一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法转让专利

申请号 : CN202210344886.6

文献号 : CN114834610B

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相似专利:

发明人 : 陈国锋彭文虎彭勇肖飞张雪影

申请人 : 上海中远海运仓储有限公司重庆川东船舶重工有限责任公司中海化工运输有限公司

摘要 :

本发明涉及一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法,包括:舱壁板块的试制;在胎架上对Z形不锈钢板进行拼焊,拼焊中采用压载墩边焊边压;拼焊后,对焊缝角变形内场矫正,使焊缝角变形的偏差≤2mm,测量形成的槽形板尺寸为第一数据;将多个槽形板扩散拼装,形成板块单元,切割余量、打磨,测量板块单元尺寸为第二数据,并对板块单元的上口和下口分别进行结构加强,完成舱壁板块的试制;根据第一数据和第二数据进行数据测量分析,确定舱壁船台的余量线;按步骤S1制备舱壁板块,将制备的舱壁板块与舱壁船台完成装焊合拢。本发明提供方法控制各阶段尺寸数据,并进行测量分析,确定舱壁船台的余量线,减少了吊装定位次数,缩短了制作周期。

权利要求 :

1.一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤S1、舱壁板块的试制;

步骤S11、在胎架上对相邻的两片Z形不锈钢板进行拼焊,拼焊中采用压载墩实行边焊边压;拼焊后,对焊缝角变形作内场矫正,使焊缝角变形的偏差≤2mm,形成槽形板,测量所述槽形板的尺寸作为第一数据;

步骤S12、将多个经步骤S11形成的槽形板进行扩散拼装,形成板块单元,对所述板块单元切割余量、打磨,测量所述板块单元的尺寸作为第二数据,并采用加强件对所述板块单元的上口和下口分别进行结构加强,完成所述舱壁板块的试制;

步骤S2、根据所述第一数据和所述第二数据进行数据测量分析,确定舱壁船台的余量线;

步骤S3、按步骤S1制备舱壁板块,将制备的舱壁板块与舱壁船台完成装焊合拢;

其中,所述胎架包括第一胎板、和与所述第一胎板连接的第二胎板,所述第一胎板的高度高于所述第二胎板的高度;

所述Z形不锈钢板的一端放置于所述第一胎板,另一端放置于所述第二胎板,相邻的两个所述Z形不锈钢板之间形成拼焊接缝,在所述第一胎板上进行拼焊;

拼焊中采用压载墩实行边焊边压,具体包括:

第一对相邻的所述Z形不锈钢板进行双面焊接,形成凸面焊缝后,翻转180°,焊接凹面接缝,验评合格后,后续相邻的所述Z形不锈钢板采用单面焊接,形成凸面焊缝;

施焊时,焊机行走过程中对已形成的焊缝清除焊渣,在焊缝两端垫铝板,并对焊缝加压载墩进行压平。

2.如权利要求1所述的槽型舱壁的制备方法,其特征在于,两个所述Z形不锈钢板在所述第一胎板上进行拼焊之前,包括如下步骤:步骤S111:对所述第二胎板上的两个Z形不锈钢板通过纵向放置的压载墩压载调平,对相邻的两个所述第一胎板上的Z形不锈钢板通过横向放置的压载墩压载调平,所述压载墩与所述Z形不锈钢板之间垫木板进行隔离;

步骤S112:在相邻的两个所述第一胎板上的Z形不锈钢板之间搭上木板,所述木板的两侧边缘均在相邻两个所述拼焊接缝之间,在所述木板上放置带轨道的焊机;

步骤S113:在所述拼焊接缝两端安装不锈钢引弧板,在所述引弧板接头处的下表面贴陶质衬垫。

3.如权利要求1所述的槽型舱壁的制备方法,其特征在于,所述将多个经步骤S11形成的槽形板进行扩散拼装,具体包括:步骤S121、若干个所述槽形板放置于所述胎架上进行定位,所述槽形板的凸面焊缝放置于所述第二胎板上,凹面接缝向上,所述槽形板的两端分别放置于所述第一胎板上;

步骤S122、将位于所述第一胎板上的两个槽形板拼合焊接为中心板,形成凸面焊缝,再焊接位于所述第二胎板上的槽形板的凹面接缝;

步骤S123、将所述中心板翻转180°,所述中心板的凸面焊缝放置于所述第二胎板上,焊接所述中心板上的凹面接缝;

步骤S124、以所述中心板为中心,分别在所述中心板的两侧继续扩散拼合焊接所述槽形板,形成板块单元。

4.如权利要求3所述的槽型舱壁的制备方法,其特征在于,焊接第二胎板上的凹面接缝时,所焊槽形板的两端放置于相邻的两个所述第一胎板上,一端的所述第一胎板上放置有焊机,另一端的所述第一胎板上通过纵向放置的大号压载墩压载,所述焊机另一侧的相邻第二胎板上通过纵向放置的小号压载墩压载。

5.如权利要求4所述的槽型舱壁的制备方法,其特征在于,所述压载墩与所述槽形板之间设有铝板进行隔离,所述铝板分别设于所述凸面焊缝或所述凹面接缝的两侧。

6.如权利要求1所述的槽型舱壁的制备方法,其特征在于,所述采用加强件对所述板块单元的上口和下口分别进行结构加强,具体包括:所述Z形不锈钢板包括两个平板和连接两个平板的斜板;

所述板块单元的上口对接若干个间隔设置的第一不锈钢板,所述第一不锈钢板与所述斜板对接,每一个所述斜板上至少设有一个所述第一不锈钢板,所述第一不锈钢板上固定有工字钢,所述工字钢的腹板一侧与所有所述第一不锈钢板远离所述斜板的一端固定,并且所述工字钢的两个翼板内侧分别与所述第一不锈钢板的两侧固定,所述工字钢的腹板另一侧上安装吊耳,所述吊耳的安装方向与所述工字钢的长度方向一致;其中,所述第一不锈钢板与所述斜板的厚度相同,并且所述第一不锈钢板与所述斜板固定时,在所述斜板与所述第一不锈钢板固定处的两侧分别设置有缺口;

所述板块单元的下口固定若干个间隔设置的第二不锈钢板,所述第二不锈钢板与位于同一个平面内的所述平板固定,该同一个平面内进行拼焊的两个所述平板至少固定有一个所述第二不锈钢板,所述第二不锈钢板与所述平板垂直,并且所有所述第二不锈钢板位于同一平面内,在所述第二不锈钢板上搭接槽钢,所述槽钢的腹板外侧与所有所述第二不锈钢板固定;

所述工字钢和所述槽钢的外侧涂有油漆层。

7.如权利要求1所述的槽型舱壁的制备方法,其特征在于,所述根据所述第一数据和所述第二数据进行数据测量分析,确定舱壁船台的余量线,具体包括:步骤S21、在舱壁船台内底板上划出预设的理论余量线,所述理论余量线包括位置线和检验线;

步骤S22、吊装所述舱壁板块进行定位并确定实际余量线,比较实际余量线与预设的理论余量线之间的差值;

步骤S23、若理论余量线和实际余量线的差值在设定范围内,确定理论余量线为舱壁船台的余量线;若理论余量线和实际余量线的差值超出设定范围,调整预设的理论余量线的位置,确定实际余量线为舱壁船台的余量线。

8.如权利要求1所述的槽型舱壁的制备方法,其特征在于,所述进行装焊合拢,具体包括:采用陶质垫的CO2焊进行所述舱壁板块与所述舱壁船台的定位焊,修磨定位焊区域,经验评合格后,焊对接缝,之后焊纵横舱壁间立角缝及横舱壁与舷侧内壁间的立角缝,最后在甲板安装后焊上下角接缝,完成装焊合拢。

说明书 :

一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于船舶建造技术领域,具体涉及一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法。

背景技术

[0002] 目前,在船舶建造领域中,化学品运输船是国内、外造船界公认的高技术、高附加值的船型之一,制造难度相当大。化学品船作为国际航行船舶,承运各类化工产品,因设计和船型需要,舱壁设计为槽型,槽型舱壁常由钢板压制而成,以槽型折曲来代替扶强材,既保证了船体的强度和刚性,又可以减轻结构重量,节省材料。
[0003] 现有的槽型舱壁的制备方法中,如专利2015104415323公开了一种货舱分段槽型壁与加强对中安装及精度控制方法,该方法包括四个阶段,双层底分段制作阶段、槽型舱壁制作阶段、甲板片体与槽型舱壁分段中组阶段、甲板分段与底部分段合拢阶段,在槽型舱壁制作阶段中,正面焊接槽型舱壁后,再翻身进行反面烧焊,全部烧焊结束后再检验偏差,在甲板片体与槽型舱壁分段中组阶段中,仅根据检验线进行定位,再焊接舱壁与甲板。
[0004] 对待如13800吨等大型不锈钢化学品船来说,由于槽型舱壁的体积很大,若按照上述方法进行制备,需要多次定位,精细程度低,而且焊接和安装的难度较大,一旦因误差过大而返工,会导致过长的制作周期,施工效率较低。
[0005] 因此,如何涉及一种制作周期短的大型化学品船槽型舱壁的制备方法是本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

[0006] 针对上述现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法,可以缩短槽型舱壁的制作周期,提高施工效率。
[0007] 为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法,包括以下步骤:
[0008] 步骤S1、舱壁板块的试制;
[0009] 步骤S11、在胎架上对相邻的两片Z形不锈钢板进行拼焊,拼焊中采用压载墩实行边焊边压;拼焊后,对焊缝角变形作内场矫正,使焊缝角变形的偏差≤2mm,形成槽形板,测量所述槽形板的尺寸作为第一数据;
[0010] 步骤S12、将多个经步骤S11形成的槽形板进行扩散拼装,形成板块单元,对所述板块单元切割余量、打磨,测量所述板块单元的尺寸作为第二数据,并采用加强件对所述板块单元的上口和下口分别进行结构加强,完成所述舱壁板块的试制;
[0011] 步骤S2、根据所述第一数据和所述第二数据进行数据测量分析,确定舱壁船台的余量线;
[0012] 步骤S3、按步骤S1制备舱壁板块,将制备的舱壁板块与舱壁船台完成装焊合拢。
[0013] 进一步地,所述胎架包括第一胎板、和与所述第一胎板连接的第二胎板,所述第一胎板的高度高于所述第二胎板的高度;所述Z形不锈钢板的一端放置于所述第一胎板,另一端放置于所述第二胎板,相邻的两个所述Z形不锈钢板之间形成拼焊接缝,在所述第一胎板上进行拼焊。
[0014] 进一步地,两个所述Z形不锈钢板在所述第一胎板上进行拼焊之前包括如下步骤:
[0015] 步骤S111:对所述第二胎板上的两个Z形不锈钢板通过纵向放置的压载墩压载调平,对相邻的两个所述第一胎板上的Z形不锈钢板通过横向放置的压载墩压载调平,所述压载墩与所述Z形不锈钢板之间垫木板进行隔离;
[0016] 步骤S112:在相邻的两个所述第一胎板上的Z形不锈钢板之间搭上木板,所述木板的两侧边缘均在相邻两个所述拼焊接缝之间,在所述木板上放置带轨道的焊机;
[0017] 步骤S113:在所述拼焊接缝两端安装不锈钢引弧板,在所述引弧板接头处的下表面贴陶质衬垫。
[0018] 进一步地,拼焊中采用压载墩实行边焊边压,具体包括:
[0019] 第一对相邻的所述Z形不锈钢板进行双面焊接,形成凸面焊缝后,翻转180°,焊接凹面接缝,验评合格后,后续相邻的所述Z形不锈钢板采用单面焊接,形成凸面焊缝;
[0020] 施焊时,焊机行走过程中对已形成的焊缝清除焊渣,在焊缝两端垫铝板,并对焊缝加压载墩进行压平。
[0021] 进一步地,所述将多个经步骤S11形成的槽形板进行扩散拼装,具体包括:
[0022] 步骤S121、若干个所述槽形板放置于所述胎架上进行定位,所述槽形板的凸面焊缝放置于所述第二胎板上,凹面接缝向上,所述槽形板的两端分别放置于所述第一胎板上;
[0023] 步骤S122、将位于所述第一胎板上的两个槽形板拼合焊接为中心板,形成凸面焊缝,再焊接位于所述第二胎板上的槽形板的凹面接缝;
[0024] 步骤S123、将所述中心板翻转180°,所述中心板的凸面焊缝放置于所述第二胎板上,焊接所述中心板上的凹面接缝;
[0025] 步骤S124、以所述中心板为中心,分别在所述中心板的两侧继续扩散拼合焊接所述槽形板,形成板块单元。
[0026] 进一步地,焊接第二胎板上的凹面接缝时,所焊槽形板的两端放置于相邻的两个所述第一胎板上,一端的所述第一胎板上放置有焊机,另一端的所述第一胎板上通过纵向放置的大号压载墩压载,所述焊机另一侧的相邻第二胎板上通过纵向放置的小号压载墩压载。
[0027] 进一步地,所述压载墩与所述槽形板之间设有铝板进行隔离,所述铝板分别设于所述凸面焊缝或所述凹面接缝的两侧。
[0028] 进一步地,所述采用加强件对所述板块单元的上口和下口分别进行结构加强,具体包括:
[0029] 所述Z形不锈钢板包括两个平板和连接两个平板的斜板;
[0030] 所述板块单元的上口对接若干个间隔设置的第一不锈钢板,所述第一不锈钢板与所述斜板对接,每一个所述斜板上至少设有一个所述第一不锈钢板,所述第一不锈钢板上固定有工字钢,所述工字钢的腹板一侧与所有所述第一不锈钢板远离所述斜板的一端固定,并且所述工字钢的两个翼板内侧分别与所述第一不锈钢板的两侧固定,所述工字钢的腹板另一侧上安装吊耳,所述吊耳的安装方向与所述工字钢的长度方向一致;其中,所述第一不锈钢板与所述斜板的厚度相同,并且所述第一不锈钢板与所述斜板固定时,在所述斜板与所述第一不锈钢板固定处的两侧分别设置有缺口;
[0031] 所述板块单元的下口固定若干个间隔设置的第二不锈钢板,所述第二不锈钢板与位于同一个平面内的所述平板固定,该同一个平面内进行拼焊的两个所述平板至少固定有一个所述第二不锈钢板,所述第二不锈钢板与所述平板垂直,并且所有所述第二不锈钢板位于同一平面内,在所述第二不锈钢板上搭接槽钢,所述槽钢的腹板外侧与所有所述第二不锈钢板固定;
[0032] 所述工字钢和所述槽钢的外侧涂有油漆层。
[0033] 进一步地,所述根据所述第一数据和所述第二数据进行数据测量分析,确定舱壁船台的余量线,具体包括:
[0034] 步骤S21、在舱壁船台内底板上划出预设的理论余量线,所述理论余量线包括位置线和检验线;
[0035] 步骤S22、吊装所述舱壁板块进行定位并确定实际余量线,比较实际余量线与预设的理论余量线之间的差值;
[0036] 步骤S23、若理论余量线和实际余量线的差值在设定范围内,确定理论余量线为舱壁船台的余量线;若理论余量线和实际余量线的差值超出设定范围,调整预设的理论余量线的位置,确定实际余量线为舱壁船台的余量线。
[0037] 进一步地,所述进行装焊合拢,具体包括:
[0038] 采用陶质垫的CO2焊进行所述舱壁板块与所述舱壁船台的定位焊,修磨定位焊区域,经验评合格后,焊对接缝,之后焊纵横舱壁间立角缝及横舱壁与舷侧内壁间的立角缝,最后在甲板安装后焊上下角接缝,完成装焊合拢。
[0039] 相比于现有技术,本发明提供的大型化学品船槽型舱壁的制备方法具有以下优势:
[0040] 1.本发明提供的制备方法中,先进行舱壁板块的试制,严格控制各阶段的尺寸数据并形成第一数据和第二数据,再进行数据测量分析,根据数据测量分析的结果确定舱壁船台的余量线,再进行装焊合拢,减少了吊装定位的次数,既缩短了制作周期,整体结构的制造又能达到标准要求;
[0041] 2.将Z形不锈钢板拼焊为槽形板,再将槽形板拼焊为板块单元,板块单元再拼焊为槽型舱壁,化整为零、分散变形、分别控制、减少应力集中,从而控制大型化学品船的总体变形。

附图说明

[0042] 通过参考附图阅读下文的详细描述,本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式,并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分,其中:
[0043] 图1是示出根据本发明实施例的一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法的流程图;
[0044] 图2是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中压载调平的示意图;
[0045] 图3是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中放置焊机的示意图;
[0046] 图4是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中槽形板定位的示意图;
[0047] 图5是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中槽形板焊接的示意图;
[0048] 图6是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中结构加强的一种示意图;
[0049] 图7是图6所示结构加强的侧视图;
[0050] 图8是图7所示结构加强沿舱壁板块方向的结构示意图;
[0051] 图9是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中结构加强的一种示意图;
[0052] 图10是图9所示结构加强中B部分的放大图。
[0053] 附图标记:
[0054] 1‑胎架、11‑第一胎板、12‑第二胎板、2‑Z形不锈钢板、3‑压载墩、4‑木板、5‑焊机、6‑铝板、7‑加强件、71‑第一不锈钢板、72‑工字钢、73‑吊耳、74‑第二不锈钢板、75‑槽钢、20‑槽形板、200‑舱壁板块。

具体实施方式

[0055] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0056] 在本发明实施例中所使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义,“多种”一般包含至少两种。
[0057] 还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其他任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个.....”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0058] 下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细阐述。
[0059] 如图1所示,图1是示出根据本发明实施例的一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法的流程图。
[0060] 本实施例提供一种大型化学品船槽型舱壁的制备方法,包括以下步骤:
[0061] 步骤S1、舱壁板块的试制;
[0062] 步骤S11、在胎架上对相邻的两片Z形不锈钢板进行拼焊,拼焊中采用压载墩实行边焊边压;拼焊后,对焊缝角变形作内场矫正,使焊缝角变形的偏差≤2mm,形成槽形板,测量槽形板的尺寸作为第一数据;
[0063] 第一数据包括槽形板的纵向数据和横向数据,纵向数据如下:
[0064] LN′=LN×[1‑K×(A1/A0)];
[0065] 其中,LN′为焊后纵向工件长度,LN为焊前纵向工件长度,K为纵向焊接系数,A1为焊道的截面积,A0为工件的截面积,N为当前槽形板的序号;
[0066] 横向数据如下:
[0067] WN′=WN‑(ξ1A1/t+ξ2×DN);
[0068] 其中,WN′为焊后横向工件宽度,WN为焊前横向工件宽度,ξ1为横向收缩系数,A1为焊道的截面积,t为工件的厚度,ξ2为开口间隙转换系数,DN为焊件之间的开口间隙。
[0069] 步骤S12、将多个经步骤S11形成的槽形板进行扩散拼装,形成板块单元,对板块单元切割余量、打磨,测量板块单元的尺寸作为第二数据,并采用加强件对板块单元的上口和下口分别进行结构加强,完成舱壁板块的试制;
[0070] 第二数据包括板块单元的纵向数据和横向数据,纵向数据如下:
[0071] L={L1′,L2′,L3′,……LN′}
[0072] LN′=LN×[1‑K×(A1/A0)];
[0073] 其中,L为焊后的纵向单元长度,LN′为焊后纵向工件长度,LN为焊前纵向工件长度,K为纵向焊接系数,A1为焊道的截面积,A0为工件的截面积,N为当前槽形板的序号;
[0074] 横向数据如下:
[0075] ∑=W1′+W2′+W3′……+WN′;
[0076] WN′=WN‑(ξ1×A1/t+ξ2×DN);
[0077] 其中,WN′为焊后横向工件宽度,WN为焊前横向工件宽度,ξ1为横向收缩系数,A1为焊道的截面积,t为工件的厚度,ξ2为开口间隙转换系数,DN为焊件之间的开口间隙。
[0078] 步骤S2、根据第一数据和第二数据进行数据测量分析,确定舱壁船台的余量线;
[0079] 步骤S3、按步骤S1制备舱壁板块,将制备的舱壁板块与舱壁船台完成装焊合拢。
[0080] 下面对各步骤分别进行详细说明。
[0081] 如图2及图3所示,其中,图2是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中步骤S111的示意图;图3是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中步骤S112的示意图。
[0082] 步骤S11中,胎架1为槽型舱壁拼接的专用胎架,一次可拼焊若干个Z形不锈钢板2,拼接前胎架1和Z形不锈钢板2应做好清洁。
[0083] 具体地,胎架1包括第一胎板11、和与第一胎板11连接的第二胎板12,第一胎板11的高度高于第二胎板12的高度;
[0084] Z形不锈钢板2的一端放置于第一胎板11,另一端放置于第二胎板12,相邻的两个Z形不锈钢板2之间形成拼焊接缝,在第一胎板11上进行拼焊。拼焊接缝呈I形,减少打磨以及清根的成本。
[0085] 需要说明的是,装配前现场测量出各个零件即Z形不锈钢板2实际的尺寸数据,选用公差相近的零件配对组合,进行组装。若差异太大则需重新选择合适的零件。
[0086] 进一步地,两个Z形不锈钢板2在第一胎板11上进行拼焊之前包括如下步骤:
[0087] 步骤S111:对第二胎板12上的两个Z形不锈钢板2通过纵向放置的压载墩3压载调平,对相邻的两个第一胎板11上的Z形不锈钢板2通过横向放置的压载墩3压载调平,压载墩3与Z形不锈钢板2之间垫木板4进行隔离。
[0088] 压载墩3为具有一定重量的重物,木板4分别设于拼焊接缝的两侧,具体的,木板可以为20×200×600mm的木板。
[0089] Z形不锈钢板2在焊接前通过压载墩3调平板差,降低焊接时变形的概率,同时通过木板4隔离避免产生接触性渗碳,起到保护作用。
[0090] 步骤S112:在相邻的两个第一胎板11上的Z形不锈钢板2之间搭上木板4,木板4的两侧边缘均在相邻两个拼焊接缝之间,在木板4上放置带轨道的焊机5。
[0091] 步骤S113:在拼焊接缝两端安装不锈钢引弧板,在引弧板接头处的下表面贴陶质衬垫。
[0092] 具体地,不锈钢引弧板是施焊前在焊缝的始端和终端装配的金属板,目的是为了在对接焊缝的始端和终端获得正常尺寸的焊缝截面和避免引弧、终弧所引起的焊缝缺陷,在这二块板上分别开始焊接和终止焊接,焊后可将该二板割去。不锈钢引弧板的大小为100×100×10mm,当拼焊接缝间隙大于1mm时,也使用陶质衬垫后再焊接,以保焊接电流的稳定。
[0093] 进一步地,拼焊中采用压载墩实行边焊边压,具体包括:
[0094] 第一对相邻的Z形不锈钢板2进行双面焊接,形成凸面焊缝后,翻转180°,焊接凹面接缝,验评合格后,后续相邻的Z形不锈钢板2采用单面焊接,形成凸面焊缝。
[0095] 焊接具体为定位焊,定位焊是指为装配和固定焊件接头的位置而进行的焊接,焊接电流、电压按焊接工艺所给定的规范参数进行焊接。
[0096] 验评为首制件验评,指的是第一对相邻的Z形不锈钢板2进行双面焊接为第一个槽形板20时,经专检验收合格,如表面保护、不平度、焊缝的外观及内部质量均满足要求,再继续焊接后续相邻的Z形不锈钢板2。
[0097] 施焊时,焊机5行走过程中对已形成的焊缝清除焊渣,在焊缝两端垫铝板6,铝板隔离是为了避免因定位焊而损伤Z形不锈钢板2的表面,铝板6具体为5×250×1200mm。并在焊机5行走后焊缝仍然红热时立即对焊缝加压载墩3进行压平,以6m长的焊缝为例,压载4~5个纵向放置的压载墩,以减小焊缝变形。
[0098] 如图4及图5所示,其中,图4是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中步骤S121的示意图;图5是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中步骤S122的示意图。
[0099] 步骤S12中,将多个经步骤S11形成的槽形板进行扩散拼装,具体包括:
[0100] 步骤S121、若干个槽形板20放置于胎架1上进行定位,槽形板20的凸面焊缝放置于第二胎板12上,凹面接缝向上,槽形板20的两端分别放置于第一胎板11上。
[0101] 步骤S122、将位于第一胎板11上的两个槽形板20拼合焊接为中心板,形成凸面焊缝,再焊接位于第二胎板12上的槽形板20的凹面接缝。
[0102] 进一步地,焊接第二胎板12上的凹面接缝时,所焊槽形板20的两端放置于相邻的两个第一胎板11上,一端的第一胎板11上放置有焊机5,另一端的第一胎板11上通过纵向放置的大号压载墩压载,焊机5另一侧的相邻第二胎板12上通过纵向放置的小号压载墩压载,以减小凹面接缝焊接时的角变形。此时第一胎板11和第二胎板12上的压载墩的尺寸根据接缝焊接变形的情况,存在尺寸上的区别,压载墩的具体大小可以根据实际情况提前设置。
[0103] 进一步地,焊机5为带有轨道的焊机,焊机5放置于第一胎板11上的槽形板20的表面时,轨道下用石棉布隔离槽形板20,起到保护作用。
[0104] 进一步地,压载墩3与槽形板20之间设有铝板6进行隔离,铝板6分别设于凸面焊缝或凹面接缝的两侧。具体地,铝板6为5×200×1200mm。
[0105] 步骤S123、将中心板翻转180°,中心板的凸面焊缝放置于第二胎板12上,焊接中心板上的凹面接缝。
[0106] 步骤S124、以中心板为中心,分别在中心板的两侧继续扩散拼合焊接槽形板20,形成板块单元。
[0107] 需要说明的是,在拼板块单元时,应严格控制好槽形板的几何尺寸经由质检部门严格检验合格后方可焊接,并为下道工序提供实际的几何尺寸相关数据,同时必须严格控制槽形中心的宽度尺寸,按照宽度尺寸的要求选择数据接近的槽形板来拼装板块单元,同时可适当用间隙来调节。
[0108] 对板块单元经焊接检查合格后划线切割余量、打磨,采用加强件7对板块单元的上口和下口分别进行结构加强,生成舱壁板块200,完成舱壁板块200的试制。
[0109] 如图6、图7及图8所示,图6是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中结构加强的一种示意图;图7是图6所示结构加强的侧视图;图8是图7所示结构加强沿舱壁板块方向的结构示意图。板块单元为舱壁板块200的一部分,图中以舱壁板块200表示结构加强时的位置关系。
[0110] 采用加强件7对板块单元的上口进行结构加强,作为临时性结构加强,保证槽形的几何尺寸。
[0111] 具体包括:
[0112] Z形不锈钢板包括两个平板和连接两个平板的斜板,舱壁板块200中的相邻两斜板镜像对称;
[0113] 舱壁板块200的上口对接若干个间隔设置的第一不锈钢板71;第一不锈钢板71与斜板对接,即第一不锈钢板71与斜板位于同一平面内;每一个斜板上至少设有一个第一不锈钢板71。第一不锈钢板71上固定有工字钢72,工字钢72的腹板一侧与所有第一不锈钢板71远离斜板的一端固定,并且工字钢72的两个翼板内侧分别与第一不锈钢板71的两侧固定,工字钢72的腹板另一侧上安装吊耳73,吊耳73的安装方向与工字钢72的长度方向一致。
其中,第一不锈钢板71与斜板的厚度相同,并且第一不锈钢板71与斜板固定时,在斜板与第一不锈钢板71固定处的两侧分别设置一缺口,以便于焊接第一不锈钢板71和斜板,提高第一不锈钢板71和斜板的焊接强度。具体的,斜板两侧设置缺口时,斜板与第一不锈钢板71固定处截面为锥形(如图8所示)。另外,工字钢72的外侧涂有油漆层,以避免上面的铁锈及灰尘污染第一不锈钢板71。
[0114] 如图9及图10所示,图9是示出根据本发明实施例的大型化学品船槽型舱壁的制备方法中结构加强的一种示意图;图10是图9所示结构加强中B部分的放大图。板块单元为舱壁板块200的一部分,图中以舱壁板块200表示结构加强时的位置关系。
[0115] 采用加强件7对板块单元的下口进行结构加强,具体包括:
[0116] 舱壁板块200的下口固定若干个间隔设置的第二不锈钢板74,第二不锈钢板74与位于同一个平面内的平板固定,该同一个平面内进行拼焊的两个平板至少固定有一个第二不锈钢板74,第二不锈钢板74与平板垂直,并且所有第二不锈钢板74位于同一平面内。在第二不锈钢板74上搭接槽钢75,在一个应用场景中,槽钢75的其中一个翼板内侧与所有第二不锈钢板74的上侧面固定,在另一个应用场景中,槽钢75的腹板外侧与所有第二不锈钢板74的上侧面或下侧面固定。另外,槽钢75的外侧涂有油漆层,以避免上面的铁锈及灰尘污染第二不锈钢板74。
[0117] 其中,第二不锈钢板74与舱壁板块200上的拼焊接缝的距离错开50毫米以上距离。
[0118] 步骤S2中,根据第一数据和第二数据进行数据测量分析,确定舱壁船台的余量线,具体包括:
[0119] 步骤S21、在舱壁船台内底板上划出预设的理论余量线,理论余量线包括位置线和检验线。
[0120] 具体地,舱壁板块200安装前应根据纵横舱壁板块200下的纵桁、肋板、斜肘板的实际位置,在内底板上划出安装位置线和检验线,检验线划在离实焊位置线50mm处。
[0121] 理论余量线由第一数据和第二数据进行数据测量分析后划出的。
[0122] 步骤S22、吊装舱壁板块200进行定位并确定实际余量线,比较实际余量线与预设的理论余量线之间的差值。
[0123] 舱壁板块200定位后,划出实际余量线,过程中需注意槽形的宽度及深度方向与内底纵桁及斜筋板对位均需在公差范围内,必要时可用补偿余量和槽形宽度拉压进行借调。
[0124] 步骤S23、若理论余量线和实际余量线的差值在设定范围内,确定理论余量线为舱壁船台的余量线;若理论余量线和实际余量线的差值超出设定范围,调整预设的理论余量线的位置,确定实际余量线为舱壁船台的余量线。
[0125] 舱壁板块200安装时,通过余量调整和借对的方式,注意与内底板下的相应构架对位并符合要求。
[0126] 步骤S3中,进行装焊合拢,具体包括:
[0127] 采用陶质垫的CO2焊进行舱壁板块与舱壁船台的定位焊,修磨定位焊区域,经验评合格后,焊对接缝,之后焊纵横舱壁间立角缝及横舱壁与舷侧内壁间的立角缝,最后在甲板安装后焊上下角接缝,完成装焊合拢。
[0128] 以上介绍了本发明的较佳实施方式,旨在使得本发明的精神更加清楚和便于理解,并不是为了限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的修改、替换、改进,均应包含在本发明所附的权利要求概况的保护范围之内。