模拟试箱技术在2500 TEU集装箱船上的应用.pdf

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1、第34卷第4期2017年8月江苏船舶JIANGSUSHIPV01．34No．4Aug．2017模拟试箱技术在2500TEU集装箱船上的应用胡长太，范清金(中外运长航集团南京金陵船厂，江苏南京210015)摘要：由于采用现场试箱工艺进行集装箱货舱精度的检验对企业的成本、人员安全、生产周期产生不利影响，开发模拟试箱软件进行标准集装箱尺寸与箱位空间的匹配模拟。以2500TEu集装箱船为例主要介绍采用全站仪三维测量与分析方法，结合模拟搭载的思想，实现模拟试箱，并成功在5000Ⅱu集装箱船、2500TEu集装箱船上应用。关键词：集装箱船；精度管理；模拟试箱中图分类号：U671．99文献标

2、志码：A0引言集装箱船是所有船型中对精度要求最高的船型，其建造最大的技术难点在于精度控制，尤其是货舱舱容精度的控制。2500rI’Eu集装箱船货舱无连续甲板，由横舱壁将船体隔成5个大货舱。横舱壁上布置导向、固定集装箱的导头、导轨架；舱底根据箱位布置，有堆锥垫板、水平调节板、堆锥以及导向器等集装箱附件；货舱舱口围板上设置活动舱口盖。为保证装载集装箱后，集装箱在舱内和甲板上的牢固性、安全性，设计上对于货舱区的尺寸精度要求很高，内底水平精度为±5咖，导轨纵向公差为一6一十2mm，横向公差为一2一+3mm。集装箱船货舱结构的建造精度与质量是船舶建造过程中的一项关键技术，货舱的精度控制是

3、保证船舶营运过程中舱内和舱外装箱的重要因素。通过现场试箱进行货舱精度的检验一直是船厂采用的传统做法，但对企业的成本、人员安全、周期等产生不利影响。因此，研究开发出模拟试箱技术用于集装箱船的货舱精度检验，可以大幅提升效率，改善作业环境。本文介绍的模拟试箱方法是在全站仪三维测量与分析的基础上，结合模拟搭载的思想，自主开发的模拟试箱软件，用于对标准集装箱尺寸与箱位空问进行匹配模拟，实现模拟试箱。1建造过程精度控制模拟试箱是对货舱精度的检验。为了保证模拟收稿日期：2017旬3J09作者简介：胡长太(1976一)，男，工程师，从事船舶质量管理。试箱有良好的结果，最大限度地减少返工，应重视

4、建造过程的精度控制。1．1导轨预制精度控制(1)导轨制作工位应有专门的作业平台。在导轨制作前对平台水平及卡板直线度进行控制和检查，满足±1mm精度要求后再进行施工。(2)制作专用的拉钢丝的工装。对每根导轨进行检验，保证导轨完工后直线度精度满足±2mm的标准。1．2分段阶段导轨安装精度控制(1)导轨在横舱壁安装时的定位原则。定位的关键是选择正确的基准，选择的基准要与合拢定位的基准相统一。以横向舱口围板的顶板为基准，画出高度方向的基准线，在距离合拢口最近的导轨位置，画出与高度基准线相互垂直的第1根导轨位置线，并且复查第1根导轨线到合拢的距离，将第1根导轨线作为基准放出其他导轨线。(

5、2)单面导轨安装结束后，分段进行翻身安装反面的导轨。翻身前要将导轨的基准线反拨到另一面，通过已经安装好的导轨，吊铅锤进行反拨。(3)导轨在横舱壁上定位后，进行焊前的精度测量。导轨水平精度要求为±3mm，导轨间距要求为±2mm，确认合格后进行施焊。1．3合拢阶段舱壁导轨定位精度控制(1)横舱壁中合拢的精度控制，控制重点是整体宽度和靠合拢口导轨间距。用水平仪或全站仪测量导轨整体水平；拉钢丝控制舱口顶板直线度，直线度精度要求为4mm。(2)横舱壁大合拢定位的精度控制。定位要以舱口围板的顶板为基准控制高度，顶板左右水平度第4期胡长太，等：模拟试箱技术在2500TEu集装箱船上的应用41

6、控制在±3mm以内；控制横舱壁的中心线对中精度及横舱壁垂直度。横舱壁顶板水平的控制为连续水平控制，注意控制相邻横舱壁顶板水平度。合拢定位示意图如图1所示。水、卜高o、’，_、＼。懈m1=、、1⋯⋯。。州’1圳女．，I：■’，‘疆，i一，‘‘：j‘Z’。～Z．、r匆弘。，≯j‘：j：’。1。茜惦≮夕。专l毒觌。。罔1合拢定他示意图2测量小车制作与模拟试箱软件开发舱室形成后，需要对整舱的每个箱位进行测量。为保证测量工作准确、顺利进行，制作了测量小车。数据采集后，为了高效处理大量的数据，开发了模拟试箱软件。2．1测量小车的设计与制作货舱形成后，利用全站仪进行数据采集时需要测量每根导轨

7、同等高度位置的三维数据，而做到这一点必须借助相应的测量工装。通过不断的探索与改进，综合考虑测量精度、可操作性、安全性等因素，制作完成了导轨测量专用小车，其外形图见图2。图2测量小车外形【墨】测量小车的设计要点如下：(1)考虑到操作的便捷性及安全性，采用手摇式收放的方式。(2)考虑测量角度造成的测量偏差，进行了不同角度的3个靶片设置。(3)考虑小车在轨道上滑行过程中，既要能够与导轨贴合，又要能够顺利滑动，对小车背部磁铁与导轨间距和吸力进行平衡设计。2．2模拟试箱软件的开发模拟试箱就是通过将1个