探讨船体结构装配中精度控制措施

探讨船体结构装配中精度控制措施
摘要：船舶装配流程中的精度管理是船舶生产的主要部分，对提升船舶生产
技术水平有着重要性，对提高船舶生产的效益和增强市场竞争力有着积极影响。

由于目前，我们国家对船舶组装精度方面的控制淡薄，在实际操作过程中还存在
着许多缺陷，这也是中国舰船的生产技术水平尽管有了很大提高，但仍与国际上
造船业最领先的发达国家之间仍存在着一定差异的主要原因。

为此，本文将首先
对船舶构件组装中进行精度控制方面的重要性加以介绍，进而剖析船舶构件组装
中精度控制方面所存在的缺陷，从而找出具体的改善举措。

关键词：船体结构；装配；精度控制；措施
船舶尺寸精度管理，是指研究在船舶制造工程中怎样加放体积准确度补充量
或剩余数，通过采用适当的制造公差，合理的工艺技术和控制技术，对船舶零部
件设计过程实施适当的尺寸精度管理，以改善制造效率。

它是提高造船效率、减
少建设工期、减少造船成本的主要方法，是采用新型舰船生产技术与管理方法的
重要依据。

而船舶分段的质量管理也是高精度造船工艺技术上的一个关键性的技
术问题，它直接影响着整个造船生产的质量管理怎样顺利进行并逐步提高。

所以，深入研究船舶分段的效率管理和控制对整个造船领域而言，也是十分必要的过程。

1.船体结构分段装配的工艺
1.1底部分段的装配
内底板，火工修正，通过对焊缝模型实验和透视，安装完成制作胎架、内版
拼板、刨槽、焊接、局部校正、划纵、横骨架线安装纵、横骨架、焊接、校正构
架变形、安装外板、焊接、安装焊接吊环、分割出分段中央线、机检肋线、检测
和检测等部分角焊缝。

由于双层底的内底板是平的，考虑到焊接变形的影响，需
要采取必要的措施，所以胎架的顶部是一个平面。

胎架上焊接反造双层底分段后
的变形是两舷向外翘起，纵向也有类似的情形，因此在胎架上需要采取必要的措
施保证质量。

1）双层底反造分段的胎架
先将胎架中心线的检查筋线，引至内底板上画出中心线和检查筋线，再将纵骨、筋板中、旁桁材肘板等纵横构架线按图纸或草图画出，并将筋件和构件的理
论线的厚度方向标注出来。

因为分段是反装划线，所以骨架的左右方向一定要对调，也就是原来的左改右，右改左，这一点要格外注意。

2）内底板定位
内底板可以焊接和心轴前悬挂到货架上。

通过将内基板悬挂在心轴上，将内
基板的中部对准货架的中心线，并正确安装肋骨的前部或后部，然后用电焊固定
内基板。

搭接固定时，不仅要进行搭接，还要在中间部分的中心线与内框布置之
间保持适当的距离。

不允许任意和不小心焊接，这将导致以后分段的严重变形。

3）划纵横骨架线
4）安装纵横骨架
5）外板装配
6）在分段吊放胎架之前，把中心线和肋位的检验线重复在板上，以作为大
相拢的依据。

为了避免在分段悬挂时外蒙皮和骨架之间的焊缝破坏，应该增加和
扩大悬挂时安装范围内骨架和外蒙皮间的焊缝，其长度应为悬挂接缝长度的两倍。

7）将分段吊出胎架翻身，用外蒙皮骨架焊接外蒙皮内侧，生产内蒙皮下部
的炭刨和补焊。

焊接工作完成后进行火工校正。

1.2双层底分段正造法
1.2.1舷侧分段的装配：
舷侧的结构包括外板、肋部、舷侧纵桁部，有些部分分段还设有油箱，或边
甲板、舱壁小分段等；也有舷侧是边舱，肋部是框架结构，根据舷部分段的线性
特征，其装配基础也不尽相同，分段的线性偏低，可以在平台的上安装；分段曲
率高，需要在胎架上安装；不管是平直或曲率大的舷区，它的装配过程和方法也
基本一致，但是在平台上进行组装时，必须注意。

1.2.2甲板分段装配
甲板分段由甲板、横梁（或纵骨）加固横梁、甲板纵桁架（或舱口纵桁架）
肘板等组成，甲板分段装配工作较其他分段简单，其装配顺序：铺甲板、焊接、
局部矫正、划纵线、横骨架线、安装甲板纵骨及横梁、安装舱口纵桁架短强横梁、安装舱口肘板及舷侧边肘板（或舱口围板）、安装舱口纵桁架、甲板纵桁架、肘板、焊接、装焊吊攀、划出分段轮廓线及检验肋骨线、检验水线、检验测量、脱
胎吊出翻身、封底焊、焊缝试验及透视、分段完工测量。

1.2.3艏分段的装配
由于船体的结构特征和工厂的起重能力，船头段的分割和建造方式也各不相同，通常中小型船船头段都是上述甲板或船头甲板的标准，呈立体分段，反过来
建造，中大型船尤其是带球鼻的线型也比较复杂，一般根据结构形式、起重能力
和建造方便等几个部分来划分建造。

1.2.4船尾分段的装配：
由于船体的结构特征和工厂的起重能力，导致了船尾段的分割和建造方式的
差异，通常情况下，小型船船尾段都是上述甲板或平台甲板的标准进行立体分割
和翻转，中大型船尾部分相对复杂，一般根据结构形式、起重能力和建造方便等
因素进行分段建造。

1.2.5上层建筑分段的装配
上层建筑有首尾楼、起居甲板房、司机楼等，除了首尾楼大量的是薄板，主
要是围墙、扶强材、顶甲板，这些建筑有两种方法，比如首尾楼大部分是散体
（首楼由于分段小，还可以分段反装），起居甲板房、司机楼一般使用分段制作
的方式建造。

2.船体结构装配中的精度控制措施
2.1在平直舯体部分
船体的直线分段的精度差主要是由于无冗余分段设计的优越性所导致的。

在
调节各个阶段的安装精度时，我们可采用装配线、检验线、对合线等附加线路，
以降低偏差，或在规定范围内调整的偏差。

因此，当安装大板材时，在二个板材
安装的二端增加一根十厘米的检查导线，以调节接缝间距，降低焊缝偏差。

在小
装配中增加控制线也能够有效地降低部件错位，同时在船体垂直部分加入大合拢
阶段加入对合线，可以用来调节结构在不同分段中的位置，有效地改善结构位移。

2.2在线型较大部分
研究对其中部分带有结构庞大、工序复杂等特征的产品，分别针对上述特征
添加拼片划线草图和外板设计样，并在基础上增加若干进行仿真的参数以调整零
部件形状，从而提高这些生产线的精度。

通过对现场检测信息和参考资料的对比
分析检验数据。

尤其是对舭部分段上的实肋板的设计，如检查实心肋二点连接的
长度及其各端点与通风口的长度，将两个部分的实测结果和使用资料加以对比，
来检验是否出现较大间隙，并通过该技术进行检测偏差，从而保证其处于偏差容
许范围内，进行精度管理。

2.3在应力高度集中的部分
考虑到船体结构精度的不精确性和高应力，可以在安装过程中添加卡板。

卡
盘的制作要符合实际需要，还必须严格规定尺寸和外形，以便作为最精确的依据。

当槽式舱壁和拱墩护墙板在安装的合拢状态后，使用卡片可以显著改善前安装的
焊接支脚和角安装精度，确保安装后船体设计的水平。

添加卡板后，还可以解决
结构位错校正问题。

总结：综上所述，尽管我国船舶制造技术有了很大的改进，但在精度方面还
存在许多问题，制约了我国船舶制造业的进一步发展，船体结构的各个部分既有
相似性，又有特点。

因此，在研究分析这些精度问题的特点和原因后，应确定船
体装配的精确控制措施，确保控制措施的准确性和针对性，确保控制方法的准确
性和实施的理想效果，以刺激我国船舶制造水平的进一步提高。

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