盛 慶
(上海江南長(zhǎng)興重工有限責(zé)任公司, 上海 201913)
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平臺(tái)鏜孔工藝有效縮短建造周期的實(shí)踐研究
盛慶
(上海江南長(zhǎng)興重工有限責(zé)任公司, 上海 201913)
摘要該文就施工前移這一手段提出了總段平臺(tái)鏜孔應(yīng)具備的條件和具體的施工要求,并以某一類(lèi)主機(jī)飛輪端與中間軸平臺(tái)鏜孔實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)為支持,分析了改進(jìn)后的平臺(tái)鏜孔工藝的優(yōu)越性,即有效縮短后行建造周期。
關(guān)鍵詞總段鏜孔平臺(tái)鏜孔節(jié)奏與周期
Practice Study on Shortening the Construction Period Effectively by Block Platform Boring Technology
SHENG Qing
(Shanghai Jiangnan Changxing Heavy Industry Co., Ltd., Shanghai 201913, China)
AbstractThis paper presents the necessary conditions and specific requirements for the block platform boring construction, and based on the actual production data of flywheel end and intermediate shaft platform boring, this paper analyzes the advantage of the improved technology of platform boring, shortening the later construction period effectively.
Keywords Block boreholePlatform boreholeRhythm and cycle
0引言
就目前造船形勢(shì)來(lái)說(shuō),如何提升質(zhì)量縮短建造周期,對(duì)各類(lèi)造船企業(yè)來(lái)說(shuō),是一次新的挑戰(zhàn)。而為了縮短建造周期,需提升在船塢內(nèi)設(shè)備系統(tǒng)的完整性和壓縮系泊試驗(yàn)的期限,用以適應(yīng)不斷加快的造船進(jìn)度。經(jīng)過(guò)不懈努力,目前實(shí)現(xiàn)把尾軸管鏜孔區(qū)域由原來(lái)的塢內(nèi)艉部成型后提前至在總段區(qū)域進(jìn)行拉線照光,確定艉軸、中間軸、主機(jī)、底腳螺栓、主機(jī)環(huán)氧高度等各項(xiàng)重要數(shù)據(jù),尾軸管鏜孔、PT探傷、主機(jī)平臺(tái)鏜孔、主機(jī)各相關(guān)數(shù)據(jù)在平臺(tái)階段測(cè)量收集,這些現(xiàn)場(chǎng)工作的圓滿(mǎn)完工,為各系列船只的襯套、飛輪端螺絲、底腳螺栓等設(shè)備的加工提供了充裕的時(shí)間保證。主機(jī)飛輪端鏜孔以下簡(jiǎn)稱(chēng)鏜孔。
1平臺(tái)鏜孔前應(yīng)具備的條件
(1) 首先確保機(jī)艙底部總段全部船體結(jié)構(gòu)焊接及火工矯正工作全部結(jié)束,并保證在入塢前還留有足夠艉部鏜孔的施工時(shí)間。
(2) 總段外板舷側(cè)管、陰極保護(hù)防水罩、海底門(mén)格柵等設(shè)備燒焊、PT探傷結(jié)束。
(3) 總段內(nèi)部艉軸管冷卻水艙,艙底水艙等艙室的密性試驗(yàn)全部驗(yàn)收合格及船體基線提交合格。
(4) 在滿(mǎn)足規(guī)范要求后,分段的臨時(shí)支撐全部拆掉,船體不再受陽(yáng)光暴曬及溫度無(wú)急劇變化的情況下,一般溫差在3℃內(nèi)進(jìn)行,如:在晚間或者陰雨天進(jìn)行,以避免船體因受熱不均勻變形影響軸系中心線的準(zhǔn)確性,進(jìn)而影響到拉線照光。
(5) 軸系校中的目的是確定軸系中心線距船體基線是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范中所提出的要求長(zhǎng)度,在用激光儀檢查軸系中心線和舵系中心線的相交度時(shí),以此來(lái)確定主機(jī)的位置,主機(jī)墊片的厚度。再者是確定中間軸承的位置及確定軸承墊片的厚度,艉軸管中心線的位置及艉管前后端面的鏜切量。
(6) 為了能夠準(zhǔn)備測(cè)量,在機(jī)艙底部總段共設(shè)四個(gè)標(biāo)靶,艏靶在主機(jī)凹坑中間,斜撐向艏部,艉靶樹(shù)立在0#肋位向后1 000 mm處。機(jī)艙內(nèi)的主機(jī)飛輪端設(shè)一根槽鋼,中間軸承的位置也設(shè)一根槽鋼。因采用直筒照光方法,艉管內(nèi)部設(shè)有兩個(gè)標(biāo)靶。
在拉線照光時(shí),調(diào)節(jié)照光儀,先把艏艉兩靶心照通,使這三個(gè)點(diǎn)在一條直線上。然后微調(diào)節(jié)幾個(gè)標(biāo)靶,使靶心都位于艏艉靶確定的這條直線上。利用調(diào)節(jié)好的艉管兩個(gè)靶子檢查艉管的鏜孔余量,測(cè)量中心到軸殼內(nèi)孔的尺寸,共測(cè)量四點(diǎn),檢查鏜孔余量的對(duì)稱(chēng)情況,如有必要對(duì)艏、艉靶進(jìn)行修正。把艉管兩個(gè)十字靶換成劃線靶,以劃線靶靶心為中心,分別畫(huà)出加工圓和檢驗(yàn)圓,并在加工圓和檢驗(yàn)圓上用規(guī)則的洋沖眼表示,以供鏜排校中時(shí)使用。同時(shí)在艉管上下左右焊上四個(gè)可調(diào)節(jié)螺釘,使螺釘?shù)募舛说桨行牡木嚯x都相等,作為鏜桿校中的依據(jù)。利用機(jī)艙中的靶測(cè)量并檢查中間軸承墊片和主機(jī)墊片的厚度是否滿(mǎn)足要求,中間軸承墊片厚度最薄至12 mm。主機(jī)墊片厚度最薄不得低于30 mm,最厚不得大于60 mm。如果有必要可以對(duì)軸系中心線進(jìn)行調(diào)整。軸系中心線和理論中心線偏差±7 mm,上下±10 mm左右。
在軸系中心線利用十字靶拉一根琴鋼絲,通過(guò)儀器在鋼絲上測(cè)量艉管前后端面到主機(jī)分輪端的距離,以及艉軸管的長(zhǎng)度,并確認(rèn)艉管前后兩端面的加工余量。
2平臺(tái)鏜孔的施工方案及工章需求
(1) 首先是拉線照光的精確性,以此來(lái)保證鏜孔及其他各個(gè)設(shè)備所需要施工的尺寸。
(2) 鏜孔設(shè)備使用前,需要認(rèn)真檢查其是否具有良好的可靠性和足夠的作業(yè)精度,并有鑒定的證書(shū)。
(3) 鏜桿上船安裝時(shí),應(yīng)根據(jù)鏜孔的校正圓和基準(zhǔn)工藝螺釘校核鏜桿中心,中心誤差應(yīng)<0.02 mm,同時(shí)用照光法校核中間軸承,中心誤差<0.02 mm。
(4) 在鏜孔過(guò)程中若發(fā)現(xiàn)軸殼有疏松、砂眼等澆鑄質(zhì)量問(wèn)題,應(yīng)及時(shí)反饋等待處理。
(5) 在鏜孔過(guò)程中,須注意各項(xiàng)傳動(dòng)件的工作狀態(tài),并經(jīng)常向各潤(rùn)滑點(diǎn)加油及注意鏜桿上格擋軸承間隙。
(6) 鏜孔要求橢圓度≤0.05 mm, 每米的錐度≤0.01 mm,且在壓入方向上不允許有倒錐。
(7) 過(guò)盈配合臺(tái)階孔軸向分檔須均勻,襯套壓入時(shí)可及時(shí)進(jìn)檔校正。
(8) 半精鏜應(yīng)留有1 mm~1.5 mm余量,同時(shí)校驗(yàn)鏜桿上各檔軸承間隙、鏜桿中心和中間支承并注意鑄件質(zhì)量情況。
(9) 精鏜工作應(yīng)在夜間或陰雨天進(jìn)行,并停止一切震動(dòng)性作業(yè)和影響鏜孔質(zhì)量的作業(yè)。
(10) 鏜削端面要求:
① 端面應(yīng)與軸系中心線垂直,垂直度≤0.1 mm,且可向內(nèi)凹不可向外凸;
② 端面鏜削量以樣沖眼為準(zhǔn);
③ 端面鏜削平為準(zhǔn)。
(11) 兩端軸封裝置安裝處配合尺寸應(yīng)保證。
(12) 鏜桿拆下前須由操作人員和檢查人員等對(duì)鏜孔質(zhì)量進(jìn)行初步檢查確認(rèn),然后再拆除鏜桿。
(13) 鏜桿拆除后須由操作人員做以下幾項(xiàng)工作:
① 檢查鏜孔質(zhì)量;
② 清除毛刺補(bǔ)缺陷。
(14) 最后測(cè)量格擋孔徑尺寸,用書(shū)面的形式向檢查部門(mén)提交。
艉部鏜孔有著如此嚴(yán)格的要求,對(duì)于主機(jī)飛輪端的非螺絲鏜孔也有它需要具備的條件。
3平臺(tái)鏜孔后續(xù)工作的注意事項(xiàng)
就目前建造的船只而言,要適用上述平臺(tái)主機(jī)飛輪端鏜孔的要求,對(duì)于相應(yīng)的工具公章也有相應(yīng)要求。平臺(tái)主機(jī)飛輪端鏜孔作業(yè)一般都在室外進(jìn)行,所以需要有能保護(hù)施工不受天氣影響的半封閉樣式的防雨棚,配備提供施工人員放置專(zhuān)用工具的、對(duì)鏜孔進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控記錄的空間和設(shè)施,以及提供24 V~440 V的穩(wěn)定輸出電源,以確保能滿(mǎn)足施工過(guò)程中對(duì)電力的需求。還需能夠?qū)崿F(xiàn)二維(上下左右調(diào)節(jié))形式中間軸的專(zhuān)用托架。為滿(mǎn)足各類(lèi)主機(jī)和中間軸的差異,在設(shè)計(jì)制作時(shí)需重點(diǎn)考慮工章所能承受的重量、允許體積范圍等方面。飛輪端毛配的螺栓孔需要在與中間軸對(duì)中后進(jìn)行鏜孔。其鏜孔不能一蹴而就,首先是三點(diǎn)定位法,先用定位螺栓以三角形的形狀方式固定,再鏜其余的孔。這樣能保證在鏜孔時(shí)不會(huì)出現(xiàn)偏移現(xiàn)象,鏜完后,用五點(diǎn)定位法固定,其他的孔進(jìn)行設(shè)備保護(hù),把原來(lái)三點(diǎn)定位的螺栓卸掉鏜孔。施工結(jié)束后,對(duì)PT探傷、飛輪端面、內(nèi)孔尺寸等進(jìn)行提交。在提交的過(guò)程中船檢提出,定位后需經(jīng)過(guò)船檢確認(rèn),這樣不僅對(duì)施工方,同時(shí)也是對(duì)船東負(fù)責(zé)。
實(shí)驗(yàn)中某飛輪端與中間軸平臺(tái)鏜孔記錄如表1所示。
表1 實(shí)驗(yàn)中某飛輪端與中間軸平臺(tái)鏜孔記錄 單位:mm
在改進(jìn)飛輪端平臺(tái)鏜孔技術(shù)和施工環(huán)境等方面,應(yīng)根據(jù)各船只主機(jī)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)制造了給平臺(tái)鏜孔專(zhuān)用的施工棚,此棚有飛輪端保護(hù)罩,防止下雨天對(duì)主機(jī)施工產(chǎn)生影響;有強(qiáng)弱光照明,方便夜間與昏暗天氣時(shí)施工;還包括有工具架、工具箱;以及人性化的設(shè)計(jì),在兩旁設(shè)有給施工人員和船東休息的休息區(qū)。在天氣越來(lái)越炎熱的情況下,應(yīng)想方設(shè)法解決溫度和環(huán)境給施工人員造成的煩惱,以此來(lái)提升施工效率,縮短施工周期。
而目前這套方法的可操作性能最大限度適用于哪幾類(lèi)船只的建造還有待進(jìn)一步的研究和實(shí)踐。
對(duì)于生產(chǎn)來(lái)說(shuō),某些項(xiàng)目的制造時(shí)間和階段前移是一種突破創(chuàng)新和改進(jìn),當(dāng)然造船還是有它本身不可改變的先后次序。如何能平衡好各方面的銜接,即生產(chǎn)節(jié)奏和生產(chǎn)周期,才能從根本上提升建造速度。
生產(chǎn)節(jié)奏提升是生產(chǎn)管理的目標(biāo)之一,通過(guò)建立生產(chǎn)節(jié)奏組織均衡生產(chǎn),讓生產(chǎn)更加流暢。生產(chǎn)節(jié)奏不一定等于生產(chǎn)周期。比如,1.5 h可生產(chǎn)交付一個(gè)托盤(pán)的管子,而下道工序每2 h需要一個(gè)托盤(pán)的管子。這樣,生產(chǎn)周期就小于生產(chǎn)節(jié)奏。如果能滿(mǎn)足生產(chǎn)節(jié)奏的要求,生產(chǎn)能力就不至于放空,造成人員等工或設(shè)備能力閑置;如果上一工序生產(chǎn)連續(xù)不斷,就會(huì)造成庫(kù)存積壓。如果以滿(mǎn)足生產(chǎn)需要為前提,無(wú)論加班或加大庫(kù)存都需要增加成本,而增加與否其最終目標(biāo)都是以最大化盈利為前提。因此,在組織均衡生產(chǎn)過(guò)程中,要使生產(chǎn)周期與生產(chǎn)節(jié)拍基本一致。理想狀態(tài)下,生產(chǎn)周期應(yīng)該等于生產(chǎn)節(jié)奏。這樣不論是現(xiàn)場(chǎng)施工還是后勤倉(cāng)庫(kù),都不會(huì)存在等工和物資的堆積,良性的循環(huán)對(duì)生產(chǎn)可以說(shuō)是百利而無(wú)一害。
4結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)踐研究表明,平臺(tái)鏜孔工藝有效縮短了建造周期。不論是平臺(tái)主機(jī)鏜孔、生產(chǎn)節(jié)奏和生產(chǎn)周期的供需平衡,無(wú)一不突顯出當(dāng)代造船人始終秉承著永不言敗,只是暫時(shí)還未成功的信念,為“走向深藍(lán)”這一偉大的夢(mèng)想而努力拼搏。
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中圖分類(lèi)號(hào)U671
文獻(xiàn)標(biāo)志碼A
作者簡(jiǎn)介:盛慶(1986-),男,助理工程師,研究方向?yàn)槠脚_(tái)總段軸系安裝及縮短建造周期。