一種船體分段翻身架發(fā)明設(shè)計

董帝堯

(廈門船舶重工股份有限公司， 福建 廈門 361026)

0 引 言

在船舶建造過程中，船體劃分成若干個分段。因大部分船體分段采取反身建造法建造，當(dāng)船體分段制作完工后需要進(jìn)行翻身才能吊運(yùn)到總組場地、船塢進(jìn)行船體總組或搭載。

現(xiàn)有技術(shù)中，立體分段的翻身一般采用翻身吊碼進(jìn)行翻身[1]。對船體分段的結(jié)構(gòu)形式要求：基準(zhǔn)面為底、四周為封閉式結(jié)構(gòu)，翻身吊碼須加在相應(yīng)的2個面上，且均須進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)。船體分段翻身造成的分段變形因素較大，且需要處理2個面的吊碼麻點(diǎn)，影響美觀，翻身成本較高。如果是基準(zhǔn)面為底、四周為開放式結(jié)構(gòu)的船體分段，因沒有翻身吊碼布置點(diǎn)，此類結(jié)構(gòu)將無法直接翻身。對于豪華郵船居住艙室的分段來說，因其屬于開放式的薄板立體分段，如果沒有合適的船體分段翻身架，是無法建造的。

針對實際船體建造需求，設(shè)計一種實用新型船體分段翻身架來解決這一問題。

1 新型船體分段翻身架設(shè)計

新型船體分段翻身架如圖1所示。

圖1 新型船體分段翻身架

新型船體分段翻身架包括承載架和相對于承載架垂直設(shè)置的限位支架。承載架第一端部的頂部設(shè)有吊耳；限位支架位于第二端部，其橫向?qū)挾却笥诔休d架其他部位的寬度，兩側(cè)皆設(shè)有吊耳。

承載架并排設(shè)置4根縱梁，以連接件固定縱梁，連接件的兩端分別與相鄰的2根縱梁焊接。每根縱梁上沿縱向至少設(shè)有3個開口朝上的凹腔，凹腔內(nèi)部設(shè)有2個沿縱向排列的固定座[2]，如圖2所示。船體分段基準(zhǔn)板上設(shè)有翻身吊碼，翻身吊碼位于凹腔上方。通過帶有3個卸扣的鋼絲繩，翻身吊碼和2個固定座形成限制船體分段沿縱向移動的三角形連接，實現(xiàn)船體分段與船體分段翻身架的可拆卸連接[3]。

圖2 縱梁凹腔

枕木和限位支架位于承載架的同側(cè)。枕木固定在縱梁上，如圖3所示，每根縱梁上至少設(shè)有3個沿縱向排列的枕木，枕木相對于承載架的凸出高度低于限位支架相對于承載架的凸出高度[4]。

圖3 枕木固定方式

2 新型船體分段翻身架使用過程

將待翻身的船體分段水平放置在枕木上，一個端部抵接限位支架，如圖4所示。

圖4 待翻身船體分段固定示例

利用門式吊車的上小車吊鉤吊起船體分段翻身架第二端部的正面吊耳，下小車吊鉤吊起船體分段翻身架第一端部的吊耳，然后將上小車吊鉤逐漸下降，下小車吊鉤逐漸上升，將船體分段翻身架轉(zhuǎn)動90°，使其從水平狀態(tài)變成豎直狀態(tài)；接著松開上小車吊鉤與船體分段翻身架第二端部正面吊耳的連接，然后吊起第二端部的反面吊耳，將第二端部上升、第一端部下降，繼續(xù)將船體分段翻身架轉(zhuǎn)動90°，直至達(dá)到水平狀態(tài)為止，翻身結(jié)束。

3 新型船體分段翻身架研究設(shè)計的意義

在船體分段的基準(zhǔn)面(即基準(zhǔn)板)布置4個正面吊碼，通過鋼絲繩和卸扣實現(xiàn)與翻身架的連接，船體分段單面固定、綁扎簡單，無需在船體分段上布置其他的翻身吊碼即可對船體分段進(jìn)行翻身，可大幅減少翻身吊碼的布置數(shù)量，不必進(jìn)行翻身吊碼的裝、焊、割除工序，減少船體分段變形和外觀的影響，從而提高船體分段的美觀程度，同時也降低船體分段翻身的成本[5]。

新型船體分段翻身架與船體分段的連接方式采用短鋼絲繩連接，吊碼與2個固定座形成限制船體分段沿縱向移動的三角形連接，使船體分段相對于翻身架的可活動空間小，不易出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)變形，能夠更好地控制船體分段的吊裝變形，使得船體分段在翻身過程中受力均勻、平穩(wěn)，特別適合開放式的薄板立體分段翻身。

豪華郵船居住艙室的分段多屬于開放式的薄板立體分段，建造過程中容易變形且精度要求非?？量?。利用大型龍門吊車和新型船體分段翻身架對其進(jìn)行180°翻身，可保證薄板立體分段的精度要求，從而促進(jìn)總組、搭載公差符合建造要求。

新型船體分段翻身架屬于通用型翻身架，只要船體分段的重量不超過翻身架的許用載荷，任何結(jié)構(gòu)形式的船體分段都可用其進(jìn)行船體分段翻身。

4 結(jié) 語

新型船體分段翻身架可大幅減少船體分段的翻身變形，保證船體分段精度可控，對縮短船舶建造周期、降低船舶建造成本，起著至關(guān)重要的作用。希望通過新型船體分段翻身架的設(shè)計，能夠?qū)I(yè)界同行建造類似船體分段給予一些借鑒意義。