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1、耙吸式挖泥船泥门安装技术研究摘 要：本文根据11000m3耙吸挖泥船泥门安装经验，研究锥型泥门以及泥门包板制作安装技术。介绍了泥门模块化技术、泥门及 泥门包板组合体船台安装工艺。关键词：耙吸式挖泥船 锥型泥门 泥门包板 安装技术前言泥门和泥门包板是设有泥舱的挖泥船所特有的结构形式之一，也是确保耙吸挖泥船自装自卸作业的重要结构。就目前而言，行业界比较流行的泥门形式有锥型泥门和箱型泥门，其中锥型泥门使用更广，该型泥门密闭性能好，结构简单，安装及维修方便。泥门安装质量的优劣直接影响到泥舱的密性和卸泥的效率，同时也影响到泥门的使用寿命。本文从提高泥门安装精度的角度出发，研究锥形泥门组合体的安装工艺，并
2、给出具体的工艺流程。锥形泥门系统本文研究的11000m3耙吸挖泥船采用双列泥门设置，共设有20扇锥形泥门，每扇泥门分别由单个液压缸通过驾驶室遥控操作。泥门系统的立体模型如图1所示。下面对泥门系统的主要组成部分进行介绍。泥门。每一泥门在船底上的净排泥开口约为3500mm，泥门有效行程1350mm。每扇泥门顶板采用DH32钢板，剩余部分为普通强度钢。位于关闭位置时，泥门与船底齐平。锥型泥门由连接法兰、圆管、内加强三角板、内加强圆弧板、泥门面板、围边圆钢、外封板、垫板及圆管封板组成。锥型泥门模型如图2所示。图1. 泥门系统 图2. 锥形泥门泥门密封。泥门与船体间采用可更换的特殊形状的唇形硬质硫化橡胶
3、密封圈。橡胶密封圈有两个功能：重载时，防止泥浆从泥舱内漏出；轻载时，防止海水进入泥舱。泥门密封框。密封圈依靠船体上的厚接型材固定于泥门框架上，泥门框架焊接于船体结构上。泥门液压缸。每扇泥门均通过其各自的双作用液压缸关闭和开启，其工作压力为250bar。液压油缸由厚壁无缝钢管制成，前端有法兰式接头，活塞杆上设有一叉型连接件。液压缸的行程约为1400mm。每只泥门油缸设行程显示装置，泥门位置可在驾驶室遥控显示。油缸由一只厚壁支撑管支撑，支撑管焊接于泥舱围壁结构之上，其顶部设有法兰，用于安装液压油缸。泥门销。在停泵修理或海上航行时可以利用泥门销锁住泥门，在正常的挖泥作业时，不使用泥门销，而是通过液压
4、泵保持关闭状态，液压油供给泵。液压油缸的油由电机驱动的液压油泵供给。泥门遥控系统。泥门液压油缸分四组由设于驾驶室的操纵台控制。泥门组合体安装技术安装精度控制是泥门安装的关键技术，要提高安装精度，必须解决船体大型开孔的不圆度、泥门与船体密封面的密封度、泥门安装的垂直度，以及泥门框尺寸控制等问题。图3. 泥门包板组合体为了缩短泥门的制作周期，按照精益造船的思想，扩大泥门部件的预制和构件预装配的工作量是加快生产效率的前提。具体做法是：在制作泥门的同时，单独制作泥门包板组合体（图3），并与泥门用码板封在一起，做成泥门组合体，同时装船。该工艺方法减小了制作精度误差，在泥门组合体制作时就提前做好泥门与泥门
5、包板的配合实验（图5）。并且，泥门不必从船底向上安装，可以与泥门包板同时从上向下吊装，解决部分船厂由于船台钢墩高度小无法从船底放入泥门的问题。图4. 泥门 图5. 泥门组合体泥门安装工艺1、准备工作图纸资料准备。在安装泥门与泥门包板组合体前施工人员应该熟悉泥舱底部结构图、泥舱边舱结构图、泥舱围板结构图、泥门包板结构图、泥门安装图、抽舱门安装布置图等，工艺人员要对现场作业人员进行安装工艺技术交底。安装条件。泥舱段结构合拢、焊接完毕，并经火工调正；泥舱段油水舱、空舱密性试验已完成；泥门制作完成，泥门包板组合体制作完成；泥门油缸座、泥门拉杆、泥门导向座、锥型泥门等构件制作完毕且经完整性检查。2、应注
6、意的要点泥门跨中直底段与舷侧分段的纵口，在搭载过程中要保证底段与舷侧分段的肋位重合度。前后分段的搭载也影响泥门的位置偏差。需要保证分段的半宽值。泥门拉杆定位需要参照泥门位置，保证同心度。泥门包板装配焊接时要防止变形，焊接注意对称施焊。为保证泥门建造精度，胎架设立时应注意具备必要的强度和刚度，避免泥门与泥门包板在装焊作业时由于胎架设立不牢固导致变形，同时胎架设立时应明确划出地样中心线、胎架水平检验线和外轮廓线，为完工尺寸的检测提供基准。精度要求，按泥门的使用要求编制精度公差，零件数控下料精度为-10mm；加工精度要求，外体要求上下口内径和高度为-20mm、法兰表面粗糙度12.5 和孔中心距0.5
7、mm；泥门焊后允许偏差：泥门底部平面的平面度偏差为-20mm、泥门法兰焊后平面度偏差1mm、泥门底部椭圆度为2mm。3、泥门安装步骤泥门位置定位。分段搭载前，在船台做出地样线，为泥门安装提供定位依据。制作简易支架，根据地样线吊线坠，把地样线的泥门中心点位置反到支架上。用画规划出外底板泥门切割实料线以及检查线。并对荒料进行切割。安装定位泥门组合体。泥门组合体从上向下吊装，在泥门正下方，均布摆放三个整体高约800mm 的千斤顶，用这三个千斤顶将泥门组合体顶住，根据外缘检查线定位，并控制底面水平度，反复调整泥门组合体中心与水平，调整后用码板封住泥门。要求泥门与船底平行度不超过2mm。同时在船底板与泥
8、门组合体四周焊接保险板，防止千斤顶意外滑落。泥门口装配顺序。箱型体中，先装配泥门包板组合体，再分别装配盖板、肘板及斜盖板。泥门包板焊接时注意对称施焊，先立焊后平焊，严格按工艺施焊，以减少焊接变形，控制焊接质量。 待泥门包板组合体及平盖板塞焊完成后，对空间一（图6）进行密性实验。装配肘板以及斜盖板，焊接完成后对空间二进行密性实验。图64、油缸座安装油缸座的安装是关键质量控制点，安装精度直接影响到泥门的使用性能，工艺人员在积累以前安装经验基础上制定出详细的安装工艺。油缸座位置定位。泥门以及泥门包板组合体装配完成后，在泥舱甲板上制作并点焊拉线架简易拉线，从泥舱甲板向下垂线坠，根据泥门法兰中心点确定泥
9、舱甲板上拉线点。上下拉线点确定以后，拉钢丝。泥门法兰处制作专用工装，以作为下拉线点。根据拉线位置确定泥舱甲板开孔位置，并划线，打洋冲定位标记。油缸座位置定位。以钢丝线位置为准，核对并调整泥门油缸座中心位置；核对无误后，在泥舱甲板上划圆（直径大于拉杆导向套外径34mm）；按划线将泥舱甲板上下面板开孔扩大，边缘修整、打磨后，将泥门油缸座放到泥舱甲板上拉杆导向套开孔位置正上方并将油缸座下部导向套插入开孔中，与泥门油缸连接的法兰面调水平，并找到法兰面中心；以泥门口中心为准，再次用钢丝线确定、调整油缸座至连接法兰中心与泥门口中心重合；然后泥门油缸座与泥舱甲板结构焊接，控制变形以保证连接法兰面水平。拉杆导
10、向套定位。应根据所拉钢丝来定位拉杆导向套，拉线前，将泥门口上的拉杆导向套按图纸要求定位并点焊。拉线时再对其进行精确定位，并用马板封牢。导向套中心线与油缸座中心线及泥门口中心必须在同一垂线上。拉杆安装。用门吊吊索系在泥门油缸的吊装工装上；检查牢靠无误后整体吊起使其竖直，吊至泥舱甲板上，与泥门油缸座法兰孔对正后，缓慢下放，穿过油缸座导向套及泥门拉杆导向座直至拉杆下端接近锥型泥门法兰时停止。然后门吊间歇性缓慢下放，观察拉杆下部管口与法兰间配合情况，及时进行调整使管口进入加工好的法兰孔中；查看泥门油缸与泥门油缸座安装法兰面吻合情况；调整使油缸法兰与油缸座法兰安装螺栓孔对正，在四个方位装上螺栓防止其转动，应注意油缸进出油口朝向；门吊缓慢下放至吊索松弛，查看使安装法兰完全吻合，然后上好螺栓，紧固；查看泥门拉杆止动楔块的安装方向及位置是否正确，否则调整至符合要求；并将止动楔块插入，然后进行拉杆法兰的焊接。密性试验。泥门系统全部安装完后，进行密性试验。试验合格后进行涂装。结论文中介绍的泥门组合体安装工艺在实船中得到了应用，为船厂今后耙吸式挖泥船锥型泥门的安装积累了经验。经实践证明，此种安装工艺切实可行，而且在安装精度方面也得到了很大的提高。（：中国船级社天津分社）
