船舶艏柱的制造方法技术

本发明专利技术提供的船舶艏柱的制造方法，先将设计成型的船舶艏柱的外板从中线划分成左右两块，并将每块划分成单轴柱面的单元小块，再用钢板落料，所得料经过轨压、火工矫正后得到单元小块实样，最后焊接拼装。与现有以铸钢制造的技术相比本发明专利技术建造周期短用料省而价低，运输、安装方便成本低。成品率高，轧制钢板火工校正成型准确。工艺简单，焊接要求一般。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种，属于运输中船舶之船首部分的形状

技术介绍
船舶艏柱，即船舶艏部的球鼻结构，是大型船舶用以减少波浪系统和阻力的结构。因其外板曲面线型变化特别大，以往需要用铸钢 工艺来制造，随后再将铸钢船舶艏柱与钢板船体焊接装配。这种存在如下不足1、 制造周期长，约需用时三个多月。2、 成品率差，铸钢件易出现气孔，夹渣，裂紋等现象而导致报废；成型 后不能更改。3、 铸钢市场价格较高且用料较厚而量多，整个艏柱笨重，运输和安装难 度大成本也高。4、 铸造工艺复杂，与船体的焊接要求高。 尤其是铸钢件焊接工艺有如下各种不便(1) 焊接材料焊接材料价格高且在使用前需经35(TC 40(TC烘焙1 2个小 时，并保温使用。焊接材料不得受潮， 一旦受潮则严禁使用。(2) 焊接前准备焊接前应开好双面坡口。焊接前还必须对工件经130。C左右温度预热，而且要求预热温度均匀，严 禁表面温度过高产生氧化或过烧现象。 装配过程中应避免强制装配。(3) 焊接过程焊接时应当由双数焊工采用对称焊接，或可采用对称跳焊 法，且采用多层多道焊。反面焊前要用碳刨清根出白后焊接三到四道。(4) 焊接后处理铸钢件焊接完成后，应对焊缝采取保温措施，用石棉布 包住使其緩慢冷却并进行焊后回火处理。(5) 焊缝检测铸钢件对接缝焊后应进行超声波;险测，与其它构件的全焊 透角焊缝时应进行石兹粉检验。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术要解决的技术问题是如何在不采用铸钢工艺的条件下来制造船舶艏柱，即提出 一种非铸钢工艺的船舶艏柱的 制造方法。本专利技术提供的，先将设计成型的船舶艏柱的外板从 中线划分成左右两块，并将每块划分成单轴柱面的单元小块，再用钢板落料， 所得料经过轨压、火工矫正后得到单元小块实样，最后焊接拼装。本专利技术提供的，在落料前先进行放样，得出艏柱外 板加工样板和艏柱加工样箱，其中样板用于轨压时对照，样箱用于火工矫正 进对照。本专利技术提供的，装配前先延伸船体龙骨依艏柱板中 线外形加伸，即将船体龙骨在艏柱处再加上外轮廓按艏柱中线形状伸展的一 部分，这部分的外轮廓可达艏柱板的外表面以使安装更方便、结构更牢固。本专利技术提供的，向艏柱处加伸船体龙骨后在该加伸 部分上还安装肋骨。本专利技术提供的，装配前在艏柱内安装水平和/或纵向 的结构板。以上加装龙骨、肋骨和结构板之目的为加强艏柱强度和保证不变 形。本专利技术提供的，艏柱接缝即划分单元的线要使艏柱 外板在线型双曲度变化大的地方断开，使成为单曲度板(或单轴柱面板)，避 免形成双曲度外板。同时，适当减小艏柱板外板的面积，以达到减小艏柱外 板加工难度的目的。因此，把艏柱板分为左右两块，减少了艏柱板的面积及 曲度，最好有龙骨板伸出艏柱板便于焊接和加强。在落料前最好先经过放样， 以得出艏柱加工样板和样箱，再按样板把外板轨压成形，和按样箱进行火工 矫正，最后成形为完工艏柱外板单元，最后按装配工艺装配定位，再按焊接 工艺焊接。与现有4支术相比本专利技术有如下优点1、 建造周期短，只需7天左右。2、 钢板的市场价格较铸钢低，而且用料比铸钢更薄而量少；可采用现场 逐块安装运输、安装方便成本低。3、 成品率高，轧制钢板火工校正成型准确。4、 工艺简单，焊接要求一般。 尤其是在焊接工艺上比现有技术有许多不同(l)焊接材料可采用C02气体保护焊的焊丝，因此可采用CCb气体保护 单面衬塾焊，进而可以实现单面焊双面成型，便可省去接缝反面碳刨清根等 工作量，简化工艺步骤，提高生产效率，节约能源、材料消耗，成本降低；还能解决困难部位的焊接，并改善施工条件。(2) 焊前准备工作焊前只开一面坡口； 焊接前仅将焊缝事先烘干即可不需均匀预热； 装配时可适当强制装配。(3) 焊接过程采用单面焊接，无特殊要求。(4) 焊接后处理不必采用回火、保温缓降温技术措施。(5) 焊缝检测 一般采用无损探伤的方法进行检测，可用超声波检测或者 用X光拍片检测，因是同种材料的焊接所以不必使用应用于轧制钢板和铸钢 之间焊接所需要的磁粉检验附图说明 图1为本专利技术中一种艏柱钢板单元划分模型的带有肋骨线的艏柱外板单元划分线示意图(带肋骨线以衬托艏柱的立体感)，图中1-肋骨线(全部细实曲线)，2-单元划分线(粗实线)；图2为按图1冲莫型所得艏柱的有外板拼缝线的示意图。具体实施方式某型号为700TEU载量为12448吨的集装箱运输船，其艏柱造型的外板 面曲度变化急剧，从前端中线向两侧是从很大的圓弧面一下变到基本是平直 面的形状。先按设计形状确定单元划分线，包括将艏柱从中线分开左右两块 的中纵线和在曲度交界的拼缝线，如图1所示。所谓交界是指两个单轴曲面 之间的交界线，单轴曲面或称单曲度是按板材弯曲时的工艺认定的，即是在 轨压时可成形的曲面。随后按设计形状这么样，即制作艏柱外板样板和艏柱 样箱。随后根据样板落料和轨压，在每个单元板块边缘，有不可避免的单轴 曲面外的形状过渡，则按照样箱以火工矫正。在船体上，则将船体龙骨向艏 柱方向加伸达艏柱板外，使龙骨延伸部分确定艏柱中分曲线，再在该龙骨延 伸部分上加装纵横结构板。将所得各单元板装配在用龙骨、结构板搭成的艏 柱内结构上，两侧对中处断面对贴于龙骨两侧面。装配时个别不够^J占的边 临时用火工重新矫形用强制安装。装配完毕后用co2气体保护单面衬垫焊双 面成型工艺焊接。所得艏柱拼接后的形态如图2所示(从船的前向后投影)。权利要求1. 一种，其特征是先将设计成型的船舶艏柱的外板从中线划分成左右两块，并将每块划分成单轴柱面的单元小块，再用钢板落料，所得料经过轨压、火工矫正后得到单元小块实样，最后焊接拼装。2、 如权利要求1所述的，其特征是在落料前先进行 放样，得出艏柱外板加工样板和艏柱加工样箱，其中样板用于轨压时对照， 样箱用于火工矫正进对照。3、 如权利要求1所述的，其特征是装配前先延伸船 体龙骨向艏柱板加伸。4、 如权利要求3所述的，其特征是装配前将船体龙 骨在艏柱处加伸部分的外轮廓达到艏柱板的外表面。5、 如权利要求3或4所述的，其特征是向艏柱处加 伸船体龙骨后在该加伸部分上还安装肋骨。6、 如权利要求1或3所述的，其特征是装配前在艏 柱内安装水平和/或纵向的结构板。全文摘要本专利技术提供的，先将设计成型的船舶艏柱的外板从中线划分成左右两块，并将每块划分成单轴柱面的单元小块，再用钢板落料，所得料经过轨压、火工矫正后得到单元小块实样，最后焊接拼装。与现有以铸钢制造的技术相比本专利技术建造周期短用料省而价低，运输、安装方便成本低。成品率高，轧制钢板火工校正成型准确。工艺简单，焊接要求一般。文档编号B23P15/00GK101279415SQ20081006070公开日2008年10月8日 申请日期2008年4月15日 优先权日2008年4月15日专利技术者张捍力, 杨跃武, 柳向阳, 芮晓松 申请人:扬帆集团有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶艏柱的制造方法，其特征是先将设计成型的船舶艏柱的外板从中线划分成左右两块，并将每块划分成单轴柱面的单元小块，再用钢板落料，所得料经过轨压、火工矫正后得到单元小块实样，最后焊接拼装。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张捍力，柳向阳，芮晓松，杨跃武，
申请(专利权)人：扬帆集团有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]