一种插入式横舱壁分段的搭载方法与流程

1.本发明涉及船舶建造技术领域，特别是涉及一种插入式横舱壁分段的搭载方法。


背景技术：

2.在船舶建造过程中，由于分段划分、总组方案、计划安排、船厂设施、搭载顺序等原因，总会造成一些分段最后吊装，这些最后吊装的分段成为插入式分段。插入式分段在吊装时需要考虑自身的尺寸、装配裕度以及已装配分段的尺寸，吊装难度大，占用吊车资源，耗费大量的人力物力。
3.受到材料尺寸的装配精度、吊装时晃动等影响，插入式分段在吊装时容易出现与已装配分段干涉的情况。现有的解决方案只有两种：一是对插入式分段进行分段板件的预拆割，待插入式分段搭载后再进行回填拆割件，这样做费事费工，浪费资源，现场需进行大量的开刀，油漆大量的破坏，并且影响美观；二是直接进行吊装，吊装时如出现分段顶碰现象，则需要吊车吊着插入式分段边修割边下落，这样做定位时间久，占用吊车资源时间久，且现场操作危险性大。


技术实现要素：

4.本发明的目的是：提供一种插入式横舱壁分段的搭载方法，以解决现有技术中的插入式分段吊装时会与已装配分段干涉的问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供了一种插入式横舱壁分段的搭载方法，包括以下步骤：s1，采集插入式分段和已搭载分段的合拢口处的三维坐标数据，其中插入式分段的采集对象包括前后壁中心线、舱口围面板结构点、合拢口结构点，已搭载分段的采集对象包括分段中心线、水线、肋位检测线和合拢口结构点；s2，以船舶的舵轴中心线、船底板中心线的交点为原点，利用右手定理建立船体坐标系，其中船艏方向为x向；s3，采用造船精度控制软件，在造船精度控制软件内建立步骤s2中的船体坐标系，将步骤s1中采集的插入式分段和已搭载分段的合拢口处的三维坐标数据转换为以船体坐标系为基准的船体坐标值，并且以转换后的船体坐标值建立船体模型；s4，在船体模型内对插入式分段、已搭载分段的合拢口的同一位置进行三维坐标值对比，确定插入式分段的错位数据和切割余量；s5，现场人员根据错位数据和切割余量在分段搭载前对插入式分段进行余量划线切割，再进行吊装搭载。
6.优选地，步骤s1中，获取插入式分段的舱口围面板结构点的三维坐标数据时，沿船体的宽度方向、长度方向分别每隔一米选择一处舱口围面板结构点。
7.优选地，步骤s1中，插入式分段的合拢口结构点、已搭载分段的合拢口结构点均包括前壁与各个平台板、甲板面、舱口围面板的交叉点，以及后壁与各个平台板、甲板面、舱口围面板的交叉点。
8.优选地，步骤s1中，插入式分段与已搭载分段的采集对象还包括于各个平台板与纵桁上增加的加测点。
9.优选地，加测点在各个平台板、纵桁与船体结构件连接点偏差100mm位置处。
10.优选地，步骤s1中，在插入式分段、已搭载分段上架设全站仪，对全站仪做水平调整后采集三维坐标数据。
11.优选地，步骤s3中，建立插入式分段的模型时，以检测到的前后壁中心线对正软件的x轴，根据舱口为面板结构点的高度设置z轴，将前后壁上的结构点的x值按照模型的x值调整到船体坐标值。
12.优选地，步骤s3中，建立已搭载分段的模型时，先将在船坞内测量的分段中心线对正软件的x轴，将测量的水线对正到对应的高度值，将肋位检测线、合拢口结构点的x值按照模型的x值调整到船体坐标值。
13.优选地，步骤s4中，三维坐标值对比后，给出定位指导书并输出报表数据，报表数据包括分段定位指示数据、分段合拢口错位情况、余量划线图，通过报表数据确定插入式分段的错位数据和切割余量。
14.本发明实施例一种插入式横舱壁分段的搭载方法与现有技术相比，其有益效果在于：先采集插入式分段和已搭载分段的合拢口处的作为坐标数据，在造船精度控制软件内以采集到的数据建立船体模型，通过统一坐标系，在同一坐标下进行数据对比，可以提前确定插入式分段的错位数据和切割余量，操作人员可以先根据错位数据和切割余量对插入式分段进行余量划线切割，设置插入式分段与已搭载分段的合理间隙，提前进行搭载状况预判，搭载定位时保证插入式分段一次吊装到位并快速进行分段下落，不出现分段干涉卡住的情况，减少分段的定位时间，提高了吊装效率。
附图说明
15.图1是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的结构示意图；
16.图2是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的已搭载分段的结构示意图；
17.图3是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的前壁的三维数据采集示意图；
18.图4是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的后壁的三维数据采集示意图；
19.图5是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的舱口围面板的三维数据采集示意图；
20.图6是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的合拢口结构点的三维数据采集示意图；
21.图7是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的另一合拢口结构点的三维数据采集示意图；
22.图8是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的加测点的三维数据采集示意图；
23.图9是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的数据对比的状态示意图；
24.图10是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的插入式分段的定位示意图；
25.图11是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的切割余量数据示意图；
26.图12是本发明的插入式横舱壁分段的搭载方法的进行余量划线切割的状态示意图。
27.图中，100、插入式分段，101、舱口围面板，102、前壁，103、后壁，104、主甲板，105、平台板，106、前后壁中心线，107、舱口围面板结构点，200、已搭载分段，201、分段中心线，202、水线，300、合拢口结构点，400、加测点。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
29.本发明的一种插入式横舱壁分段的搭载方法的优选实施例，如图1至图12所示，该插入式横舱壁分段的搭载方法包括以下步骤：
30.s1，采集插入式分段100和已搭载分段200的合拢口处的三维坐标数据，其中插入式分段100的采集对象包括前后壁中心线、舱口围面板结构点、合拢口结构点300，已搭载分段200的采集对象包括分段中心线201、水线202、肋位检测线和合拢口结构点300。
31.插入式分段100的结构如图1所示，由舱口围面板101、前壁102、后壁103、平台板105和主甲板104形成，舱口围面板101布置在顶端，前壁102为靠近船艏一侧的侧壁，后壁103为靠近船艉一侧的侧壁，平台板105沿船体高度方向间隔布置有多个，各个平台板105连接在前壁102与后壁103之间。
32.提前采集插入式分段100和已搭载分段200的合拢口处的三维坐标数据，以便于后续建立模型进行数据对比。插入式分段100的前后壁中心线通常与船体的中心线平行，采集该数据便于在建立模型时对插入式分段100进行定位。舱口围面板结构点、合拢口结构点300为插入式分段100与已搭载分段200在合拢时接触的位置，采集该结构点可以精确判断余量与错位情况，其中，合拢口结构点300包括插入式分段100左右两侧的距中断口以及底部的下口。
33.已搭载分段200通常建立在船坞内，在采集三维坐标数据时在船坞内测量。分段中心线201通常为船体的中心线，水线202则是船体的高度线，肋位检测线则为船体不同位置的船体长度方向的位置，通过采集这三个数据便于对已搭载分段200进行定位。
34.s2，以船舶的舵轴中心线、船底板中心线的交点为原点，利用右手定理建立船体坐标系，其中船艏方向为x向。
35.s3，采用造船精度控制软件，在造船精度控制软件内建立步骤s2中的船体坐标系，将步骤s1中采集的插入式分段100和已搭载分段200的合拢口处的三维坐标数据转换为以船体坐标系为基准的船体坐标值，并且以转换后的船体坐标值建立船体模型。
36.在本实施例中，造船精度控制软件为dacs软件。在将三维坐标数据转换为以船体坐标系为基准的船体坐标值时，通常是对三维坐标数据的x值进行修正。由于测量插入式分段100与已搭载分段200的三维坐标时基准不同，获得的三维数据并不是以步骤2中的坐标系为基准的三维数据，进行修正后得到的数据为以船舶的舵轴中心线、船底板中心线的交点为原点的船体坐标值。
37.s4，在船体模型内对插入式分段100、已搭载分段200的合拢口的同一位置进行三维坐标值对比，确定插入式分段100的错位数据和切割余量。
38.提前进行插入式分段100的数据采集，提前进行搭载状况进行预判，提前进行问题处理，并给定位指导意见，确定错位数据和切割余量，便于搭载定位时一次吊装到位，并快
速分段下落不卡住。
39.s5，现场人员根据错位数据和切割余量在分段搭载前对插入式分段100进行余量划线切割，再进行吊装搭载。
40.该插入式横舱壁分段的搭载方法先采集插入式分段100和已搭载分段200的合拢口处的作为坐标数据，在造船精度控制软件内以采集到的数据建立船体模型，通过统一坐标系，在同一坐标下进行数据对比，可以提前确定插入式分段100的错位数据和切割余量，操作人员可以先根据错位数据和切割余量对插入式分段100进行余量划线切割，设置插入式分段100与已搭载分段200的合理间隙，提前进行搭载状况预判，搭载定位时保证插入式分段100一次吊装到位并快速进行分段下落，不出现分段干涉卡住的情况，减少分段的定位时间，提高了吊装效率。
41.优选地，步骤s1中，获取插入式分段100的舱口围面板结构点的三维坐标数据时，沿船体的宽度方向、长度方向分别每隔一米选择一处舱口围面板结构点。
42.舱口围面板101作为插入式分段100的顶面结构板，每隔一米选择一处舱口围面板结构点，可以增加舱口围面板101的建模精度，保证建立船体模型后舱口围面板101确定的错位数据以及切割余量准确。
43.优选地，步骤s1中，插入式分段100的合拢口结构点300、已搭载分段200的合拢口结构点300均包括前壁102与各个平台板105、甲板面、舱口围面板101的交叉点，以及后壁103与各个平台板105、甲板面、舱口围面板101的交叉点。
44.插入式分段100和已搭载分段200的合拢口结构点300，是插入式分段100在插入式最容易与已搭载分段200发生干涉卡住的位置，确定各个交叉点的三维坐标数据后可以对各同一位置的合拢口结构点300进行数据比对，精确确定错位数据和切割余量。
45.优选地，步骤s1中，插入式分段100与已搭载分段200的采集对象还包括于各个平台板105与纵桁上增加的加测点400。
46.平台板105以及纵桁会与其他结构件连接，形成非连续板件，在选择加测点400时，加测点400位于非连续板件处。通过选择加测点400，可以确定非连续板件的错位数据以及切割余量。
47.优选地，加测点400在各个平台板105、纵桁与船体结构件连接点偏差100mm位置处。
48.以偏差100mm位置处选择加测点400，便于建立船体模型。
49.优选地，步骤s1中，在插入式分段100、已搭载分段200上架设全站仪，对全站仪做水平调整后采集三维坐标数据。
50.在测量时，在需要数据采集的分段周围架设全站仪，并调整水平后进入数据采集系统进行测量。全站仪可以越过障碍，便于获取各个测量点的三维坐标数据。
51.优选地，步骤s3中，建立插入式分段100的模型时，以检测到的前后壁中心线对正软件的x轴，根据舱口为面板结构点的高度设置z轴，将前后壁103上的结构点的x值按照模型的x值调整到船体坐标值。
52.优选地，步骤s3中，建立已搭载分段200的模型时，先将在船坞内测量的分段中心线201对正软件的x轴，将测量的水线202对正到对应的高度值，将肋位检测线、合拢口结构点300的x值按照模型的x值调整到船体坐标值。
53.优选地，步骤s4中，三维坐标值对比后，给出定位指导书并输出报表数据，报表数据包括分段定位指示数据、分段合拢口错位情况、余量划线图，通过报表数据确定插入式分段100的错位数据和切割余量。
54.数据分析时利用插入式分段100和已搭载分段200的合拢口处同一位置处的三维坐标值进行对比，然后根据对比的x、y、z具体数值确定分段的余量、错位情况。
55.具体解释：如图9所示，插入式分段100的结构点1处的船体坐标系的理论三维坐标值为：x：95940、y：300、z：16590，实际测量的三维坐标值为：x：95940+0、y：300+5、z：16590+6，即：x：95940、y：305、z：16596，1所示框内数据；已搭载分段200的结构点2处的船体坐标系的理论三维坐标值为：x：95940、y：300、z：16590，实际测量的三维坐标值为：x：95940+1、y：300+4、z：16590+(－16)，即：x：95941、y：304、z：16574，2所示框内数据；结构点1和结构点2理论三维坐标值相同，即为同一位置处，进行三维坐标值的对比，用结构点2坐标值－结构点1坐标值，对比后的三维坐标值为：x：95941－95940、y：304－305、z：16574－16596，即：x：1、y：－1、z：－22，3所示框内数据。
56.根据余量划线图在分段搭载前进行余量划线切割，具体操作如下：如图12所示，(1)根据余量划线图从点1处垂直合拢口沿板件量取9mm画点2，然后从2点延长100mm划出点3；(2)根据余量划线图从点4处垂直合拢口延板件量取11mm画点5，然后从5点延长100mm划出点6；(3)然后光顺连接2、5点为余量线，现场按此线进行余量切割，3、6点光顺连接为余量检验线，检查切割后是否为100mm，检验余量切割的准确性。
57.综上，本发明实施例提供一种插入式横舱壁分段的搭载方法，其先采集插入式分段和已搭载分段的合拢口处的作为坐标数据，在造船精度控制软件内以采集到的数据建立船体模型，通过统一坐标系，在同一坐标下进行数据对比，可以提前确定插入式分段的错位数据和切割余量，操作人员可以先根据错位数据和切割余量对插入式分段进行余量划线切割，设置插入式分段与已搭载分段的合理间隙，提前进行搭载状况预判，搭载定位时保证插入式分段一次吊装到位并快速进行分段下落，不出现分段干涉卡住的情况，减少分段的定位时间，提高了吊装效率。
58.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，包括以下步骤：s1，采集插入式分段和已搭载分段的合拢口处的三维坐标数据，其中插入式分段的采集对象包括前后壁中心线、舱口围面板结构点、合拢口结构点，已搭载分段的采集对象包括分段中心线、水线、肋位检测线和合拢口结构点；s2，以船舶的舵轴中心线、船底板中心线的交点为原点，利用右手定理建立船体坐标系，其中船艏方向为x向；s3，采用造船精度控制软件，在造船精度控制软件内建立步骤s2中的船体坐标系，将步骤s1中采集的插入式分段和已搭载分段的合拢口处的三维坐标数据转换为以船体坐标系为基准的船体坐标值，并且以转换后的船体坐标值建立船体模型；s4，在船体模型内对插入式分段、已搭载分段的合拢口的同一位置进行三维坐标值对比，确定插入式分段的错位数据和切割余量；s5，现场人员根据错位数据和切割余量在分段搭载前对插入式分段进行余量划线切割，再进行吊装搭载。2.根据权利要求1所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，步骤s1中，获取插入式分段的舱口围面板结构点的三维坐标数据时，沿船体的宽度方向、长度方向分别每隔一米选择一处舱口围面板结构点。3.根据权利要求1所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，步骤s1中，插入式分段的合拢口结构点、已搭载分段的合拢口结构点均包括前壁与各个平台板、甲板面、舱口围面板的交叉点，以及后壁与各个平台板、甲板面、舱口围面板的交叉点。4.根据权利要求1－3任一项所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，步骤s1中，插入式分段与已搭载分段的采集对象还包括于各个平台板与纵桁上增加的加测点。5.根据权利要求4所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，加测点在各个平台板、纵桁与船体结构件连接点偏差100mm位置处。6.根据权利要求1－3任一项所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，步骤s1中，在插入式分段、已搭载分段上架设全站仪，对全站仪做水平调整后采集三维坐标数据。7.根据权利要求1－3任一项所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，步骤s3中，建立插入式分段的模型时，以检测到的前后壁中心线对正软件的x轴，根据舱口为面板结构点的高度设置z轴，将前后壁上的结构点的x值按照模型的x值调整到船体坐标值。8.根据权利要求1－3任一项所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，步骤s3中，建立已搭载分段的模型时，先将在船坞内测量的分段中心线对正软件的x轴，将测量的水线对正到对应的高度值，将肋位检测线、合拢口结构点的x值按照模型的x值调整到船体坐标值。9.根据权利要求1－3任一项所述的插入式横舱壁分段的搭载方法，其特征在于，步骤s4中，三维坐标值对比后，给出定位指导书并输出报表数据，报表数据包括分段定位指示数据、分段合拢口错位情况、余量划线图，通过报表数据确定插入式分段的错位数据和切割余量。

技术总结
本发明涉及船舶建造技术领域，公开了一种插入式横舱壁分段的搭载方法，包括以下步骤：S1，采集插入式分段和已搭载分段的合拢口处的三维坐标数据；S2，以船舶的舵轴中心线、船底板中心线的交点为原点，建立船体坐标系；S3，在造船精度控制软件内建立步骤S2中的船体坐标系，将三维坐标数据转换为船体坐标值，并建立船体模型；S4，在船体模型内对同一位置进行三维坐标值对比，确定插入式分段的错位数据和切割余量；S5，现场人员对插入式分段进行余量划线切割，再进行吊装搭载。操作人员可以先根据错位数据和切割余量提前进行搭载状况预判，保证插入式分段一次吊装到位并快速进行分段下落，不出现分段干涉卡住的情况，提高了吊装效率。提高了吊装效率。提高了吊装效率。


技术研发人员：李军龙 李解为 王孟果 区钜威 吴星星 张建园 胡超
受保护的技术使用者：广州文冲船厂有限责任公司
技术研发日：2023.01.10
技术公布日：2023/5/5