啟閉艏門調(diào)試,安裝啟閉限位開關(guān);待膠槽涂裝完成后,把橡膠條安裝在槽內(nèi);最后,艏門開始做啟閉效用調(diào)試及水密試驗(yàn),直到驗(yàn)收合格。
4.2.1鉸鏈臂主鉸鏈座安裝工藝
(1)鉸鏈臂與船體間主鉸鏈座在分段預(yù)裝階段確保左右對稱安裝,即同一水平高度、距中相等、距肋相同;
(2)主鉸鏈軸線必須與橫向水平線及基線成90°,確保門在開啟時不會出現(xiàn)高低、前后錯位,需要精確定位;
(3)主鉸鏈安裝后試裝鉸鏈臂,檢查鉸鏈座是否符合安裝要求,然后作臨時的加強(qiáng)肘板以防止焊接變形,同時檢查鉸鏈座船體加強(qiáng)是否正對設(shè)備;
(4)鉸鏈臂與門上的鉸鏈座必須在艏門分段吊裝并與相鄰分段裝焊完成、火工校正后安裝;
(5)為避免艏門鉸鏈臂受力下沉,用頂升高度調(diào)節(jié)板來消除。
外門安裝側(cè)視圖,如圖2所示。
4.2.2艏部分段上的鉸鏈臂座架安裝工藝
(1)四個鉸鏈臂座架切割后,點(diǎn)焊固定牢固,然后安裝足夠的加強(qiáng);
(2)安裝假軸,軸上帶法蘭端面,用假軸保證鉸鏈座的同軸度以及水平度;
(3)按照工藝文件施工,嚴(yán)格控制焊接變形,安排有經(jīng)驗(yàn)的焊工進(jìn)行焊接工作,確保焊接過程一次性完成;
(4)焊接完畢后,復(fù)查四個鉸鏈座的同軸度和水平度。在檢測其滿足圖紙要求后,拆除加強(qiáng)(采用打磨方式,可避免焊接后的變形)。
鉸鏈臂座架圖,如圖3所示。
4.2.3鉸鏈臂安裝定位
(1)鉸鏈臂的軸承與軸之間的間隙為0.2 mm,穿軸時如果鉸鏈座中心孔出現(xiàn)不同軸的情況時,不能采用磨軸承的處理方法;
(2)按工藝文件要求調(diào)整好鉸鏈臂鉸鏈座(中間的兩個鉸鏈座)上的支撐單元、墊片、液壓油缸以及六角螺栓等,達(dá)到同軸要求。
4.2.4 壓膠板及膠槽安裝
(1)艏門分段制作階段,根據(jù)船體圖安裝側(cè)面及頂部、底部壓膠槽及壓膠板;
(2)確定艏門的分割線,根據(jù)安裝圖紙進(jìn)行壓膠槽座以及壓膠板座的安裝并焊接,焊接時嚴(yán)格控制焊接過程防止變形。艏門上下兩端的壓膠板及膠槽安裝由于位置較為狹窄,測量壓膠量應(yīng)在測量點(diǎn)使用雕塑粘土測量,密封膠條安裝壓膠量為15 mm。
壓膠安裝圖,如圖4所示。
4.2.5底部鎖緊裝置安裝
鎖緊塊安裝時,按照實(shí)物定位,接觸面要完全匹配,如圖5所示。
4.3? ?艏跳板安裝定位
4.3.1 安裝前注意事項(xiàng)
對艏跳板進(jìn)行任何操作之前,艏跳板與船體之間必須安裝合適長度的接地線,避免艏跳板安裝后在其上的一些額外焊接引起軸承、液壓油缸導(dǎo)電而損壞;艏跳板必須在艏門開啟后吊裝進(jìn)艙安裝。由于不能清空吊裝,只能由葫蘆一步步移位到安裝位置,提前做好頂部吊碼的安裝工作,控制好跳板的中心線與船體的中心線重合,鉸鏈的軸線與中心線成90°。
4.3.2艏跳板安裝精度控制
首先,鎖緊裝置和艏跳板液壓管、電纜管在分段預(yù)裝完整,艏跳板地面組合第一塊(靠艉部的門)和第二塊(跳板及翼板)試裝之后,安裝跳板上的液壓管及安裝電纜管并清潔液壓管;在艏門開啟后吊裝艏跳板,配合船體開口中心及鉸鏈座安裝輔助線劃線,起重配合吊裝,搭架組配合腳手架拆搭;將跳板拉正至收藏狀態(tài)調(diào)整中心及壓膠量,安裝主鉸鏈座、鎖緊裝置、主操作油缸座和第二塊跳板鎖緊裝置導(dǎo)向裝置。 完成相關(guān)設(shè)備和液壓管路連接,檢查安裝完整并密試完成;隨后開啟艏跳板(起重配合安全穩(wěn)索安裝)調(diào)試試驗(yàn)、沖水試驗(yàn)以及效用試驗(yàn),最后做跳板負(fù)荷試驗(yàn)。
圖6為艏跳板安裝定位完成圖。
5? ? ? 艏門調(diào)試
(1)艏門調(diào)試前確認(rèn)設(shè)備及附件安裝完整,液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)安裝完整并報(bào)驗(yàn)結(jié)束,泵站安保報(bào)驗(yàn)結(jié)束;
(2)在核實(shí)相關(guān)系統(tǒng)全部報(bào)驗(yàn)合格后,啟動液壓泵站對液壓系統(tǒng)進(jìn)行排氣;
(3)艏門設(shè)備啟動前,管工、鉗工等相應(yīng)工種要提前相互溝通協(xié)調(diào)好,做好相應(yīng)安全措施,區(qū)域警戒圍壁,嚴(yán)禁無關(guān)人員進(jìn)入實(shí)驗(yàn)區(qū);
(4)通過液壓系統(tǒng)調(diào)試操作油缸、插銷油缸及鎖緊油缸,根據(jù)各設(shè)備的開關(guān)到位狀態(tài),調(diào)整限位開關(guān)傳感器;
(5)確認(rèn)設(shè)備的水密膠條安裝及相關(guān)水密部件完整,對水密部件進(jìn)行壓粉和沖水試驗(yàn),達(dá)到密性要求;
(6)對液壓設(shè)備進(jìn)行本地操作調(diào)試,檢查各電器開關(guān)是否正常,限位開關(guān)和報(bào)警點(diǎn)測試滿足要求,完成本地操作自動化并對外報(bào)驗(yàn)合格;
(7)對設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制操作,確認(rèn)艏門正常開關(guān),完成所有調(diào)試程序,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作自動化。
6? ? 結(jié)束語
本文闡述了客滾船艏門的安裝與調(diào)試,介紹了艏門制作、安裝精度控制,分析了艏門安裝尺寸控制要點(diǎn),制定了艏門安裝和調(diào)試程序,優(yōu)化了艏門制作、安裝、調(diào)試流程,提高了工作效率,縮短建造周期,為同類型船的建造積累經(jīng)驗(yàn)。
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作者簡介:黃素國(1977-),男,工程師。主要從事船舶生產(chǎn)管理工作。
田勝利(1982-),男,高級工程師。主要從事船舶建造工藝工作。
收稿日期:2022-03-04