一种大型桅杆的一体化安装方法与流程

本发明涉及船舶桅杆建造，具体涉及一种大型桅杆的一体化安装方法。

背景技术：

1、因大型船舶主甲板上部堆放了集装箱或者其他部件，为减少视线盲区，方便人员在驾驶室内观测信号灯信息变化，所以设置了桅杆。但是譬如前桅这种大型桅杆，从原材料、制作工艺方面考虑，各段主杆体采用卷板拼接而成，然后两段主杆体之间再进行对接焊接安装，焊接工作极其困难，也很难保证桅杆的直线度，也需要多次吊装，费时费力；另外，舾装件及设备安装布置较为复杂，增加了高空作业的难度，也带来了安全隐患。因此，以上问题亟需解决。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种大型桅杆的一体化安装方法，设计合理，现场实施便利，解决了大型桅杆多次吊装的难题，大大提升了现场施工的便利性。

2、为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：本发明的一种大型桅杆的一体化安装方法，其创新点在于包括以下步骤：

3、（1）将艏部主甲板与add.deck之间的底部桅杆与船体结构进行一体式安装，并在底部桅杆的对接处设有样冲标记；

4、（2）将对吊装不产生干涉的平台、舾装品底座以及电缆桥架与桅杆本体进行一体式制作，且在桅杆本体的对接处设有样冲标记，并将上层平台上对吊装产生干涉的栏杆设计为可拆卸式；

5、（3）确定桅杆本体的base面后，通过治具将桅杆本体水平放置在船厂置场；

6、（4）根据桅杆本体的强度、吊耳承重以及现场吊运能力，在桅杆本体的外部布置搭载有上部吊耳、中部吊耳以及下部吊耳，并对吊耳位置进行校核；

7、（5）将对吊装不产生干涉的设备进行安装；

8、（6）对桅杆本体进行一体式起吊，水平移动至船坞上方指定位置后，再将桅杆由水平状态翻转为竖直状态，并进行安装；

9、（7）将上层平台的栏杆进行安装，再将贵重设备进行安装；

10、（8）通过安装维修通道来安装桅杆本体的内部设备；

11、（9）将上部吊耳、中部吊耳以及下部吊耳进行割除。

12、优选的，在上述步骤（2）中，在桅杆本体的内部底端增设一层与其相匹配的封板，并进行涂装。

13、优选的，在上述步骤（3）中，根据桅杆本体各方向平放时的不同重心，再结合桅杆本体的形状以及平台位置，确定最合适着地的一面为桅杆本体的base面。

14、优选的，在上述步骤（3）中，在桅杆本体的base面沿其长度方向依次间隔设有数个治具，且每一所述治具均由治具主体和木块组成；每一所述治具主体均由槽钢焊接拼接而成，且在其上端与桅杆本体的base面之间还垫有木块，在每一所述木块上相对于桅杆本体一面还嵌入开设有半圆形凹槽，且每一所述半圆形凹槽均与桅杆本体的对应接触面形状相匹配，进而通过半圆形凹槽使木块与所述桅杆本体的圆弧形杆体紧密贴合；每一所述治具的高度需确保桅杆本体处于水平放置状态时，平台不与地面接触，进而避免对平台造成损坏。

15、优选的，在上述步骤（4）中，在桅杆本体的base面相反一面上端相对于上层平台两侧还布置搭载有上部吊耳，且两个所述上部吊耳布置在龙筋背面，进而不易破坏结构；两个所述上部吊耳均为与桅杆本体贴合200mm焊接的t型吊耳，且其板厚均为25mm；在桅杆本体的base面相反一面中部还布置搭载有两个中部吊耳，每一所述中部吊耳均为与桅杆本体对接焊接的d型吊耳，且其板厚均为25mm；在桅杆本体的base面相反一面下端还布置搭载有两个下部吊耳，每一所述下部吊耳均为与桅杆本体贴合200mm焊接的t型吊耳，且其板厚均为25mm。

16、优选的，在上述步骤（4）中，对吊耳位置进行校核的具体流程为：

17、（4.1）通过3d模拟检验，确认使用钢丝绳起吊时，与桅杆本体上的灯架以及设备不产生干涉；

18、（4.2）根据吊装时的桅杆本体进行有限元计算校核，确认吊耳位置的可行性，并将吊耳微调至最佳位置。

19、优选的，在上述步骤（6）中，对桅杆进行一体式吊装的具体流程为：

20、（6.1）将板钩分别穿过上部吊耳、中部吊耳以及下部吊耳，再通过吊机将桅杆本体缓慢提升直至完全脱离治具，并确保翻身动作对平台及设备不产生干涉；

21、（6.2）将桅杆本体水平移动到船坞上方指定位置，再通过微调钢丝绳使桅杆本体保持平衡；

22、（6.3）然后保证穿过中部吊耳的钢丝绳受力不变，通过调整穿过上部吊耳和下部吊耳的钢丝绳的不同受力程度，将桅杆本体从水平状态逐渐倾斜直至翻转成竖直状态，并确保桅杆本体的下端处于下方；

23、（6.4）通过控制穿过下部吊耳的钢丝绳的受力方向，调整桅杆本体的整体方向，再将桅杆本体缓慢移动至底部桅杆的正上方；

24、（6.5）通过样冲标记将桅杆本体与底部桅杆对齐，再借助水平仪和铅垂线辅助定位准确后，将桅杆本体与底部桅杆对接焊接，并进行打磨，进而完成大型桅杆的安装；

25、（6.6）在桅杆本体与底部桅杆的对接处焊接设有衬板，进而通过衬板对整体结构进行加强固定。

26、优选的，在上述步骤（6.5）中，需确保桅杆本体的直线度小于0.5mm/m。

27、优选的，在上述步骤（6.6）中，衬板有两种形式：一种为边框削斜的衬板形式，另一种为边框规整的衬板形式；当桅杆本体与底部桅杆的对接部分杆体存在板厚差时，将板厚大的那段杆体内径边缘削斜，并采用边框削斜的衬板形式进行焊接加强；当桅杆本体与底部桅杆的对接部分杆体板厚一样时，采用边框规整的衬板形式进行焊接加强。

28、优选的，在上述步骤（8）中，安装维修通道设置在桅杆本体的内部，且其包含花纹板通行平台以及贯穿桅杆本体内部的踏步，并在花纹板通行平台上靠近踏步位置处设有人孔。

29、本发明的有益效果：

30、（1）本发明设计合理，现场实施便利，解决了大型桅杆多次吊装的难题，大大提升了现场施工的便利性；

31、（2）本发明先确认base面，再将桅杆本体通过治具水平放置，从而确保桅杆本体水平状态的稳定性，有效防止变形现象的发生，且便于后续的安装作业；

32、（3）本发明通过3d模拟以及有限元计算校核来确定吊耳的搭载位置，从而确保了准确性，便于起吊安装；

33、（4）本发明采用一体化吊装，既保证了桅杆本体的整体性和竖直度，又减少了工作人员的工作量，提高了人员的安全性；

34、（5）本发明桅杆本体上的各设备分别在置场和坞内先后进行安装，从而防止贵重设备在吊装过程中发生损坏，也减少了高空作业，提高了工作效率；

35、（6）本发明通过在桅杆本体内部底端增设一层封板，从而更好地保护桅杆本体的内部环境，防止雨水腐蚀；

36、（7）本发明通过衬板样冲标记的配合使用，从而便于桅杆本体与底部桅杆对接处杆体的对齐，既保证了桅杆的直线度，便于作业人员安装，还对结构起到加强固定作用。

技术特征：

1.一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（2）中，在桅杆本体的内部底端增设一层与其相匹配的封板，并进行涂装。

3.根据权利要求1所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（3）中，根据桅杆本体各方向平放时的不同重心，再结合桅杆本体的形状以及平台位置，确定最合适着地的一面为桅杆本体的base面。

4.根据权利要求1所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（3）中，在桅杆本体的base面沿其长度方向依次间隔设有数个治具，且每一所述治具均由治具主体和木块组成；每一所述治具主体均由槽钢焊接拼接而成，且在其上端与桅杆本体的base面之间还垫有木块，在每一所述木块上相对于桅杆本体一面还嵌入开设有半圆形凹槽，且每一所述半圆形凹槽均与桅杆本体的对应接触面形状相匹配，进而通过半圆形凹槽使木块与所述桅杆本体的圆弧形杆体紧密贴合；每一所述治具的高度需确保桅杆本体处于水平放置状态时，平台不与地面接触，进而避免对平台造成损坏。

5.根据权利要求1所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（4）中，在桅杆本体的base面相反一面上端相对于上层平台两侧还布置搭载有上部吊耳，且两个所述上部吊耳布置在龙筋背面，进而不易破坏结构；两个所述上部吊耳均为与桅杆本体贴合200mm焊接的t型吊耳，且其板厚均为25mm；在桅杆本体的base面相反一面中部还布置搭载有两个中部吊耳，每一所述中部吊耳均为与桅杆本体对接焊接的d型吊耳，且其板厚均为25mm；在桅杆本体的base面相反一面下端还布置搭载有两个下部吊耳，每一所述下部吊耳均为与桅杆本体贴合200mm焊接的t型吊耳，且其板厚均为25mm。

6.根据权利要求5所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（4）中，对吊耳位置进行校核的具体流程为：

7.根据权利要求1所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（6）中，对桅杆进行一体式吊装的具体流程为：

8.根据权利要求7所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（6.5）中，需确保桅杆本体的直线度小于0.5mm/m。

9.根据权利要求7所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（6.6）中，衬板有两种形式：一种为边框削斜的衬板形式，另一种为边框规整的衬板形式；当桅杆本体与底部桅杆的对接部分杆体存在板厚差时，将板厚大的那段杆体内径边缘削斜，并采用边框削斜的衬板形式进行焊接加强；当桅杆本体与底部桅杆的对接部分杆体板厚一样时，采用边框规整的衬板形式进行焊接加强。

10.根据权利要求1所述的一种大型桅杆的一体化安装方法，其特征在于：在上述步骤（8）中，安装维修通道设置在桅杆本体的内部，且其包含花纹板通行平台以及贯穿桅杆本体内部的踏步，并在花纹板通行平台上靠近踏步位置处设有人孔。

技术总结
本发明公开了一种大型桅杆的一体化安装方法，包括以下步骤：（1）将底部桅杆与船体结构一体式安装；（2）将平台、舾装品底座以及电缆桥架与桅杆本体进行一体式制作；（3）确定桅杆本体的BASE面后，通过治具将桅杆本体水平放置在船厂置场；（4）在桅杆本体的外部布置搭载有上部吊耳、中部吊耳以及下部吊耳；（5）将对吊装不产生干涉的设备进行安装；（6）对桅杆本体进行一体式起吊，水平移动至船坞上方指定位置后，再将桅杆由水平状态翻转为竖直状态，并进行安装；（7）将上层平台的栏杆进行安装，再将贵重设备进行安装；（8）安装桅杆本体的内部设备；（9）将吊耳割除。本发明解决了大型桅杆多次吊装的难题，提升了现场施工的便利性。

技术研发人员：刘宇,包云,罗建林,顾栋林,张新,柳慰林
受保护的技术使用者：南通中远海运川崎船舶工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15