客滚船艏门安装及应用

黄素国 田胜利 冯永坚

摘    要：本文主要对客滚船艏门安装流程和安装工艺进行阐述，针对艏门安装过程的精度控制和工艺要求进行分析，为后续同类型客滚船艏门安装提供參考。

关键词：客滚船；艏门；结构；精度

中图分类号：U671.91                              文献标识码：A

Installation and Application of Bow Door of Ro-Ro Psssenger Ship

HUANG Suguo，  TIAN Shengli，  FENG Yongjian

（ Guangzhou Shipyard International Co.， Ltd.，  Guangzhou 511462 ）

Abstract： This paper mainly describes the installation process and installation technology of bow door of ro-ro passenger ship， analyzes the accuracy control and process requirements of the installation process and provides a reference for the bow door installation of the following same type of ro-ro passenger ship.

Key words： Ro-Ro Passenger Ship;Bow Door;Structure; Precision Accuracy

1     前言

客滚船的艏门是车辆、物料上下船舶的主要通道之一，具有设计复杂、技术难点多、安装精度高等特点，其有限作业空间和累计精度误差等容易造成施工偏差，是各种滚装设备中精度要求较高、工序复杂、施工难度大的一种大型滚装设备。本文主要針对艏门的安装进行分析，对后续同类型船艏门安装效率提高具有重要意义。

2     艏门简介

客滚船采用艏、尾门布置，确保车辆上下船不用调头转向等操作，提高了车辆装载效率，方便各种车辆特别是大型车辆的进出。

艏门具有多达十余种类型装置和近百种不同的附件，通过液压系统进行控制，利用电气系统实现设备自动化操作，所以艏门的安装调试是一个复杂的过程。

艏门的设计应与船舶外板线形相配合（见图1），艏门开启和关闭通过附近操控台操作，跳板在没有完成收紧前不能启动关闭。

3    艏门安装要点

艏门安装前，首先要明确艏门、艏跳板安装程序，确保艏门、艏跳板安装的正确性和使用性能；施工人员应提前熟悉施工图纸、技术要求和安装工艺文件；施工前确认艏门及跳板与图纸相符，施工设备合格并有效；艏门安装前，此区域相关附件及电焊、火工等工作已完成。随后开始按照图纸和工艺流程施工。

4     艏门安装

4.1    安装前注意事项

4.1.1艏门分段及附件制作

（1）艏门分段在制作过程中，需要确保各种结构加强的安装准确度，由于一般艏门都是比较大型的钢结构，安装调试阶段经常会发生艏门下沉，导致关门开门不顺畅；

（2）主铰链臂是艏门开关的主要装置，承受着艏门的全部重量，除了主铰链臂钢结构强度需要满足要求外，铰链臂的轴孔的同心度也需要得到满足；常规的主铰链臂，一般情况下是主铰链臂的铰链座板的轴孔按技术要求加工好，通过假轴代替真轴安装在轴孔上来保证主铰链臂的铰链孔的同心度，这样的工序会使得主铰链臂在装配焊接过程中产生热变形，不能很好的保证其同心度，所以需要先将主铰链臂的所有结构安装焊接完整后，对铰链孔按照图纸要求进行轴孔加工，通过该工序能够很好的保证主铰链臂轴孔的同心度，避免因安装误差及焊接热变形而产生轴线偏差。

4.1.2艏门附件安装

（1）艏门安装前，门与铰链臂、铰链臂与船体之间必须安装合适长度的接地线，避免艏门安装后其外部焊接引起轴承或液压油缸导电而损坏；

（2）艏门主铰链臂安装精度要求高，要全过程控制；

（3）艏门大部分舾装件在分段预装阶段完成，降低后期安装难度；

（4）注意底部锁紧装置、破冰装置、止推装置、导向装置，以及顶部止推装置、破冰装置的安装时机；

（5）重点控制艏门切割缝处的保型、防变形，分段制作阶段要做好对切割缝处的船体保型；

（6）艏门切割必须在所有的铰链座、锲紧、收紧、锁紧装置、固定装置及船体结构安装及焊接完成后方可进行；

（7）切割角度保持水平，切割前进行水密胶槽和压胶板的预装，以减少切割缝附近的焊接变形；保证水密胶槽和压胶板的预装位置的准确性，否则返工修改将带来更大的变形；

（8）艏门打开时做好防机械伤害，特别是做好措施防止艏门回弹夹伤人；调试阶段，做好防机械伤害、防高坠等。

4.2   艏门安装及过程控制

（1）按图纸要求完成锁紧装置、门顶主限位座、导向轮装置座、液压及电缆管码、胶槽底座等安装（与分段制作同步进行）；

（2）艏门分段涂装后，B面预吊装锁紧装置、限位装置、破冰油缸、铰链臂主铰链座船体部分等，在分段翻身定位后起重配合吊装进舱临时固定；

（3）艏门总段总组后，锁紧装置、铰链臂主铰链座船体部分、液压管路、压胶板座安装完整；

（4）在分段总段预舾装完成后，重点安装艏门铰链臂门上的铰链座、导向连杆、胶槽及压胶板、电缆管及电固件、各设备油缸等；确保艏门液压管路系统完整、串油及试压；厂家配合艏门切割线划线，搭载按照厂家要求切割余量；将艏门临时开启，安装剩余的胶槽及压胶板；启闭艏门调试，安装启闭限位开关；待胶槽涂装完成后，把橡胶条安装在槽内；最后，艏门开始做启闭效用调试及水密试验，直到验收合格。

4.2.1铰链臂主铰链座安装工艺

（1）铰链臂与船体间主铰链座在分段预装阶段确保左右对称安装，即同一水平高度、距中相等、距肋相同；

（2）主铰链轴线必须与横向水平线及基线成90°，确保门在开启时不会出现高低、前后错位，需要精确定位；

（3）主铰链安装后试装铰链臂，检查铰链座是否符合安装要求，然后作临时的加强肘板以防止焊接变形，同时检查铰链座船体加强是否正对设备；

（4）铰链臂与门上的铰链座必须在艏门分段吊装并与相邻分段装焊完成、火工校正后安装；

（5）为避免艏门铰链臂受力下沉，用顶升高度调节板来消除。

外门安装侧视图，如图2所示。

4.2.2艏部分段上的铰链臂座架安装工艺

（1）四个铰链臂座架切割后，点焊固定牢固，然后安装足够的加强；

（2）安装假轴，轴上带法兰端面，用假轴保证铰链座的同轴度以及水平度；

（3）按照工艺文件施工，严格控制焊接变形，安排有经验的焊工进行焊接工作，确保焊接过程一次性完成；

（4）焊接完毕后，复查四个铰链座的同轴度和水平度。在检测其满足图纸要求后，拆除加强（采用打磨方式，可避免焊接后的变形）。

铰链臂座架图，如图3所示。

4.2.3铰链臂安装定位

（1）铰链臂的轴承与轴之间的间隙为0.2 mm，穿轴时如果铰链座中心孔出现不同轴的情况时，不能采用磨轴承的处理方法；

（2）按工艺文件要求调整好铰链臂铰链座（中间的两个铰链座）上的支撑单元、垫片、液压油缸以及六角螺栓等，达到同轴要求。

4.2.4 压胶板及胶槽安装

（1）艏门分段制作阶段，根据船体图安装侧面及顶部、底部压胶槽及压胶板；

（2）确定艏门的分割线，根据安装图纸进行压胶槽座以及压胶板座的安装并焊接，焊接时严格控制焊接过程防止变形。艏门上下两端的压胶板及胶槽安装由于位置较为狭窄，测量压胶量应在测量点使用雕塑粘土测量，密封胶条安装压胶量为15 mm。

压胶安装图，如图4所示。

4.2.5底部锁紧装置安装

锁紧块安装时，按照实物定位，接触面要完全匹配，如图5所示。

4.3   艏跳板安装定位

4.3.1 安装前注意事项

对艏跳板进行任何操作之前，艏跳板与船体之间必须安装合适长度的接地线，避免艏跳板安装后在其上的一些额外焊接引起轴承、液压油缸导电而损坏；艏跳板必须在艏门开启后吊装进舱安装。由于不能清空吊装，只能由葫芦一步步移位到安装位置，提前做好顶部吊码的安装工作，控制好跳板的中心线与船体的中心线重合，铰链的轴线与中心线成90°。

4.3.2艏跳板安装精度控制

首先，鎖紧装置和艏跳板液压管、电缆管在分段预装完整，艏跳板地面组合第一块（靠艉部的门）和第二块（跳板及翼板）试装之后，安装跳板上的液压管及安装电缆管并清洁液压管；在艏门开启后吊装艏跳板，配合船体开口中心及铰链座安装辅助线划线，起重配合吊装，搭架組配合脚手架拆搭；将跳板拉正至收藏状态调整中心及压胶量，安装主铰链座、锁紧装置、主操作油缸座和第二块跳板锁紧装置导向装置。 完成相关设备和液压管路连接，检查安裝完整并密试完成；随后开启艏跳板（起重配合安全稳索安装）调试试验、冲水试验以及效用试验，最后做跳板负荷试验。

图6为艏跳板安装定位完成图。

5      艏门调试

（1）艏门调试前确认设备及附件安装完整，液压系统和电气系统安装完整并报验结束，泵站安保报验结束；

（2）在核实相关系统全部报验合格后，启动液压泵站对液压系统进行排气；

（3）艏门设备启动前，管工、钳工等相应工种要提前相互沟通协调好，做好相应安全措施，区域警戒围壁，严禁无关人员进入实验区；

（4）通过液压系统调试操作油缸、插销油缸及锁紧油缸，根据各设备的开关到位状态，调整限位开关传感器；

（5）确认设备的水密胶条安装及相关水密部件完整，对水密部件进行压粉和冲水试验，达到密性要求；

（6）对液压设备进行本地操作调试，检查各电器开关是否正常，限位开关和报警点测试满足要求，完成本地操作自动化并对外报验合格；

（7）对设备进行远程控制操作，确认艏门正常开关，完成所有调试程序，实现远程操作自动化。

6    结束语

本文阐述了客滚船艏门的安裝与调试，介绍了艏门制作、安裝精度控制，分析了艏门安装尺寸控制要点，制定了艏门安装和调试程序，优化了艏门制作、安装、调试流程，提高了工作效率，缩短建造周期，为同类型船的建造积累经验。

参考文献

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[2]蔡小平.16 000总吨级客滚船滚装设备制造安装工艺[J].造船技术， 2007 （ 01 ）.

[3]杨雪.  中海客滚船船体结构与滚装设备的配合设计[J].  广船科技，2010 （ 04 ）.

作者简介：黄素国（1977-），男，工程师。主要从事船舶生产管理工作。

田胜利（1982-），男，高级工程师。主要从事船舶建造工艺工作。

收稿日期：2022-03-04