专利名称：一种用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法
技术领域：
本发明涉及液化天然气船建造，特别涉及到液化天然气船上重要部件的殷瓦管， 具体是涉及到殷瓦管的装焊工艺。
背景技术：
液化天然气船(以下简称LNG船)有四个液货舱，每个舱是由8个纵向舱面(A、C、 E、F、G、H、J、K)与2个横隔舱面(B、D)所组成的几何箱体，舱内主、次二层厚530mm的绝缘 内壁承载着全部_163°C的液化天然气的重量和压力，这两层薄膜及要承载全舱液化天然气 的重量，还要保证舱室的密性与湿度。殷瓦薄膜的纵向与横向夹角处就由井字形的殷瓦管 来起到拉紧平面薄膜与支撑直角压力的作用。货舱围护系统殷瓦管是建造LNG船的关键技 术之一。殷瓦管一般零件的加工精度必须控制在0. 5 1mm以内，特殊零部件尺寸要控制 在0. 2 0. 4mm的范围以内，成品的所有零部件必须符合法国GTT专利公司的建造标准，并 要获得GTT、ABS、船东的认可。如果殷瓦管的产品质量和施工进度得不到保证，将直接影响 到货物围护系统在运行期间的安全及该船的建造目标。LNG船货物维护系统殷瓦部件中殷 瓦管是利用手工装配，自动焊接和手工焊接等复杂且繁琐的加工方法相结合而制作成型， 其精度必须控制在229士0. 5之间，角度在0 5°以内，这种高标准、严要求对于每个装配 的操作人员来说各体差异性较大，必须有一整套严格的施工工艺才能保证生产出来的每一 个产品都达到标准，才能通过GTT、ABS、船东的认可，达到世界领先水平。未采取次焊接工 艺办法之前，殷瓦管装配尺寸精度达标困难，焊接的成品管子合格率难以保证，不利于批量 生产。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种新的液化天然气船的 装焊工艺来生产殷瓦管。本发明的液化天然气船殷瓦管装焊方法制造殷瓦管生产效率大大 提高，生产的殷瓦管管质量稳定，可同时满足多条液化天然气船的建造需求。为了达到上述发明目的，本发明提供的技术方案如下一种用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法，所述的殷瓦管为由一号板、二号 板、三号板、四号板、五号板、六号板、七号板、八号板和九号板焊接成的“井”形管状体，其中 三号板和九号板在同平面内焊接，六号板平行于三号板，一号板、七号板和八号板在同一平 面内焊接并由六号板和三号板分割，二号板、四号板和五号板在同一平面内焊接并由六号 板和三号板分割，其特征在于，该方法包括如下步骤①将殷瓦管的三号板放置在转胎的第一木质横梁上，并将与其配套的同型号殷瓦 管绝缘箱放置于三号板的上面，然后将六号板放置在上述殷瓦管绝缘箱上面，精确调整三 者的安装位置后，再用一块第二木质横梁加紧六号板实现固定；②顺时针旋转转胎90°，以殷瓦管绝缘箱和两块木质横梁为基准面装配一号板、 七号板和八号板，其中一号板放置于第一木质横梁上并贴于三号板上并夹紧固定，八号板放置于殷瓦管绝缘箱上并贴于三号板和六号板之间并夹紧固定，检查一号板和八号板以保 证其水平后，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加固，在一号 板、三号板和八号板形成殷瓦管的第一条焊缝带；③再将七号板放置于第二木质横梁上并贴于六号板上并夹紧固定，检查并确保七 号板和八号板的水平度，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加 固，在六号板、七号板和八号板之间形成第二条焊缝带；④逆时针旋转转胎180°，以殷瓦管绝缘箱和两块木质横梁为基准面装配二号板、 四号板和五号板，检查四号板和五号板以保证其水平后，先将殷瓦管的一端点焊加固，再 逐段进行复查直到顶端，并点焊加固，在四号板、五号板和六号板形成殷瓦管的第三条焊缝 带；⑤再将二号板放置于第一木质横梁上并贴于三号板上并夹紧固定，检查并确保二 号板和四号板的水平度，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加 固，在二号板、三号板和四号板之间形成第四条焊缝带；⑥装配殷瓦管的九号板，将殷瓦管放置于托架上，调整高度和距离，并将九号板 放置装焊平台上调整位置以对接托架上的殷瓦管，固定殷瓦管和九号板，并在焊接平台上 铺设隔热膜，使九号板焊缝区域要在隔热膜的中线上，先点焊固定，然后从一端焊接至另一 端，焊接结束检查焊缝外观；⑦将殷瓦管的端头手工焊接，每根殷瓦管分为5个焊接区域，先将殷瓦管吊装到 焊接端头用的圆形转胎上，所述的圆形转胎为两个，分别从两端架设所述的殷瓦管，殷瓦管 端头的待焊接区域则从各自圆形转胎伸出；⑧利用手工分别焊接殷瓦管的五个焊接区域，完成殷瓦管的装焊工作。在本发明中，所述步骤①中的转胎具有如下结构该转胎包括有两根可旋转的中 间转轴，该两根中间转轴位于同一轴线上并能增大减小距离，所述中间转轴两侧设有可夹 持松开的第一木质横梁和第二木质横梁，该第一木质横梁和第二木质横梁分列于中间转轴 的两侧，在转胎的一侧还设有焊机，该焊机可沿中间转轴自动移动至另一端。在本发明中，所述步骤⑦中的圆形转胎包括有中心大转轮、两个小转轮和支架，所 述的小转轮位于支架上，中心大转轮放置于小转轮上，该中心大转轮在靠近圆心位置设有 夹持殷瓦管的夹具。基于上述技术方案，本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法较现有技术 具有如下技术优点1.装焊质量稳定。本发明的殷瓦管装焊方法采用半自动化操作，将殷瓦管的拼装 和主体焊接均采用专业机械和合理步骤，根据殷瓦管构成板件的结构特征合理布局焊缝， 使得焊接质量较手工焊接大大提高，并且控制焊接标准，使其具有稳定的焊接质量。2.装焊效率大大提高。由于殷瓦管在液化天然气船的维护系统中大量的应用，建 造每艘液化天然气船都需要大量的殷瓦管，所以单纯的人工生产难以满足日常应用，必须 采用自动化生产，才能够提高装焊生产效率。
图1是液化天然气船上一种结构形式的殷瓦管的示意图。
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图2是本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法中三号板和六号板的拼 装示意图。图3是本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法中一号板、七号板和八号 板的拼装示意图。图4是本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法中二号板、四号板和五号 板的拼装示意图。图5是本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法中九号板的拼装示意图。图6是本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法中殷瓦管端头的五个人 工焊接区域分布图。图7是本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法中转胎的结构示意图。图8是本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法中圆形转胎的结构示意 图。
具体实施例方式下面我们结合附图和具体的实施例来对本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的 装焊方法做进一步的详细阐述，以求更为清楚明白地阐述本发明的内容，但不能以此来限 制本发明的保护范围。拼装殷瓦管的焊接需要考虑到每块殷瓦管零件对整个殷瓦管拼装精度的误差影 响达到最小，所在每装一块板前都要用工装加紧，要考虑到装配的应力变形与收缩，等制作 影响质量的因素。在拼装之前必须对殷瓦管的零件进行精度检验和校正，检查零件的下料尺寸和折 边角度，表面的平整度和光洁度，边缘的毛刺和垂直度，沉孔的大小和深度等一系列质量控 制点。如图1所示，所述的殷瓦管为由一号板1、二号板2、三号板3、四号板4、五号板5、 六号板6、七号板7、八号板8和九号板9焊接成的“井”形管状体，其中三号板和九号板在 同平面内焊接，六号板平行于三号板，一号板1、七号板7和八号板8在同一平面内焊接并由 六号板6和三号板3分割，二号板2、四号板4和五号板5在同一平面内焊接并由六号6板 和三号板3分割。在本发明的液化天然气船上殷瓦管的装焊过程中，必须涉及到两个专用工具，分 别说明如下第一种专用工具是转胎，其结构如图7所示，该转胎包括有两根可旋转的中间转 轴，该两根中间转轴位于同一轴线上并能增大减小距离，所述中间转轴两侧设有可夹持松 开的第一木质横梁a和第二木质横梁b，该第一木质横梁a和第二木质横梁b分列于中间转 轴的两侧，在转胎的一侧还设有焊机，该焊机可沿中间转轴自动移动至另一端，其中木质横 梁可以绕中间转轴旋转，以便于各个焊缝的焊接。第二种专用工具是圆形转胎，其结构如图8所示，圆形转胎包括有中心大转轮、两 个小转轮和支架，所述的小转轮位于支架上，中心大转轮放置于小转轮上，该中心大转轮在 靠近圆心位置设有夹持殷瓦管的夹具。本发明用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法，该方法包括如下步骤
①将殷瓦管的三号板3放置在转胎的第一木质横梁a上，并将与其配套的同型号 殷瓦管绝缘箱放置于三号板3的上面，然后将六号板6放置在上述殷瓦管绝缘箱c上面，精 确调整三者的安装位置后，再用一块第二木质横梁b加紧六号板6实现固定，如图2所示；②顺时针旋转转胎90°，以殷瓦管绝缘箱和两块木质横梁为基准面装配一号板
1、七号板7和八号板8，其中一号板1放置于第一木质横梁a上并贴于三号板3上并夹紧 固定，八号板8放置于殷瓦管绝缘箱c上并贴于三号板3和六号板6之间并夹紧固定，检查 一号板1和八号板8以保证其水平后，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶 端，并点焊加固，在一号板1、三号板3和八号板8形成殷瓦管的第一条焊缝带，如图3所示；③再将七号板7放置于第二木质横梁b上并贴于六号板6上并夹紧固定，检查并 确保七号板7和八号板8的水平度，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶 端，并点焊加固，在六号板6、七号板7和八号板之8间形成第二条焊缝带，如图4所示；④逆时针旋转转胎180°，以殷瓦管绝缘箱和两块木质横梁为基准面装配二号板
2、四号板4和五号板5，检查四号板4和五号板5以保证其水平后，先将殷瓦管的一端点焊 加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加固，在四号板4、五号板5和六号板6形成殷瓦管 的第三条焊缝带，如图5所示；⑤再将二号板2放置于第一木质横梁a上并贴于三号板3上并夹紧固定，检查并 确保二号板2和四号板4的水平度，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶 端，并点焊加固，在二号板2、三号板3和四号板4之间形成第四条焊缝带；⑥装配殷瓦管的九号板9，将殷瓦管放置于托架上，调整高度和距离，并将九号板 9放置装焊平台上调整位置以对接托架上的殷瓦管，固定殷瓦管和九号板9，并在焊接平台 上铺设隔热膜，使九号板焊缝区域要在隔热膜的中线上，先点焊固定，然后从一端焊接至另 一端，焊接结束检查焊缝外观，如图6所示；⑦将殷瓦管的端头手工焊接，每根殷瓦管分为5个焊接区域，分为为区域d、区域 e、区域f、区域g和区域h，先将殷瓦管吊装到焊接端头用的圆形转胎上，所述的圆形转胎为 两个，分别从两端架设所述的殷瓦管，殷瓦管端头的待焊接区域则从各自圆形转胎伸出；⑧利用手工分别焊接殷瓦管的区域d、区域e、区域f、区域g和区域h五个焊接区 域，完成殷瓦管的装焊工作。本发明的殷瓦管装焊方法采用半自动化操作，将殷瓦管的拼装和主体焊接均采用 专业机械和合理步骤，根据殷瓦管构成板件的结构特征合理布局焊缝，使得焊接质量大大 提高，并且控制焊接标准，使其具有稳定的焊接质量，采用自动化生产，提高了殷瓦管的装 焊生产效率。
权利要求
一种用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法，所述的殷瓦管为由一号板、二号板、三号板、四号板、五号板、六号板、七号板、八号板和九号板焊接成的“井”形管状体，其中三号板和九号板在同平面内焊接，六号板平行于三号板，一号板、七号板和八号板在同一平面内焊接并由六号板和三号板分割，二号板、四号板和五号板在同一平面内焊接并由六号板和三号板分割，其特征在于，该方法包括如下步骤①将殷瓦管的三号板放置在转胎的第一木质横梁上，并将与其配套的同型号殷瓦管绝缘箱放置于三号板的上面，然后将六号板放置在上述殷瓦管绝缘箱上面，精确调整三者的安装位置后，再用一块第二木质横梁加紧六号板实现固定；②顺时针旋转转胎90°，以殷瓦管绝缘箱和两块木质横梁为基准面装配一号板、七号板和八号板，其中一号板放置于第一木质横梁上并贴于三号板上并夹紧固定，八号板放置于殷瓦管绝缘箱上并贴于三号板和六号板之间并夹紧固定，检查一号板和八号板以保证其水平后，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加固，在一号板、三号板和八号板形成殷瓦管的第一条焊缝带；③再将七号板放置于第二木质横梁上并贴于六号板上并夹紧固定，检查并确保七号板和八号板的水平度，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加固，在六号板、七号板和八号板之间形成第二条焊缝带；④逆时针旋转转胎180°，以殷瓦管绝缘箱和两块木质横梁为基准面装配二号板、四号板和五号板，检查四号板和五号板以保证其水平后，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加固，在四号板、五号板和六号板形成殷瓦管的第三条焊缝带；⑤再将二号板放置于第一木质横梁上并贴于三号板上并夹紧固定，检查并确保二号板和四号板的水平度，先将殷瓦管的一端点焊加固，再逐段进行复查直到顶端，并点焊加固，在二号板、三号板和四号板之间形成第四条焊缝带；⑥装配殷瓦管的九号板，将殷瓦管放置于托架上，调整高度和距离，并将九号板放置装焊平台上调整位置以对接托架上的殷瓦管，固定殷瓦管和九号板，并在焊接平台上铺设隔热膜，使九号板焊缝区域要在隔热膜的中线上，先点焊固定，然后从一端焊接至另一端，焊接结束检查焊缝外观；⑦将殷瓦管的端头手工焊接，每根殷瓦管分为5个焊接区域，先将殷瓦管吊装到焊接端头用的圆形转胎上，所述的圆形转胎为两个，分别从两端架设所述的殷瓦管，殷瓦管端头的待焊接区域则从各自圆形转胎伸出；⑧利用手工分别焊接殷瓦管的五个焊接区域，完成殷瓦管的装焊工作。
2.根据权利要求1所述的一种用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法，其特征在 于，所述步骤①中的转胎具有如下结构该转胎包括有两根可旋转的中间转轴，该两根中间 转轴位于同一轴线上并能增大减小距离，所述中间转轴两侧设有可夹持松开的第一木质横 梁和第二木质横梁，该第一木质横梁和第二木质横梁分列于中间转轴的两侧，在转胎的一 侧还设有焊机。
3.根据权利要求1所述的一种用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法，其特征在 于，所述步骤⑦中的圆形转胎包括有中心大转轮、两个小转轮和支架，所述的小转轮位于支 架上，中心大转轮放置于小转轮上，该中心大转轮在靠近圆心位置设有夹持殷瓦管的夹具。
全文摘要
本发明涉及到一种用于液化天然气船上的殷瓦管的装焊方法，该方法包括如下步骤①先固定殷瓦管的三号板和六号板；②顺时针旋转转胎90°装配一号板、七号板和八号板形成第一条焊缝带；③在六号板、七号板和八号板之间形成第二条焊缝带；④逆时针旋转转胎180°装配二号板、四号板和五号板形成殷瓦管的第三条焊缝带；⑤在二号板、三号板和四号板之间形成第四条焊缝带；⑥装配焊接殷瓦管的九号板；⑦将殷瓦管的端头固定以准备焊接；⑧利用手工分别焊接殷瓦管的五个焊接区域，完成殷瓦管的装焊工作。本发明的方法想对于现有技术具有装焊质量稳定，装焊效率高的优点。
文档编号B23K31/02GK101875157SQ20101017756
公开日2010年11月3日 申请日期2010年5月14日 优先权日2010年5月14日
发明者哈静娴, 沈纯林, 钱海滨, 项永庆 申请人:沪东中华造船(集团)有限公司