一種樁腿分段建造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及船舶設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種粧腿分段建造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]海洋工程是指以開(kāi)發(fā)、利用、保護(hù)、恢復(fù)海洋資源為目的，并且工程主體位于海岸線(xiàn)向海一側(cè)的新建、改建、擴(kuò)建工程。具體包括:圍填海、海上堤壩工程，人工島、海上和海底物資儲(chǔ)藏設(shè)施、跨海橋梁、海底隧道工程，海底管道、海底電(光)纜工程，海洋礦產(chǎn)資源勘探開(kāi)發(fā)及其附屬工程，海上潮汐電站、波浪電站、溫差電站等海洋能源開(kāi)發(fā)利用工程，大型海水養(yǎng)殖場(chǎng)、人工魚(yú)礁工程，鹽田、海水淡化等海水綜合利用工程，海上娛樂(lè)及運(yùn)動(dòng)、景觀(guān)開(kāi)發(fā)工程，以及國(guó)家海洋主管部門(mén)會(huì)同國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)主管部門(mén)規(guī)定的其他海洋工程。
[0003]海洋風(fēng)車(chē)安裝船是以常規(guī)船舶運(yùn)輸、自航與海洋平臺(tái)的自升、起重船的起重等多船功能變?yōu)橐淮?dú)立完成為概念設(shè)計(jì)的新船，主要用于海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)輸與吊裝。即用此船裝載風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，航行至作業(yè)海域，完成精確定位，粧腿控制系統(tǒng)把船體抬升為海洋工作平臺(tái)，用甲板上的兩臺(tái)吊車(chē)起重安裝。這一切均由該船自己完成。山船人在船東不斷修改設(shè)計(jì)的情況下，高質(zhì)量地將這一 “概念船”變?yōu)椤艾F(xiàn)實(shí)船”。
[0004]在海洋風(fēng)車(chē)安裝船的結(jié)構(gòu)設(shè)置中運(yùn)用到了大量的粧腿設(shè)計(jì)，大型的粧腿是海洋風(fēng)車(chē)安裝船穩(wěn)定性的重要保障，但是在粧腿制造過(guò)程中由于其體積大，只能通過(guò)分段建造的方式首先對(duì)粧腿進(jìn)行分段，再對(duì)各分段進(jìn)行裝配，在其裝配過(guò)程中由于轉(zhuǎn)配工藝不完善易造成粧腿結(jié)構(gòu)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于理論值，并且影響生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種結(jié)合傳統(tǒng)大型設(shè)備裝配，在操作過(guò)程中以數(shù)據(jù)形式進(jìn)行嚴(yán)格管控，有效提高生產(chǎn)效率，節(jié)約企業(yè)成本的技術(shù)方案:
一種粧腿分段建造方法，主體為八邊形板架結(jié)構(gòu)粧腿，粧腿由下向上分成七個(gè)分段，包括以下步驟:
(1)鋼板下料，將粧腿齒條板進(jìn)行長(zhǎng)度、寬度、對(duì)角線(xiàn)、厚度及平面度的檢驗(yàn)，粧腿齒條板切割前應(yīng)進(jìn)行試切割，選擇合適的割嘴，調(diào)整合適的火焰參數(shù)、割嘴角度和設(shè)備的行走速度，根據(jù)試驗(yàn)確定需要預(yù)留的切割余量，每張鋼板切割后，利用邊料進(jìn)行鋼板機(jī)械性能的檢驗(yàn)，除齒條板以外的其余鋼板利用矯平機(jī)進(jìn)行調(diào)平，并消除應(yīng)力；
(2)胎架制作:胎架由立柱和模板組成，立柱必須生根，無(wú)條件生根的應(yīng)制作有足夠剛度的胎架底座來(lái)加大胎架的剛度，其平面度不大于1mm，高度為600-800mm，胎架設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)分段結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行節(jié)點(diǎn)設(shè)置，定位模板中間間距大時(shí)應(yīng)增加支撐件，并加密間距不大于500mm ；
(3)馬板使用，對(duì)接焊縫焊接厚度t^ 20 mm馬板，馬板的高度統(tǒng)一為160mm，馬板的間距為800~1000mm，然后在兩塊馬板之間均布3~4塊寬度為280mm的小馬板，過(guò)焊孔寬度為60mm，若焊接坡口寬度較寬，過(guò)焊孔寬度可加寬至坡口寬度+15mm，每側(cè)7.5mm ； (4)分段裝配，平面分段制作在胎架上進(jìn)行，控制平面度，立體分段制作和預(yù)合攏在胎架上進(jìn)行，分別以側(cè)板和齒條板為基準(zhǔn)進(jìn)行兩次組裝，控制平面度、扭曲度，分段的直線(xiàn)度，齒條板平面度及主尺寸公差，總段合攏在船臺(tái)的塢墩上和碼頭漂浮狀態(tài)下進(jìn)行，控制主體主尺度公差要求；
(5)中組立體分段預(yù)合攏成總段，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運(yùn)至合攏場(chǎng)地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個(gè)底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)；整個(gè)側(cè)部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)，并將兩個(gè)胎架之間進(jìn)行焊接加固。然后將分段吊放在胎架上進(jìn)行合攏；
(6)按已給的裝配順序裝配，制作整體胎架，即胎架的制作以每條粧腿為單位，分段裝配時(shí)以整條粧腿進(jìn)行裝配、測(cè)量來(lái)保證尺寸和精度要求，裝配后在合攏口位置做出分段合攏用的對(duì)合線(xiàn)，并將合攏口位置用馬板進(jìn)行裝配，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運(yùn)至合攏場(chǎng)地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個(gè)底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)；整個(gè)側(cè)部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)，并將兩個(gè)胎架之間進(jìn)行焊接加固，然后將分段吊放在胎架上進(jìn)行合攏。
[0006]作為優(yōu)選，平臺(tái)分段以平臺(tái)板為基準(zhǔn)面進(jìn)行建造，側(cè)板分段以側(cè)板為基準(zhǔn)進(jìn)行建造，平臺(tái)板分段建造順序?yàn)?胎架制作一下料后平臺(tái)板拼接焊好后一調(diào)平、劃線(xiàn)，機(jī)加工去處所留加工余量一上胎架找正固定一構(gòu)件劃線(xiàn)一構(gòu)件安裝一一焊接一一矯正構(gòu)架變形一一割胎一一翻身矯正變形一完工測(cè)量。側(cè)板分段建造順序?yàn)?胎架制作一拼接焊好后的側(cè)板上胎架找正固定，上下端口切割實(shí)料一構(gòu)件裝配線(xiàn)、中心線(xiàn)劃線(xiàn)一構(gòu)件安裝一一焊接一一矯正構(gòu)件變形一一劃出分段檢查線(xiàn)及對(duì)合線(xiàn)一一割胎一一翻身矯正變形一分段中心線(xiàn)校核、兩側(cè)荒料切割線(xiàn)劃線(xiàn)、切割一完工測(cè)量。
[0007]作為優(yōu)選，粧腿的平面分段和立體分段中的焊縫均為相對(duì)中性軸對(duì)稱(chēng)分布，必須采用對(duì)稱(chēng)施焊，由雙數(shù)焊工同時(shí)施焊，所述焊縫長(zhǎng)度不超過(guò)0.5m采用直通焊，可直接從一頭焊向另一頭；超過(guò)0.5m，采用從中間向兩頭分中焊并且分段退焊，有對(duì)接焊縫也有角接焊縫，先對(duì)接焊，然后再焊角焊縫，對(duì)接焊縫，先立對(duì)接焊；然后平仰焊，橫焊；立對(duì)接打底焊時(shí)，采用立向下分段退焊，第一段的200mm，第二段的250mm，第三段的300mm，只一面的打底焊用退焊，其余各層焊接均采用立向上直通焊，角焊縫與對(duì)接基本相同，先立角焊然后平角、仰角焊；立角焊同樣采用對(duì)接的那種立向下分段退焊，對(duì)于平面分段、立體段的焊接順序，焊接順序與焊接方向?yàn)閺闹虚g向左右、前后、上下對(duì)稱(chēng)焊接。
[0008]作為優(yōu)選，焊接過(guò)程中結(jié)構(gòu)焊縫過(guò)于集中，且不對(duì)稱(chēng)性很強(qiáng)，如出現(xiàn)變形可用火焰矯正，火焰矯正溫度不超過(guò)580°C，采用中性焰，火焰距工件表面距離為3?5 mm同時(shí)快速移動(dòng)火焰的鋸齒形或直線(xiàn)往復(fù)加熱。
[0009]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明結(jié)合傳統(tǒng)大型設(shè)備裝配，在粧腿建造過(guò)程中以數(shù)據(jù)形式進(jìn)行嚴(yán)格管控，對(duì)其設(shè)計(jì)到的工藝步驟以合理的工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，經(jīng)過(guò)實(shí)際生產(chǎn)的驗(yàn)證能夠有效提高生產(chǎn)效率，節(jié)約企業(yè)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0011]粧腿分段建造方法，主體為八邊形板架結(jié)構(gòu)粧腿，粧腿由下向上分成七個(gè)分段，包括以下步驟:
(1)鋼板下料，將粧腿齒條板進(jìn)行長(zhǎng)度、寬度、對(duì)角線(xiàn)、厚度及平面度的檢驗(yàn)，粧腿齒條板切割前應(yīng)進(jìn)行試切割，選擇合適的割嘴，調(diào)整合適的火焰參數(shù)、割嘴角度和設(shè)備的行走速度，根據(jù)試驗(yàn)確定需要預(yù)留的切割余量，每張鋼板切割后，利用邊料進(jìn)行鋼板機(jī)械性能的檢驗(yàn)，除齒條板以外的其余鋼板利用矯平機(jī)進(jìn)行調(diào)平，并消除應(yīng)力；
(2)胎架制作:胎架由立柱和模板組成，立柱必須生根，無(wú)條件生根的應(yīng)制作有足夠剛度的胎架底座來(lái)加大胎架的剛度，其平面度不大于1mm，高度為600-800mm，胎架設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)分段結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行節(jié)點(diǎn)設(shè)置，定位模板中間間距大時(shí)應(yīng)增加支撐件，并加密間距不大于500mm ；
(3)馬板使用，對(duì)接焊縫焊接厚度t^ 20 mm馬板，馬板的高度統(tǒng)一為160mm，馬板的間距為800~1000mm，然后在兩塊馬板之間均布3~4塊寬度為280mm的小馬板，過(guò)焊孔寬度為60mm，若焊接坡口寬度較寬，過(guò)焊孔寬度可加寬至坡口寬度+15mm，每側(cè)7.5mm ；
(4)分段裝配，平面分段制作在胎架上進(jìn)行，控制平面度，立體分段制作和預(yù)合攏在胎架上進(jìn)行，分別以側(cè)板和齒條板為基準(zhǔn)進(jìn)行兩次組裝，控制平面度、扭曲度，分段的直線(xiàn)度，齒條板平面度及主尺寸公差，總段合攏在船臺(tái)的塢墩上和碼頭漂浮狀態(tài)下進(jìn)行，控制主體主尺度公差要求；
(5)中組立體分段預(yù)合攏成總段，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運(yùn)至合攏場(chǎng)地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個(gè)底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)；整個(gè)側(cè)部固定模板平面度在2/2000 mm、6/16000 mm范圍內(nèi)，并將兩個(gè)胎架之間進(jìn)行焊接加固。然后將分段吊放在胎架上進(jìn)行合攏；
(6)按已給的裝配順序裝配，制作整體胎架，即胎架的制作以每條粧腿為單位，分段裝配時(shí)以整條粧腿進(jìn)行裝配、測(cè)量來(lái)保證尺寸和精度要求，裝配后在合攏口位置做出分段合攏用的對(duì)合線(xiàn)，并將合攏口位置用馬板進(jìn)行裝配，分段預(yù)制完成要求將分段預(yù)制用的胎架一并運(yùn)至合攏場(chǎng)地，合攏前將分段預(yù)制胎架找平、找正，保證整個(gè)底部固定模板平面度在2/2000 mm、6/1600