книги из ГПНТБ / Дмитриев В.П. Оснастка и приспособления для судокорпусных работ

кнопочным управлением, редуктор 5 и опорные фундаменты под подшипники вала 14 и оси 15 с сектором 6. На левой раме уста­ новленытолько опорные фундаменты 7 (под вал)

и 8 (под ось). На оси 15 закреплен каркас 9 постели, изготовленный

цилиндрических зуб­ чатых передач так, чтобы свободный ход (люфт) в зацеплении

был не более 1 мм по начальной окружности;

141

4)резиновые буферы упорных подушек установить по высоте

спомощью прокладок так, чтобы постель в крайних положениях ложилась на все подушки;

5)мотор кантователя должен иметь правое и левое вращение; б) балки каркаса постели должны быть взаимно-перпендику­

лярны и расположены строго под прямым углом; допускается смещение балок до 3 мм на свободных концах балок;

7) лекала должны быть установлены по шаблону с плаза с до­ пуском по обводу 2 мм.

Сборка лекал и секций в постели должна производиться при положении постели под 45° по отношению к горизонту, т. е. при отвесном положении противовесов.

При работе по мере надобности сварщик на своем рабочем месте включает электромотор, который через редуктор вращает вал, имеющий на концах цилиндрические шестерни сцепления с зубчатыми секторами 6, насаженными на оси постели-кантова­ теля. Таким образом, для производства автоматической или полуав­ томатической сварки, секция в кантователе поворачивается со скоростью, равной скорости движения сварочного автомата; при этом вращение кантователя должно быть направлено против направления сварки.

Постель-кантователь указанной конструкции пригодна также и для сварки палубных днищевых и других секций. При замене конструкции, собираемой в постели-кантователе, производят замену лекал по обводам новой конструкции.

Подобные постели целесообразно применять при постройке большой серии однотипных судов. Стоимость кантователя высока и при небольшой серии затраты не окупятся.

§ 25. ПОВОРОТНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Для того чтобы производить сварку в нижнем положении, изделие часто приходится поворачивать. В цеховых условиях кантовка и повороты производятся при помощи подъемных кранов или на специальных поворотных приспособлениях, применение которых при больших партиях более выгодно. Поворотные при­ способления могут поворачиваться и изменять высоту, позволяя устанавливать свариваемые изделия в наиболее удобные для сварщика положения.

Конструкции поворотных приспособлений разнообразны и выбираются в зависимости от веса и габаритов свариваемых изделий (узлов, конструкций). Ниже приведены приспособления, наиболее часто применяемые в сборочно-сварочных цехах.

Поворотный стол

Поворотный стол (рис. 83) для сварки судовых конструкций весом до 1 т можно наклонять на 90° и вращать вокруг вертикальной оси на 360°.

142

1014

Работа на поворотном столе, имеющем неподвижное основание 1, производится следующим образом. На поворотную часть стола 3 устанавливают и крепят изделия с помощью болтов, вставленных

впрорези стола. Поворотная часть стола с закрепленным изделием поворачивается вокруг вертикальной оси 11 по погону люльки 2

вположение, необходимое для сварки. Поворачивая штурвал 8 вращаем шестерни 6 и 5 и зубчатый сектор 4. Так как люлька закреплена на зубчатом секторе 4, то при повороте сектора будет

поворачиваться вокруг горизонтальной оси 7 и стол с изде­ лием.

Уравновешивание стола с изделием производится при помощи противовеса 9, который может передвигаться по стержню 10.

Кантователь для сварки секций больших габаритов

Секции больших габаритов, имеющие сложные обводы, соби­ раются в специальных постелях, обеспечивающих получение необходимых обводов. Сварка таких секций в постели может вы­ полняться только вручную, так как сварные швы расположены в неудобных для автоматической или полуавтоматической сварки

местах.

Для сварки таких секций находят применение специальные кантователи, в которых можно поворачивать секцию в удоб­ ное для автоматической и полуавтоматической сварки положе­

ние.

На рис. 84 показан кантователь для сварки секций размером 7x4 м и весом до 5 т.

Кантователь состоит из двух колец 1 и 2, соединенных между собой рамой 3, на которую устанавливается и крепится секция. Кольца двойные; изготовляются из швеллеров. На кольце 1 швел­ леры поставлены с зазором 70 мм и соединены между собой круглыми поперечными штырями 12, обваренными по торцам. Швеллеры кольца 2 соединены между собой с помощью полосы шириной 220 мм. Кольца могут вращаться на роликах 4, имеющих выступ посередине на высоту 25 мм, который входит в зазор между швеллерами.

Штыри кольца 1 сцеплены с зубьями звездочки 5, которая через шестерни 6, 7, 8 и редуктор 10 соединена с электромотором 9 (на 7 кет). Вращение кантователя производится по мере надоб­ ности при сварке. Поворот секции может производиться на 180°. Для крепления секции на раме кантователя имеются специальные крючки 77 со стяжками 72. Мотор с редуктором, коробка передач и опорные ролики устанавливаются на фундаменте. Вес канто­ вателя без секции 8 т.

146

§26. КАНТОВАТЕЛИ ДЛЯ СВАРКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ

ИБАЛОК

Конструкция кантователя

FДля вращения цилиндрических изделий во время автоматичес­ кой сварки кольцевых швов и для установки этих изделий перед сваркой продольных швов применяются специальные кантователи.

Кантователь (рис. 85) состоит из приводных 7 и холостых 6 роликов-опор, снабженных резиновыми шинами. Ролики смонти­ рованы на общей фундаментной раме 3 с электромотором 2. Элек­ тромотор и редуктор 4 установлены на фундаментах 7 и 8. Привод­ ные ролики приводятся во вращение мотором через редуктор. Приводные ролики соединены с редуктором и между собой валками 5 с муфтами. 9. Четыре пары холостых роликов свободно вращаются на общем валу 10. Скорость вращения приводных роликов-опор может регулироваться с помощью реостата электродвигателя.

На этом кантователе можно производить сварку цилиндрических конструкций диаметром 4—8 м и длиной от 3,5 до 9 м (весом до 20 т).

Длина и ширина кантователя должна соответствовать раз­ мерам свариваемых секций; окружная скорость вращения' изде­ лий — скорости автоматической сварки. Для сварки конических изделий указанные кантователи применимы при условии подбора диаметров роликов с таким расчетом, чтобы верхняя образующая линия уложенных конических изделий была горизонтальной;

вэтом случае кантователь имеет только два ведущих ролика; остальные ролики—холостые. Для того чтобы изделие не сползало с роликов, у торца кантователя устраивается вращающийся упор,

вкоторый упирается изделие своей кромкой.

Применение таких кантователей выгодно только при автомати­ ческой сварке большого количества обечаек.

Передвижное устройство для сварки обечаек

Для автоматической сварки наружных кольцевых швов на верхней части обечайки устанавливают автомат, который при сварке движется в сторону, противоположную вращению обе­ чайки, со скоростью, равной окружной скорости ее вращения. Сварка производится в нижнем положении.

Для крепления автомата, перемещения его с одного шва на дру­ гой и для удобства работы сварщика к кантователю устанавли­ вают специальное передвижное приспособление в виде колонны с площадками. Конструкции такого приспособления различны, но принцип их работы всегда одинаков.

Устройство одного из вариантов приспособления показано

на рис. 86.

Тележка 2 при помощи небольшой лебедки вручную передви­ гается вдоль кантователя по рельсам 1. На тележке установлена стойка 3 с площадкой 4 и перемещающимся по высоте мостиком 6. По вертикальной направляющей стойки перемещается также стре­ ла 5 с устройством 7 для крепления автомата. Подъем и опускание стрелы облегчаются противовесом 8.

Передвижное приспособление может обслуживать два канто­ вателя, поэтому длина рельсовых путей должна быть сделана из расчета общей длины двух кантователей. Расстояние передвиж­ ного устройства от кантователя должно быть выбрано с учетом возможности сварки секций максимального диаметра.

Перед сваркой передвижное устройство передвигается к стыку установленной в кантователе секции так, чтобы стрела находилась над стыком секции, и закрепляется стопорным устройством 9. Затем над секцией опускается мостик и крепится на стойке с по­

мощью цепочки.

После сварки одного стыка автомат поднимается на мостик и приспособление передвигается к другому стыку.

148

1600----

Рис. 86. Передвижное устройство к кантователю.

149

Катучие приспособления

Катучие приспособления предназначены для поворачивания изделия в удобное для сварки положение и перемещения его по це­ ху. Такие приспособления обычно выполняются в виде двух разъем­ ных колец, надеваемых на изделия. Наибольшее применение такие приспособления находят для сварки двутавровых балок, так как

Рис. 87. Приспособление для кантовки балок.

сцелью уменьшения сварочных деформаций балки приходится часто кантовать для выполнения симметричных швов. На рис. 87 показано приспособление, состоящее из двух разъемных по диа­ метру колец 1, вращающихся на прокладках 2 с вставленной свариваемой двутавровой балкой 3. Балка по высоте прижимается к кольцам с помощью клиньев 4. Кольца между собой соединяются

спомощью стяжных болтов.

§ 27. КОРРЕКТИРОВКА ОБВОДОВ ЛЕКАЛ ПОСТЕЛИ С УЧЕТОМ ДЕФОРМАЦИИ СЕКЦИИ ОТ СВАРКИ

Вследствие воздействия сварки в секциях неизбежно возни­ кают деформации, которые искажают первоначальные формы

иразмеры отдельных узлов и секций в целом, что делает необхо­ димым давать по монтажным кромкам технологические припуски

ивызывает увеличение объема подгоночных работ. Кроме того, ухудшаются и эксплуатационные качества корпуса судна; поэтому при разработке технологических процессов и проектировании

сборочно-сварочной оснастки необходимо предусматривать меры, предотвращающие сварочные деформации секций. К таким мерам следует отнести предварительный перегиб секции на величину изгиба ее от сварки, с одновременным учетом по длине и ширине укорочения секции от сварки, т. е. придание секции при сборке таких искаженных форм и размеров, при которых после сварки деформированная конструкция получила бы заданные форму и размеры. Это может быть выполнено лишь в том случае, если зара­ нее можно установить те изменения, которые произойдут в ре­ зультате сварки секции.

В большинстве случаев усадка и деформация секций опреде­ ляются на основе накопленного опыта по сварке предыдущих

150

конструкций с последующей проверкой деформации секции на го­ ловном судне. С 1954 года на некоторых судостроительных заводах стали применять расчетный метод, при помощи которого можно заранее определить характер и приближенную величину сва­ рочных деформаций конструкций в зависимости от их размеров и на основе расчетных данных разработать мероприятия, обеспе­ чивающие получение конструкции с минимальными отклонениями от заданных форм и размеров.

Остаточная деформация конструкции от сварки нескольких продольных и поперечных соединений определяется алгебраи­ ческим суммированием деформаций от сварки отдельных соеди­ нений.

Так, например, деформация бортовых секций в плоскости шпан­ гоутов определяется поперечным укорочением продольных швов (пазовых швов, швов приварки продольного набора и т. п.) и про­ дольным укорочением поперечных швов (стыковых швов и швов приварки поперечного набора). Для удобства выполнения расчета общих сварочных деформаций этой секции, процесс сварки ее можно разделить на четыре основных этапа:

I — сварка в постели наружной обшивки;

II— сварка между собой установленного на обшивку продоль­ ного и поперечного набора;

III — приварка набора к обшивке;

IV — подварка обшивки вне постели.

По этому методу произведен расчет деформации от сварки для бортовой секции, имеющей размеры: длина 11 600 мм-, шири­ на— 9400мм; шпация — 725 мм. В продольном направлении секция имеет верхний бортовой стрингер, комингс нижней палубы, сред­ ний и нижний стрингеры. Результаты расчета сварочных дефор­ маций этой секции сведены в табл. 22.

По полученным таким образом величинам деформаций от свар­ ки, корректируют погибь лекал так, чтобы полотно секции, уло­ женное в постель, имело бы погибь, обратную ожидаемой от сварки (на максимальную величину). Вначале делают корректировку по­ перечной погиби. Поперечные лекала постели делают по шабло­ нам, откорректированным с учетом деформации. Шаблоны для лекал изготовляются по теоретическим линиям палуб, исправ­ ленным на максимальную величину деформации секции от сварки, направленную в сторону, обратную деформации (рис. 88). При этом максимальную погибь откладывают от середины теоретической линии.

Корректировка постели на величину продольной деформации (для нашего случая) должна производиться путем перегиба краев секции в продольном направлении (относительно теоретической линии) вниз на максимальную деформацию. Такой перегиб делают, опуская крайние и промежуточные поперечные лекала относитель­ но неподвижного среднего.

151