大型行車吊梁安裝工藝改進及精度控制

莊曉全　湯婷

摘 要：本文針對大型船舶機艙行車吊梁精度控制及提高安裝效率問題，以我司已建造的308000DWT和在建的320000DWT VLCC船機艙行車吊梁安裝過程實際情況為研究基礎，提出了超大型船舶較為合理的行車吊梁的安裝工藝流程及方法。

關鍵詞：行車吊梁；工藝優化；精度

中圖分類號：U671.4 文獻標識碼：A

1 概述

我司所建造的320 000 DWT VLCC船機艙行車吊梁橫跨M043、M042、M441三個分段，總長達26.6 m，跨距大，決定了VLCC行車吊梁的安裝只能在船塢階段進行駁接安裝。在之前已交付使用的《新埔洋》輪等4艘308 000 DWT VLCC的建造過程中，機艙行車吊梁首次安裝完整后因船體分段變形導致行車在調試過程中出現行車運行卡阻、行車滾輪離空等現象，為此對行車吊梁重新校直，也由于返工致使船舶塢內建造工期延長了6～8天。為避免再次發生這些問題，我們仔細分析行車調試過程中出現卡阻的原因，結合施工現狀，對行車吊梁安裝的工藝進行了技術上的改進。

目前采用的行車吊梁安裝方式是分段預裝，因分段精度及后期吊裝變形等原因，常造成行車吊梁變形，精度達不到工藝要求，造成行車滾輪離空，影響行車調試運行，嚴重的還導致行車運行卡阻。通過優化工藝改進、提高精度控制來提高行車吊梁的安裝效果。

3 優化工藝流程

眾所周知，安裝工作最重要的是工藝流程，合理的工藝流程不但能提高施工質量，還能縮短工期，減少工人勞動強度。

3.1 改進前的工藝流程

吊梁來貨校直檢查→齒條與吊梁地面裝焊→吊梁分段（反身前）預裝→行車分段（反身后）預裝→梁校直→駁接吊梁→檢查精度要求→焊接→補裝齒條→報驗

該工藝流程主要存在以下三個問題：

（1）分段預裝及總組裝精度達不到要求

行車吊梁的安裝精度要求較高，而分段搭載的精度無法達到該要求，分段的實際焊縫線與理論的焊縫線的位置存在偏差，并且分段在修割的過程中影響行車吊梁達不到水平度和垂直度要求，該因素直接影響行車吊梁的安裝效果（見圖1）。

（2）預裝的分段無法保證水平度

在支撐架上因分段支撐點受力不均導致分段無法保證水平，存在高低點，而預裝在C板的吊梁有12m長，兩梁跨度8.5 m，行車吊梁在分段預裝時，行車吊梁已經隨分段面板的變形而變形，導致行車吊梁在安裝時無法保證H2的高度，導致水平度達不到工藝安裝要求（見圖2）。

（3）在完成分段焊接工作后，必須對行車重新測量水平度，而分段及搭載期間產生的誤差已直接影響行車吊梁安裝效果，此時的水平度遠不能滿足要求，需要將梁刨出重新校直后再安裝，造成廢返。

3.2 優化后的工藝流程

吊梁來貨校直檢查→齒條與吊梁地面裝焊→吊梁分段（反身前）貼裝→船塢駁接吊梁→駁接吊梁→檢查精度要求→焊接→補裝齒條→報驗→安裝行車

原來的安裝工藝流程為理想狀態下安裝工藝流程，目的想減少船塢內的施工量，但是未考慮實際安裝過程中因分段變形、搭載過程中對行車吊梁安裝的影響，這是出現數據超差的主要原因。優化后的工藝流程主要將行車吊梁的焊接工作全部放在船塢階段，由于此時分段已經焊接完畢，避免了分段焊接和甲板面變形導致的行車吊梁的變形，雖然無形中增加船塢的工作量，但卻能保證精度，節省預裝的工作量，更重要的是避免廢返。

4 行車吊梁精度控制措施

通過優化工藝流程后，如何在各項工序中控制和提高行車吊梁的安裝精度就顯得舉足輕重了，現就施工流程控制及工裝工具兩方面進行闡述。

4.1 施工流程的控制

4.1.1 工字梁校直

工字梁來貨時經過長途運輸，可能會存在一定的變形量，如果不先消除該變形量，就會增加后期整條梁的校直工作。因此，對來貨的工字梁需在地面按照工藝要求進行校直（見圖3）。將工字梁放置在水平的平臺或水平支撐架上，每隔2 m測量吊梁整體變形度H1，并將結果記錄在專用表格中。

4.1.2 分段的預裝

吊梁分段點焊預裝時要嚴格控制吊梁支撐肘板的安裝精度，要求吊梁支撐肘板的下腳控制在同一水平面及同一直線上，直線度允差±1.5 mm（見圖4），與結構焊接完畢后要求測量吊梁支撐肘板下腳的不平度，并將數據記錄在表格中。

4.2 使用工裝工具

4.2.1 行車吊梁專用支撐架

整段吊梁不在分段上電焊預裝，可在C板分段吊裝前吊入機艙，放于臨時托架上（見圖5）?？烧{整臨時支撐架的支撐板上平面處于同一水平面，緊固并點焊。

4.2.2 行車吊梁靠模

為了保證行車吊梁的安裝精度，我們專門制作了檢驗行車吊梁安裝精度的工裝，一種鋁合金的可調式的工裝——行車吊梁靠模（見圖6），該工裝有效校裝長度為8 500 mm（即行車吊梁安裝的左右間距），通過該工裝很容易能檢驗梁之間的間距是否滿足安裝要求，在檢查間距滿足工藝要求后可對梁進行點焊固定。另外，采用鋁合金的材質減輕了工裝的重量，增強了工裝的實用性也方面施工人員使用。

5 加強工藝交底，分解安裝過程，加強質量控制

為了控制行車吊梁安裝過程中的變形量，我們加強了施工班組工藝交底，并且將行車吊梁安裝的過程分解成不同的階段，對每個階段施工過程中應該注意的問題在工藝交底會上重點強調，提高了施工班組的質量意識，各個階段測量的數據填在各個階段專門的表格內，測量的數據會隨著工序一起，一直到報驗結束后存底，表格的數據填寫采用實名制，根據階段的不同，由施工人員、班長及工藝組成的自檢互檢會全程監控整個安裝過程。

6 結語

優化安裝工藝流程，細化施工過程精度控制措施，制作專門的檢驗工裝，能大大提高行車吊梁的安裝精度，并能對精度進行有效控制，避免因精度問題而造成廢返，有效提高施工效率，減少作業人員的勞動強度，并且為后續VLCC船機艙行車吊梁的安裝積累了安裝工作經驗。