一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装与流程

本发明涉及船舶制造，尤其是一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装。

背景技术：

1、目前的造船工艺基本采用分段建造方法，即将船体分为若干个总段，再将总段分为若干个分段进行建造。建造流程是将所有加工成形的零件装配成部件，在胎架上将所有的零部件装焊成立体分段，再将立体分段运送至预存场地进行舾装作业，最后将立体分段运送至船坞内进行合拢作业。

2、超大型集装箱船艉部总段是集装箱船下水前合拢的最后一个总段，如果若干分段进行坞内合拢搭载，会使大量的设备安装和焊接工作需要遗留到坞内进行，极大地延长了船舶在坞内的合拢周期，由于造船项目多，坞期极为紧张，占用船坞时间过长，会严重影响其他船只的坞内施工作业。为了尽可能的缩短坞内的施工周期，我们将多个分段总组成总段，然后将总段搭载合拢，过程中仅需要烧焊少量的合拢口和连接部分舾装和电缆。如此，总段的大部分焊接和设备安装工作前移到坞内合拢前，在地面总组阶段完成，可有效地提高船坞利用率，提高坞内造船周期。

3、但是，总组后的艉部总段重量增加，超过单台龙门吊的负荷能力。为了解决这个问题，可以采用双台龙门吊进行联吊作业。然而，由于总段在艏艉方向上较短而横向极长，龙门吊轨道的行走方向与总段的艏艉方向一致，导致龙门吊之间的最小间距远大于总段的艏艉长度，使得部分吊钩处于总段的吊装盲区，无法直接挂钩，为了解决这个问题，一种方法是购买超大吨位的双车联吊的吊梁，然而，这种吊梁的费用非常昂贵，采购价格约为500万元左右，成本过高。此外，超大吨位的吊梁使用过程复杂，在坞内安排生产普通船只时需要拆除，安装和拆除过程耗时长。因此，在综合考虑生产进度和建造成本的问题时，需要研究使用两个普通龙门吊来进行双车联吊的作业方法。

4、另一方面，如图2所示，龙门吊的吊装理想状态是绳槽--钢丝绳--吊耳的连线是垂直于地面的，但是由于结构分布的原因总会导致吊耳与绳槽不能处于同一垂线上，也就是钢丝绳是倾斜的，存在角度θ，θ越大，钢丝绳越靠近绳槽边缘，当θ大于3度时，容易发生钢丝绳在绳槽边缘滑出的事故。双车联吊作业时，两台龙门吊行走轨道需要与超大型集装箱船艉部总段长度方向平行并且两者之间最小的间距为25m，由于总段长度短，小于25 m，受限于双车联吊最小间距，哪怕吊点布置在艉部总段长度方向的两端，也会导致钢丝绳角度超过3°，存在钢丝绳脱槽风险。因此，使用双车联吊方法进行超大型集装箱船艉部总段的吊装作业时需要使用辅助工装进行作业。现有技术中，申请号 cn202211374346.9名称为《一种可重复使用的吊装装置及分段结构的吊装方法》的中国发明专利中记载了一种辅助工装-吊装装置，此种吊装装置需要与船体外板焊接连接，并且产生的焊接面积大，极容易对外板造成损伤，影响船舶外观，而且安装及拆除过程用时长，工装反复利用几次后，母材会产生脆化，无法再使用，不能重复利用；并且这种结构形式的支撑是固定的，无法调节，不同船型需要设计不同的支撑，通用性差；并且此种吊装装置，没有防护措施，不满足工厂的安全要求，工人不便于安装和摘挂钩，仅能低空使用，只能适合车间内小型分段的下胎，无法适用于大型总段的高空吊装作业。

5、综上所述，使用双车联吊方法进行超大型集装箱船艉部总段的吊装作业是考虑时间因素和成本因素后的最佳方案，辅助工装的应用使得双车联吊方法得以完美实施。

技术实现思路

1、本发明的目的在于应用双车联吊配合辅助工装的方法进行超大型集装箱船艉部总段的吊装作业，将若干的分段坞内作业改为总段作业，有效缩短船坞内的作业时间，提高船坞利用率，加快了生产进度。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装的双车联吊方法为：在艉部总段右侧或左侧的里外两侧船体上分别安装延伸平台工装，分别使用二号龙门吊下小车上的二车第三吊钩和一号龙门吊下小车上的一车第三吊钩吊挂延伸平台工装；在另一侧艉部总段的里外两侧船体上分别设置吊耳，使用二号龙门吊上小车上的二车第一吊钩和一号龙门吊上小车上的一车第二吊钩分别直接吊挂所述吊耳；在二车第二吊钩和一车第一吊钩上吊挂配重工装，在配重工装中添加适当重量的配重块；吊钩将艉部总段吊起后，一号龙门吊车和二号龙门吊车保持相同的移动速度沿地面轨道将艉部总段吊运至预定位置。

4、上述的超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，所述辅助工装包括延伸平台工装和配重工装；所述配重工装为h型型钢框架结构，在框架的四角处焊接有吊耳，在框架的内部设置配重块；所述延伸平台工装包括平台本体、起重吊耳、护栏、辅助吊耳、支撑机构、连接板、支撑臂连接座、连接板底座、销轴；所述支撑机构包括、支撑臂、支撑臂耳部、支撑滑道、滑动连接件；在平台本体上设置护栏，起重吊耳、辅助吊耳、连接板和支撑滑道焊接在平台本体上；所述支撑臂的两端均设有支撑臂耳部，其中一端的支撑臂耳部与滑动连接件铰接，滑动连接件沿支撑滑道滑动，另一端与支撑臂连接座铰接；所述连接板通过销轴与连接板底座连接在一起；所述支撑机构在平台本体的上方和下方对称布置；所述支撑臂连接座和连接板底座焊接在艉部总段的外板上。

5、上述的超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，所述连接板由两块立板组成，两立板之间相隔有缝隙，安装作业时，连接板底座的中部位置穿插进上述缝隙中。

6、上述的超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，艉部总段左部的里外两侧的船体上的吊耳和延伸平台工装需要按总段重心对称布置，保证四个吊钩受力相等。

7、本发明具有如下优点：

8、本发明在超大型集装箱船艉部总段上设计安装延伸平台工装，解决了使用龙门吊来完成分段吊运时吊钩无法完全覆盖分段的问题，将吊点布置在延伸平台工装上，延伸平台工装作了船体结构长度方向的延伸，增大了艉部总段长度尺寸，使其满足双车联吊时两吊车的最小间距要求，使得两台吊车的下小车吊装区域可以覆盖在延伸平台，避免了钢丝绳3°角的超差问题，消除了吊装过程中的危险隐患。另一侧的两个上小车为避免吊钩承重差超过150吨，使用配重工装解决了配重超差问题。

9、延伸平台工装与焊接在艉部总段船体结构外板上的支撑臂连接座和连接板底座通过销轴进行简单连接，该设计方式可以保证延伸平台工装重复使用，减少工装材料损耗，并减少船体外板的焊接量和油漆烧损，节约施工时间；延伸平台工装设有护栏，满足高空作业要求，提高了工人施工安全性；延伸平台工装安装及拆卸过程方便快捷，无需改变原有船体结构。

10、本发明将超大型集装箱船艉部总段的若干的分段坞内作业前移在坞内合拢前，在地面总组阶段完成总段的施工作业，艉部总段建造完成后，采用双车联吊方法将艉部总段吊装至坞内，将若干的分段坞内作业改为了坞内总段作业，有效缩短船坞内的作业时间，提高船坞利用率，加快了生产进度。

技术特征：

1.一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，其特征在于：所述超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法为：在艉部总段（11）右侧或左侧的里外两侧船体上分别安装延伸平台工装（9），分别使用二号龙门吊下小车（5）上的二车第三吊钩（12）和一号龙门吊下小车（6）上的一车第三吊钩（17）吊挂延伸平台工装（9）；在另一侧艉部总段（11）的里外两侧船体上分别设置吊耳，使用二号龙门吊上小车（7）上的二车第一吊钩（14）和一号龙门吊上小车（8）上的一车第二吊钩（15）分别直接吊挂所述吊耳；在二车第二吊钩（13）和一车第一吊钩（16）上吊挂配重工装（10），在配重工装（10）中添加适当重量的配重块；吊钩将艉部总段（11）吊起后，一号龙门吊车（1）和二号龙门吊车（2）保持相同的移动速度沿地面轨道将艉部总段（11）吊运至预定位置。

2.根据权利要求1所述的一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，其特征在于：所述辅助工装包括延伸平台工装（9）和配重工装（10）；所述配重工装（10）为h型型钢框架结构，在框架的四角处焊接有吊耳，在框架的内部设置配重块（10-1）；所述延伸平台工装（9）包括平台本体（9-1）、起重吊耳（9-2）、护栏（9-3）、辅助吊耳（9-4）、支撑机构（9-5）、连接板（9-6）、支撑臂连接座（9-8）、连接板底座（9-9）、销轴（9-10）；所述支撑机构（9-5）包括支撑臂（9-5-1）、支撑臂耳部（9-5-2）、支撑滑道（9-5-3）、滑动连接件（9-5-4）；在平台本体（9-1）上设置护栏（9-3），起重吊耳（9-2）、辅助吊耳（9-4）、连接板（9-6）和支撑滑道（9-5-3）焊接在平台本体（9-1）上；所述支撑臂（9-5-1）的两端均设有支撑臂耳部（9-5-2），其中一端的支撑臂耳部（9-5-2）与滑动连接件（9-5-4）铰接，滑动连接件（9-5-4）沿支撑滑道（9-5-3）滑动，另一端与支撑臂连接座（9-8）铰接；所述连接板（9-6）通过销轴（9-10）与连接板底座（9-9）连接在一起；所述支撑机构（9-5）在平台本体（9-1）的上方和下方对称布置；所述支撑臂连接座（9-8）和连接板底座（9-9）焊接在艉部总段（11）的外板上。

3.根据权利要求2所述的一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，其特征在于：所述连接板（9-6）由两块立板组成，两立板之间相隔有缝隙，安装作业时，连接板底座（9-9）的中部位置穿插进上述缝隙中。

4.根据权利要求3所述的一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，其特征在于：艉部总段（11）左部的里外两侧的船体上的吊耳和延伸平台工装（9）需要按总段重心对称布置，保证四个吊钩受力相等。

技术总结
一种超大型集装箱船艉部总段的双车联吊方法及其辅助工装，涉及船舶制造技术领域。本发明在艉部总段上分别安装延伸平台工装，解决了使用龙门吊来完成分段吊运时吊钩无法完全覆盖分段的问题，避免了钢丝绳3°角的超差问题，使用配重工装避免了吊钩重量超差。延伸平台工装可，重复使用，减少工装材料损耗，安装及拆卸过程方便快捷，无需改变原有船体结构。本发明将超大型集装箱船艉部总段的若干的分段坞内作业前移在坞内合拢前，在地面总组阶段完成总段的施工作业，艉部总段建造完成后，采用双车联吊方法将艉部总段吊装至坞内，将若干的分段坞内作业改为了坞内总段作业，有效缩短船坞内的作业时间，提高船坞利用率，加快了生产进度。

技术研发人员：韩宏宇,王平,尉燕,马营,范长海,张棚,李剑博,梁龙
受保护的技术使用者：山海关船舶重工有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6