工程船舶全回转主推器安装工艺的制作方法

2021-02-10 10:02:00|

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本发明涉及全回转主推器安装工艺，尤其涉及工程船舶全回转主推器安装工艺，属于船舶制造技术领域。

背景技术：

工程船舶全回转主推器将动力马达本体融合到吊舱体内部，动力电缆通过转轴滑环连接与传递。吊舱体内的马达输出轴直接驱动螺旋桨，螺旋桨体外圈设计有提高桨效的导流罩。吊舱体本体呈扁宽状，这样又可以起到“舵”效的作用。如此复杂的设计，对应该船螺旋桨直径φ3500mm的尺寸来说，单台推进器单元的重量达到56t，设备净高6340mm，由于该设备体积较大，因此结构基座法兰盘直径也比其他船的大很多，同时结构基座板面厚超标，制作加工难度很大、精度要求高；其次，主推器高度超高，且设备吊点位置较高，按照常规安装方法，则设备根本无法吊装与安装。

技术实现要素：

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种工程船舶主推器安装工艺，解决主推器高度超高、超重无法常规安装的技术问题。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的工程船舶全回转主推器安装工艺，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、制作适用的主推器基座，主推器基座包括法兰盘和圆筒腹板；

步骤二、主推器基座安装：

(1)法兰盘吊装前，使用样冲在法兰面板上做出十字中心线，同时在法兰盘的圆通上做出下口十字中心线样冲点。在上下法兰口各点焊一根角钢，并根据样冲点在角钢上找到上下中心点，并在样冲点上钻孔；

(2)画地样线，按照理论数据，在船台上画出上法兰盘的面板中心线和下筒体十字中心线，若该阶段船体外板还未开孔，可以在该区域开设简单的工艺孔，仅供上下法兰盘上的线锤自由垂下既可；

(3)设备基座吊装到结构位置后，从法兰盘上拉设线锤，根据地样线的两个中心点，调整法兰盘位置并进行点焊定位；转至步骤3；

步骤三、将步骤二中的法兰盘周围伸出的t型梁与船体t型梁结构进行对接焊；

步骤四、主推器安装：将主推器分为推进模块2、转舵模块以及辅助和冷却模块；

步骤五、转舵模块安装：

(1)在主推器法兰盘加工完毕后，利用下水小车1将转舵模块平移拖运至法兰孔的下方，向上起吊安装；

(2)在转舵模块的正上方设置有三个吊耳，悬挂葫芦，吊钩从法兰孔中下放；转舵模块拉起上升过程中，尽可能保持水平，可以接受最大5°的偏角，但不能向内侧偏，以免起吊钢丝绳可能会碰到滑环单；

(3)将转舵模块慢慢吊到船体安装基座附近时，调整角度，和螺栓孔位对应，确保其导销与基座中的接收孔能很好的对齐；

(4)当调整好角度后，此时暂停提升，清洁法兰密封面，并涂密封剂，密封剂不能涂到主密封圈上，不要涂到螺栓孔内；

(5)涂胶完成之后，继续提升转舵模块，至与法兰面贴合；

(6)安装、紧固螺栓：螺栓的紧固顺序应按对角交替的原则进行。使用液压张紧器将螺栓拧紧到预定值，待螺栓紧固后，再拆除导向销，加装专用的垫片并安装螺栓。

步骤六、推进模块2安装：

(1)将推进模块2翻身后，坐入专用托盘中，并绑扎好，其中叶桨也要固定，防止旋转；

(2)将坐入专用托盘中的推进模块2，拖移至安装位置下面，将准备好的吊具系到专用托盘的吊点上；

(3)清洁安装面，并在转舵模块的下法兰上安装螺栓和导向销；

(4)检查确保管子、电缆、母排和其他类似的元件没有外漏在设备外；

(5)将o型圈放置到密封槽内，涂平面密封剂，密封剂不能涂到密封圈上；其中密封剂在上紧螺栓时会有一些被挤压出来，属于正常现象；

(6)慢慢将推进模块2吊起，直到其上法兰与转舵模块的法兰平行，导向销对正并能够导入对应接收螺栓孔；起吊过程中应避免推进模块2有不必要的倾斜。

(7)当螺母能安装到螺栓时应停止起吊，然后用螺母来拧紧螺栓；

(8)在推进模块2的法兰于转舵模块的法兰接触前，确保o型圈的位置正确；

(9)用液压张紧器分几个阶段拧紧螺栓；此工作将需要几个小时的安装时间，且至少两个人一起工作，因为密封剂的凝固时间是有限的，确保最终的拧紧螺栓时间应控制在密封剂凝固的时间内；

(10)检查以上工作完毕并报验；

(11)在螺栓拧紧后，对螺栓、螺母和安装法兰进行涂漆，包括底漆、面漆；

(12)安装转舵模块的导流帽。

(13)拆除工装吊架；

(14)检查推进模块2和导流罩是否油漆有损坏并修复。

由于推进器设备尺寸较大，重量较大，且最终的安装状态和使用状态保持一致，安装位置位于船舶艉部下方，吊机等船台设备而无法在此处均无法使用，因此，应先将设备自身高度降低，后再使用专用的托盘结合滑车轨道将设备运输至安装位置。推进模块2单台重量59t，由于设备体积巨大且自带吊点过高，同时船台基线至设备安装点高度有限，因此无法使用常规吊装方式进行安装。经过反复模拟协商，决定租借设备专用的拖盘进行吊装，推进模块2到货时竖放，安装前需要先进行翻身，将翻身后的推进模块2吊装至专业托盘上后，方才可以进行后续的安装。

推进模块2放置到专用托盘后，整体高度依然较高，无法避开顶部船体结构，因此还需要将推进模块2顶部马达拆除，进一步降低推进模块2整体高度(顶部的马达拆除后需要先行吊装，马达自重9t，使用艉舵舱顶部已安装完毕的吊环将马达平吊至舱内固定)，然后将专用托盘吊装至船艉铺好的下水小车1上，整体拖行至指定的安装位置，并进行起吊完成安装。

设备超高问题，可以通过使用专用的托盘和拆除设备上的部分部件来实现降高，拆除设备上的部分部件虽然较为麻烦，但却是解决高度问题的有效手段。使用专用的托盘，既可以降低设备的重心，又可以在工装上安装满足自己需要的吊环，同时还是后续设备拖行安装的重要支撑。

以往的安装方法是使用单挑轨道将设备转运至船舶下方，在使用船台吊机从甲板工艺孔将设备吊起，但该设备由于体积和重要以及船体结构的特殊性，这种安装方式无法实施。因此使用专用的设备托盘进行托运和安装就简单可以了，但限于托盘的尺寸，需使用双排轨道(四条轨)进行运输，加上拆除了较高的设备马达，运输安装问题全部得以解决。采用“下水小车1+轨道”平移的方式，转运过程平稳、便捷，顺利完成了两台主推器的安装

步骤七、辅助和冷却模块的安装：

辅助和冷却模块中的各个组件，在分段搭载前，侧进；

进一步地，步骤五中的第(6)步，在拧紧至最终扭矩之前将密封胶涂到每个螺栓，步骤如下：

a.所有(除导向销位孔的螺栓)将螺栓按对角交替进行的方式拧紧至50％的预紧力；

b.随后移除第一个螺栓；

c.再将密封胶涂到螺栓上；

d.随后将螺栓拧紧至100％扭力；

e.重复b、d步骤，将其他螺栓按对角交替进行的方式拧紧至100％扭矩。

进一步地，步骤六中确保异物不要掉落到推进模块2的桨体里面。

进一步地，步骤4中的向上起吊安装，在吊运安装前，注意螺旋桨的旋转方向为外旋，即从顶上往外侧旋转。

进一步地，步骤3中的对接焊在焊接时需要两人同时对称烧焊，焊接时应该实时监控法兰盘上下轴心数据变化，如发生较大偏移应该既可进行校正，根据需要铣削加工、螺丝孔配钻。

有益效果：(1)改变以往从甲板上开孔、吊车从上方吊装推进器的安装方法，将推进器坐落在专用托盘上，从下向上兜起来安装。

(2)将现有下水小车1拼装呈一个平移拖运的平台，将下水轨道并列组成一个平移的轨道。

(3)经精细策划并合理利用现有设备和资源，在吊耳吊点处合理布置采用四台气动葫芦(两台30t，两台20t)，联合吊装，可以很好的保证施工质量与安全，并不多增加生产辅助成本。

(4)辅助和冷却模块的各个组件，无法清空吊装，分段搭载前，从舷侧进入安装。

附图说明

图1为推进模块2拖行艉视图；

图2为推进模块2安装侧视图；

图3为下水小车1布置示意图；

图4为推进模块2放置到专用托盘上的状态；

图5为主推器基座的法兰盘安装好厚的俯视图；

图6为主推器基座的法兰盘安装好厚的仰视图；

其中：1下水小车1；2推进模块2。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

实施例

本发明的工程船舶全回转主推器安装工艺，其特征在于包括如下步骤：