一种船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法与流程

本发明属于船舶技术领域，具体涉及一种船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法。

背景技术：

集装箱货轮和客滚轮是比较常见的船舶；其中，客滚轮为客货两用式船舶，也称为开上开下船，是一种用牵引车牵引载有箱货(如集装箱)或其他件货的半挂车或轮式托盘直接进出货舱装卸的运输船舶。为了保证集装箱能在甲板上进行良好的固定，因此甲板上会安装有用于固定集装箱的底座，而客滚轮的甲板既会用于搭载集装箱，也会用于搭载车辆，为了避免集装箱固定底座对车辆在甲板上的行走造成影响，因此需要在甲板上使用埋入式集装箱固定底座，即集装箱固定座不突出于甲板板面。

然而，现有技术中集装箱固定底座的安装具有作业周期长、施工成本高的缺点；具体来说，集装箱固定座在产品船船坞建造阶段安装，需待船体分段合拢装焊结束，然后测量甲板数据与堪划安装孔位置，再进行开孔与集装箱固定座的安装；进一步的，在甲场上进行集装箱固定座安装孔往往需要现场手工作业，即，现场手工开孔效率低下，质量差，并且影响后续底座焊接质量。且焊接成型后的应力、以及焊接后的收缩量等原因会进一步增大集装箱固定座安装后形变或误差；例如，会使得成型后的船舶甲板的表面不能形成一个达到相应标准的平面(当然，船舶建造标准中也是允许甲板的表面平整度有一定的误差量的)，如此一来，当集装箱摆放在甲板上时，就会容易出现集装箱上的一个或两个以上的锚固点不能与甲板上的集装箱固定座形成精准对位进而被锁定，那么在船舶的运输过程中由于风浪等原因而容易使得集装箱在甲板上出现移位甚至发生事故。综上所述，现场在甲板上开孔效率低、开孔切割质量差，且影响后续集装箱固定底座的焊接质量，进而产生了集装箱固定座的作业周期长、施工成本高的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种可提高施工效率，降低作业周期的船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法。

为了解决上述技术问题，本发明所使用的技术方案是：

一种船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法，包括集装箱固定座，该安装方法包括如下步骤：

s1、初始化甲板分段的下料参数以及集装箱固定座布置参数；

s2、根据所述下料参数进行切割下料作业，同时根据集装箱固定座布置参数在生成的料板上开设集装箱固定座安装孔；

s3、将所述料板拼装成甲板分段以及将所述甲板分段拼装成甲板整体；

s4、根据所述甲板整体的平整度来确定所述集装箱固定座在所述装箱固定座安装孔内的位置；

s5、将所述集装箱固定座与所述甲板整体进行安装固定。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，甲板分段的下料参数中包括有设置料板余量，所述料板包括拼板板件和非拼板板件，所述拼板板件上单边设置有1-5mm铣边余量；

在纵向方向上所述非拼板板件的两端分别设置8-12mm余量，在横向方向上所述非拼板板件的两端分别设置28-32mm余量。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，所述料板上还设置有补偿量，在纵向方向上相对于甲板分段的每一档肋位设置有0.15-0.35mm的补偿量，在横向方向上相对于甲板分段的分一档肋位设置有04-06mm的补偿量。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，在步骤s2中，所述集装箱固定座安装孔的内壁与所述集装箱固定座的外壁之间间隔有预设距离，所述预设距离为4-8mm。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，在步骤s3中还包括对所述甲板整体进行调平矫正。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，在步骤s2中还包括在所述料板上设置对合线。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，所述料板上还设置有样冲点，所述样冲点与所述对合线相对应，且所述样冲点分别位于所述对合线的两端处。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，所述料板上相对于甲板分段之间的合拢对接缝上设置0.8-1.2mm的收缩补偿量。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，在步骤s5中，在纵向方向上所述集装箱固定座的底部距离所述装箱固定座安装孔的底3-7mm。

作为对所述船舶甲板埋入式集装箱固定座的安装方法的进一步改进，还包括如下步骤：

s6、所述集装箱固定座安装完成后，进行集装箱锁止测试。

相对于现有技术本发明的有益效果主要体现在：通过在甲板下料阶段同步甲板分段的下料参数以及集装箱固定座布置参数(下料参数中考虑到精度补偿量，如料板焊接后的收缩量)，从而减少甲板成型后的误差量及变形量，同时下料阶段在料板上开设集装箱固定座安装孔，因此可以进一步提高集装箱固定座的安装精度，即该方法相对于现有技术提高了集装箱固定座的施工效率，降低了船舶作业周期，进一步来说也就降低了船舶的建造成本。

附图说明

通过附图中所示的本发明优选实施例更具体说明，本发明上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1为本发明中船舶甲板的俯视结构示意图；

图2为本发明中船舶甲板的侧视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定，在本实施例中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限定。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本发明中所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。

如图1-2所示，本实施例提供了一种船舶甲板埋入式集装箱固定座1的安装方法，包括集装箱固定座1，该安装方法包括如下步骤：

s1、初始化甲板分段2的下料参数以及集装箱固定座1布置参数；

s2、根据下料参数使用数控切割设备，如激光切割设备、水刀切割设备进行切割下料，同时根据集装箱固定座1布置参数在生成的料板上开设集装箱固定座安装孔4；具体来说，将原材料切割成组成甲板的各个料板(零部件)。进一步的，开设在甲板面板上的集装箱固定座安装孔4的内壁与集装箱固定座1的外壁之间间隔有预设距离，预设距离为4-8mm，当然也可以是5mmm、6mm、7mm；集装箱固定座1在安装时是通过焊接的方式固定在甲板整体3上的；在本实施例中，集装箱固定座1与集装箱固定座安装孔4之间的焊缝间隙为6mm。

s3、将料板拼装并焊接形成甲板各个分段，即甲板面板拼板上胎—安装纵骨—安装t型梁—焊接并形成甲板分段，最后再将各个甲板分段2拼装并焊接形成甲板整体3；其中，甲板分段2进行大合拢对接时，以对合线5为基准进行分段定位，大合拢对接缝施放 1mm焊接收缩补偿量。

s4、对甲板整体3进行调平矫正；对于不甲板上不符合平整度要求的地方通过火焰加热的方式进行调平矫正。

s5、根据甲板整体3的平整度来确定集装箱固定座1在集装箱固定座安装孔4内的位置；具体来说使用全站仪，测量每个集装箱底座孔的平面度情况(测量孔边甲板即可)，进行数据分析，以孔边甲板为基准，确定每个底座安装的高度。

s6、将集装箱固定座1与甲板整体3进行焊接固定。

通过在甲板下料阶段同步甲板分段2的下料参数以及集装箱固定座1布置参数(下料参数中考虑到精度补偿量，即料板焊接后的收缩量)，从而减少甲板成型后的误差量及变形量，同时下料阶段在料板上开设集装箱固定座安装孔4，因此可以进一步提高集装箱固定座1的安装精度；或者说，本方法通过精准施放车辆甲板分段2的精度补偿量与实施一系列精度管控措施，有效地控制集装箱底座孔间距的精度，在甲板下料阶段进行数控开孔，提高施工效率。

在优选实施例中，甲板分段2的下料参数中包括有设置料板余量，料板包括拼板板件和非拼板板件，拼板板件上单边设置有1-5mm铣边余量；其中，拼板板件主要是指参与拼接的料板，即，甲板的面板具有一定的面积，因此往往需要多块料板进行拼接后才能最终形成甲板的面板；而非拼板板件则可以是甲板分段2上的其他料板，例如，加强肋板、又或是甲板围边等其它部件。在本实施例中拼板板件上单边设置有3mm铣边余量，经过铣边后，当两块拼板板件接接到一起时即可形成焊缝的坡口，具体来说，由于甲板面板的厚度一般相对较大，通过铣边后形成坡口有助于板件焊缝的根部焊透，即铣边后有助于保证焊缝的质量；其次，由于甲板面板经单面焊接后即可达到使用需求，因此待焊接的料板只需要单侧铣边即可。另外，当拼板边平直时，拼接缝0间隙对接，使用激光复合焊进行焊接，激光焊接收缩补偿量为0。

进一步的，在优选实施例中，在纵向方向上非拼板板件的两端分别设置8-12mm余量，又如，9mm、10mm、11mm；在本实施例中，在纵向方向上非拼板板件的两端分别设置10mm余量。在横向方向上非拼板板件的两端分别设置28-32mm余量，又如，29mm、30mm、31mm；在本实施例中，在横向方向上非拼板板件的两端分别设置30mm余量。

进一步的，在优选实施例中，料板上还设置有补偿量，在纵向方向上相对于甲板分段2的每一档肋位设置有0.15-0.35mm的补偿量，在横向方向上相对于甲板分段2的分一档肋位设置有0.4-0.6mm的补偿量。在本实施例中，在纵向方向上相对于甲板分段2的每一档肋位设置有0.25mm的补偿量，在横向方向上相对于甲板分段2的分一档肋位设置有0.5mm的补偿量。其中，补偿量是指船体各建造阶段的中间产品(分段)经过加工、装配、焊接、火工矫正等工序，都会产生不同程序的变形和收缩，为了有效控制中间产品的相应结构尺寸在施工前即加放一定的工艺量，用以抵消由于结构变形和收缩所产生的影响，此种加放的工艺量即称为补偿量。在中间产品完成施工后，补偿量通常不需要切割。而余量则是为了保证最终产品的精度，在对中间产品的变形和收缩进行定性分析的基础上，对结构分缘在施工前增加大于实际变形和收缩量的工艺增量，在中间产品完工后或进入下一阶段进行修割，以满足精度要求，此种工艺增量即为余量。余量一般都需要进行修割处理。进一步的，料板上相对于甲板分段2之间的合拢对接缝上设置0.8-1.2mm的收缩补偿量，又如，即甲板分段2与分段之间的连接缝(合拢缝)，在本实施例中合拢对接缝上设置1mm的收缩补偿量，具体来说就是把焊缝间隙加大，例如对两个甲板分段上的合拢对合线间距由200mm增加到201mm，当甲板分段焊接完成后则会收缩成200m。进一步来说，通过在甲板下料阶段同步甲板分段2的下料参数以及集装箱固定座1布置参数(下料参数中考虑到精度补偿量，即料板焊接后的收缩量)，从而减少甲板成型后的误差量及变形量，进而也就提高了集装箱固定座安装孔4在甲板上成型后的精度。

如图1所示，在优选实施例中，在步骤s3中，集装箱固定座安装孔4的内壁与集装箱固定座1的外壁之间间隔有预设距离，预设距离为4-8mm，预设的距离用作于焊缝，在本实施例中集装箱固定座安装孔4与集装箱固定座1之间的间隙为6mm。

如图1所示，在优选实施例中，在步骤s2中还包括在料板上设置对合线5。具体来说，经集装箱固定座中心点，纵横方向设置对合线5，数控下料时喷划，在同时在料板上人工打上样冲点6；其中，样冲点6就是在钢板上打印记，例如在甲板的建造过程中对合线因为磨损等原因不清晰了，可以通过样冲点6重新画出对合线。具体来说，每根对合线5上分别设置有样冲点6，即样冲点6与对合线5相对应，且样冲点6分别位于每根对合线的两端处，即确定了一条直线在这里不动。也就是说，随着甲板在建造过程中，由于料板的移动、搬运，又或是分段的移动、搬运等原因，会使之前已经标注好的对合线5磨掉或者对合线5不清晰，从而影响如分段与分段之间参照，即分段与分段之间的准确拼接，或者影响集装箱固定座1在甲板上的准确定位，即影响集装箱固定座1安装精度。进一步来说，当对合线不清楚以后，可以通过样冲点6重新标注出来，即两点一线。在每经一道工序，均需检查与确认对合线5的间距(即底座中心孔距)。以对合线5为参照可以保证集装箱固定座1在甲板上的安装精度。当然对合线5也可以针对不同的甲板分段2进行设置，例如，设置两个甲板分段2之间合拢处的对合线5；即对合线5分为集装箱固定座1安装对合线，也包括甲板分段合拢对合钱7。

如图2所示，在优选实施例中，在步骤s5中，在纵向方向上集装箱固定座1的底部距离装箱固定座安装孔的底3-7mm，本实施例中集装箱固定座1嵌入甲板反面结构部分，底槽8高度方向施放5mm余量，留现场底座安装高度统一确定后再修割。具体来说，由于集装箱固定座1相对于甲板来说是埋入式的，即集装箱固定座1安装于甲板板面以下，此时与集装箱固定座1相对应处的属于甲板分段2中的筋条处就需要开设容纳集装箱固定座1的底槽8。

在优选实施例中，还包括如下步骤：

s6、集装箱固定座1安装完成后，进行集装箱锁止测试。即集装箱固定座1焊接完成后，使用集装箱进行现场试箱测试，以确保每个集装箱固定座1都可以锁紧集装箱。

相对于现有技术本发明的有益效果主要体现在：通过在甲板下料阶段同步甲板分段的下料参数以及集装箱固定座布置参数(下料参数中考虑到精度补偿量，如料板焊接后的收缩量)，从而减少甲板成型后的误差量及变形量，同时下料阶段在料板上开设集装箱固定座安装孔，因此可以进一步提高集装箱固定座的安装精度，即该方法相对于现有技术提高了集装箱固定座的施工效率，降低了船舶作业周期，进一步来说也就降低了船舶的建造成本。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“优选实施例”、“再一实施例”、“其他实施例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。