平台镗孔工艺有效缩短建造周期的实践研究

盛　庆

(上海江南长兴重工有限责任公司， 上海 201913)



平台镗孔工艺有效缩短建造周期的实践研究

盛庆

(上海江南长兴重工有限责任公司， 上海 201913)

摘要该文就施工前移这一手段提出了总段平台镗孔应具备的条件和具体的施工要求，并以某一类主机飞轮端与中间轴平台镗孔实际生产数据为支持，分析了改进后的平台镗孔工艺的优越性，即有效缩短后行建造周期。

关键词总段镗孔平台镗孔节奏与周期

Practice Study on Shortening the Construction Period Effectively by Block Platform Boring Technology

SHENG Qing

(Shanghai Jiangnan Changxing Heavy Industry Co., Ltd., Shanghai 201913, China)

AbstractThis paper presents the necessary conditions and specific requirements for the block platform boring construction, and based on the actual production data of flywheel end and intermediate shaft platform boring, this paper analyzes the advantage of the improved technology of platform boring, shortening the later construction period effectively.

Keywords Block boreholePlatform boreholeRhythm and cycle

0引言

就目前造船形势来说，如何提升质量缩短建造周期，对各类造船企业来说，是一次新的挑战。而为了缩短建造周期，需提升在船坞内设备系统的完整性和压缩系泊试验的期限，用以适应不断加快的造船进度。经过不懈努力，目前实现把尾轴管镗孔区域由原来的坞内艉部成型后提前至在总段区域进行拉线照光，确定艉轴、中间轴、主机、底脚螺栓、主机环氧高度等各项重要数据，尾轴管镗孔、PT探伤、主机平台镗孔、主机各相关数据在平台阶段测量收集，这些现场工作的圆满完工，为各系列船只的衬套、飞轮端螺丝、底脚螺栓等设备的加工提供了充裕的时间保证。主机飞轮端镗孔以下简称镗孔。

1平台镗孔前应具备的条件

(1) 首先确保机舱底部总段全部船体结构焊接及火工矫正工作全部结束，并保证在入坞前还留有足够艉部镗孔的施工时间。

(2) 总段外板舷侧管、阴极保护防水罩、海底门格栅等设备烧焊、PT探伤结束。

(3) 总段内部艉轴管冷却水舱，舱底水舱等舱室的密性试验全部验收合格及船体基线提交合格。

(4) 在满足规范要求后，分段的临时支撑全部拆掉，船体不再受阳光暴晒及温度无急剧变化的情况下，一般温差在3℃内进行，如：在晚间或者阴雨天进行，以避免船体因受热不均匀变形影响轴系中心线的准确性，进而影响到拉线照光。

(5) 轴系校中的目的是确定轴系中心线距船体基线是否满足设计规范中所提出的要求长度，在用激光仪检查轴系中心线和舵系中心线的相交度时，以此来确定主机的位置，主机垫片的厚度。再者是确定中间轴承的位置及确定轴承垫片的厚度，艉轴管中心线的位置及艉管前后端面的镗切量。

(6) 为了能够准备测量，在机舱底部总段共设四个标靶，艏靶在主机凹坑中间，斜撑向艏部，艉靶树立在0#肋位向后1 000 mm处。机舱内的主机飞轮端设一根槽钢，中间轴承的位置也设一根槽钢。因采用直筒照光方法，艉管内部设有两个标靶。

在拉线照光时，调节照光仪，先把艏艉两靶心照通，使这三个点在一条直线上。然后微调节几个标靶，使靶心都位于艏艉靶确定的这条直线上。利用调节好的艉管两个靶子检查艉管的镗孔余量，测量中心到轴壳内孔的尺寸，共测量四点，检查镗孔余量的对称情况，如有必要对艏、艉靶进行修正。把艉管两个十字靶换成划线靶，以划线靶靶心为中心，分别画出加工圆和检验圆，并在加工圆和检验圆上用规则的洋冲眼表示，以供镗排校中时使用。同时在艉管上下左右焊上四个可调节螺钉，使螺钉的尖端到靶心的距离都相等，作为镗杆校中的依据。利用机舱中的靶测量并检查中间轴承垫片和主机垫片的厚度是否满足要求，中间轴承垫片厚度最薄至12 mm。主机垫片厚度最薄不得低于30 mm，最厚不得大于60 mm。如果有必要可以对轴系中心线进行调整。轴系中心线和理论中心线偏差±7 mm，上下±10 mm左右。

在轴系中心线利用十字靶拉一根琴钢丝，通过仪器在钢丝上测量艉管前后端面到主机分轮端的距离，以及艉轴管的长度，并确认艉管前后两端面的加工余量。

2平台镗孔的施工方案及工章需求

(1) 首先是拉线照光的精确性，以此来保证镗孔及其他各个设备所需要施工的尺寸。

(2) 镗孔设备使用前，需要认真检查其是否具有良好的可靠性和足够的作业精度，并有鉴定的证书。

(3) 镗杆上船安装时，应根据镗孔的校正圆和基准工艺螺钉校核镗杆中心，中心误差应<0.02 mm，同时用照光法校核中间轴承，中心误差<0.02 mm。

(4) 在镗孔过程中若发现轴壳有疏松、砂眼等浇铸质量问题，应及时反馈等待处理。

(5) 在镗孔过程中，须注意各项传动件的工作状态，并经常向各润滑点加油及注意镗杆上格挡轴承间隙。

(6) 镗孔要求椭圆度≤0.05 mm, 每米的锥度≤0.01 mm,且在压入方向上不允许有倒锥。

(7) 过盈配合台阶孔轴向分档须均匀，衬套压入时可及时进档校正。

(8) 半精镗应留有1 mm~1.5 mm余量，同时校验镗杆上各档轴承间隙、镗杆中心和中间支承并注意铸件质量情况。

(9) 精镗工作应在夜间或阴雨天进行，并停止一切震动性作业和影响镗孔质量的作业。

(10) 镗削端面要求：

① 端面应与轴系中心线垂直，垂直度≤0.1 mm，且可向内凹不可向外凸；

② 端面镗削量以样冲眼为准；

③ 端面镗削平为准。

(11) 两端轴封装置安装处配合尺寸应保证。

(12) 镗杆拆下前须由操作人员和检查人员等对镗孔质量进行初步检查确认，然后再拆除镗杆。

(13) 镗杆拆除后须由操作人员做以下几项工作：

① 检查镗孔质量；

② 清除毛刺补缺陷。

(14) 最后测量格挡孔径尺寸，用书面的形式向检查部门提交。

艉部镗孔有着如此严格的要求，对于主机飞轮端的非螺丝镗孔也有它需要具备的条件。

3平台镗孔后续工作的注意事项

就目前建造的船只而言，要适用上述平台主机飞轮端镗孔的要求，对于相应的工具公章也有相应要求。平台主机飞轮端镗孔作业一般都在室外进行，所以需要有能保护施工不受天气影响的半封闭样式的防雨棚，配备提供施工人员放置专用工具的、对镗孔进行数据监控记录的空间和设施，以及提供24 V~440 V的稳定输出电源，以确保能满足施工过程中对电力的需求。还需能够实现二维(上下左右调节)形式中间轴的专用托架。为满足各类主机和中间轴的差异，在设计制作时需重点考虑工章所能承受的重量、允许体积范围等方面。飞轮端毛配的螺栓孔需要在与中间轴对中后进行镗孔。其镗孔不能一蹴而就，首先是三点定位法，先用定位螺栓以三角形的形状方式固定，再镗其余的孔。这样能保证在镗孔时不会出现偏移现象，镗完后，用五点定位法固定，其他的孔进行设备保护，把原来三点定位的螺栓卸掉镗孔。施工结束后，对PT探伤、飞轮端面、内孔尺寸等进行提交。在提交的过程中船检提出，定位后需经过船检确认，这样不仅对施工方，同时也是对船东负责。

实验中某飞轮端与中间轴平台镗孔记录如表1所示。

表1　实验中某飞轮端与中间轴平台镗孔记录　　　　　　　　　　　单位：mm

在改进飞轮端平台镗孔技术和施工环境等方面，应根据各船只主机的特点设计制造了给平台镗孔专用的施工棚，此棚有飞轮端保护罩，防止下雨天对主机施工产生影响；有强弱光照明，方便夜间与昏暗天气时施工；还包括有工具架、工具箱；以及人性化的设计，在两旁设有给施工人员和船东休息的休息区。在天气越来越炎热的情况下，应想方设法解决温度和环境给施工人员造成的烦恼，以此来提升施工效率，缩短施工周期。

而目前这套方法的可操作性能最大限度适用于哪几类船只的建造还有待进一步的研究和实践。

对于生产来说，某些项目的制造时间和阶段前移是一种突破创新和改进，当然造船还是有它本身不可改变的先后次序。如何能平衡好各方面的衔接，即生产节奏和生产周期，才能从根本上提升建造速度。

生产节奏提升是生产管理的目标之一，通过建立生产节奏组织均衡生产，让生产更加流畅。生产节奏不一定等于生产周期。比如，1.5 h可生产交付一个托盘的管子，而下道工序每2 h需要一个托盘的管子。这样，生产周期就小于生产节奏。如果能满足生产节奏的要求，生产能力就不至于放空，造成人员等工或设备能力闲置；如果上一工序生产连续不断，就会造成库存积压。如果以满足生产需要为前提，无论加班或加大库存都需要增加成本，而增加与否其最终目标都是以最大化盈利为前提。因此，在组织均衡生产过程中，要使生产周期与生产节拍基本一致。理想状态下，生产周期应该等于生产节奏。这样不论是现场施工还是后勤仓库，都不会存在等工和物资的堆积，良性的循环对生产可以说是百利而无一害。

4结束语

通过实践研究表明，平台镗孔工艺有效缩短了建造周期。不论是平台主机镗孔、生产节奏和生产周期的供需平衡，无一不突显出当代造船人始终秉承着永不言败，只是暂时还未成功的信念，为“走向深蓝”这一伟大的梦想而努力拼搏。

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中图分类号U671

文献标志码A

作者简介：盛庆(1986-)，男，助理工程师，研究方向为平台总段轴系安装及缩短建造周期。