Upload
mariana-partas
View
236
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
1/18
Universitatea Dunarea de Jos din Galati
Facultatea de Arhitectura Navala
Tehnologia fabricarii
corpului navei
Student:Lungeanu George Indrumator proiect:
Grupa:2142, anul: IV Conf.dr.ing. Dorin erban
2012-2013
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
2/18
TEMA PROIECT
Sa se elaboreze tehnologia de asamblare si sudare a unei sectii ,,tanc de
gurna - la o nava de tip VRACHIER cu urmatoarele dimensiuni:
L=145 m D=13.31m B=25m
CONTINUT PROIECT
1. Calculul maselor sectiilor pe tipuri de plansee pentru o zona de 10m
din portiunea cilindrica:tabele
2. Impartirea corpului navei in elemente prefabricate
3. Stabilirea etapelor tehnologice de asamblare si sudare a sectiei,
descrierea utilajelor tehnologice necesare;
4. Adoptarea schemelor de sudare pentru fiecare etapa tehnologica
5. Stabilirea regimului de sudare si a necesarului de materiale de sudare
PARTEA GRAFICA
1. Sectiunea transversala la cuplul maestru
2. Schema de impartire a corpului navei in elemente prefabricate
3. Desenul de amsamblu al sectiei;
4. Etapele tehnologice de sudare si schemele aferente (schite
axonometrice).
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
3/18
1.Calculul maselor pentru o portiune de 10 m lungime din zona
cilindrica a navei.
Calculul masei sectiei de fund si DF
Nr.crt Denumire
element
B[mm] s[mm] Profile S[m^2] Masa
unitara[t/m^2]
Masa/buc[kg] Nr.buc Masa
totala[k
1 chila plata 1150 17 - - 0.13345 1534.675 1 1535
2 tabla fund 1980 15 - - 0.11775 2331.45 4 9326
3 tabla DF 1 2380 13.5 - - 0.105975 2522.205 3 7567
4 tabla DF 2 1980 13.5 - - 0.105975 2098.305 1 2098
5 suportcentral
1450 15 - - 0.11775 1707.375 1 1707
6 suport
lateral1450 12 - - 0.0942 1365.9 3 4098
7 longitudinale
fund
- - 12XHP240X12 - 29.27 12 3512
8 longitudinale
DF
- - 12XHP240X12 - 29.27 12 3512
9 varange cu
inima
- 13 - 3.328 102.05 339.6224 9 3057
10 bracheti - 12 - 0.777 94.2 73.1934 11 805
Masa totala: 72[t]
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
4/18
Calculul masei sectiei tancul de gurna
Nr.crt Denumire
element
B[mm] s[mm] Profile S[m^2] Masa
unitara[t/m^2]
Masa/buc[kg] Nr.buc Mas
totala[
1 tabla gurnei 1980 15 - - 0.11775 2331.45 3 6994.
2 tabla gurnei 2380 15 - - 0.11775 2802.45 1 2802.
3 tabla
inclinata
1780 15 - - 0.11775 2095.95 3 6287.
4 longitudinale
de fund
- - 3XHP240X12 - 29.27 - 4 1170
5 longitudinale
de bordaj
- - HP240X10 - 255 - 1 255
6 longitudinalede bordaj
- - HP200X11 - 21.71 - 1 217.
7 longitudinale
de bordaj
- - HP200X10 - 20.14 - 1 201.
8 longitudinale
de bordaj
- - HP200X9 - 18.57 - 1 185.
9 longitudinale
de bordaj
- - HP 180X10 - 17.63 - 1 176.
10 longitudinaletabla
inclinata
- - HP 240X12 - 29.27 - 1 292.
11 longitudinale
tabla
inclinata
- - HP 240X11 - 27.39 - 2 547.
12 longitudinale
tabla
inclinata
- - HP 240X10 - 25.5 - 1 255
13 longitudinaletabla
inclinata
- - HP 220X12 - 26.22 - 1 262.
14 longitudinale
tabla
inclinata
- - HP 220X11 - 24.5 - 1 245
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
5/18
15 Diafragma
gurnei
- 13 4.505 102.05 459.73525 3 1379.20
16 bracheti - 12 0.79 94.2 74.418 11 818.5
17 bracheti - 12 0.62 94.2 58.404 11 642.4
18 bracheti - 12 0.474 94.2 44.6508 11 491.15
Masa totala: 46[t]
Calculul masei sectiei de bordaj.
Nr.crt Denumire
element
B[mm] s[mm] Profile S[m^2] Masa
unitara[t/m^2]
Masa/buc[kg] Nr.buc Masa totala[kg
1 tabla
bordaj
2111 15 - - 0.11775 2095.95 2 4971.405
2 coaste - 14 - 0.886 109.9 97.3714 14 1363.1996
3 brachet 1 - 12 - 0.113 94.2 10.6446 14 149.0244
4 brachet 2 - 12 - 0.161 94.2 15.1662 14 212.3268
Masa totala: 13.39[t]
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
6/18
Calculul masei sectiei tancul de ruliu.
Nr.crt Denumire
element
B[mm] s[mm] Profile S[m^2] Masa
unitara[t/m^2]
Masa/buc[kg] Nr.buc M
total1 tabla bordaj 2111 15 - 0.11775 2095.95 2 497
2 tabla plafon
inclinat1980 15 - 0.11775 2331.45 3 699
3 tabla plafon
inclinat1780 15 - 0.11775 2095.95 2 419
4 tabla plafon
inclinat1980 15 - 0.11775 2331.45 1 233
5 longitudinaleplafon
inclinat
- -HP240X11 27.39
-
7 191
6 longitudinale
punte
- - HP 160X9 13.97 - 8 111
7 longitudinale
de bordaj
- - HP 120X8 9.2 - 4 3
8 brachet 1 - 12 - 0.3 94.2 28.26 11 310
9 brachet 2-
12-
0.432 94.2 40.6944 11 447.
10 brachet 3 - 12 - 1.005 94.2 94.671 11 104
11 varanga cu
inima
- 13 - 7.731 102.05 788.94855 3 236
Masa totala: 58.7[t]
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
7/18
Planseu BB+TB Masa[t] Masa unitara[t/m]
Sectia DF 72.90 7.29
Sectia tancul de gurna 46.45 4.65
Sectia de bordaj 13.39 1.34
Sectia tancul de ruliu 58.74 5.87
Masa totala: 191.48[t]
Masa unitara: 19.148[t/m]
2.Impartiea corpului navei in elemente prefabricate
Este cunoscut faptul ca initial asamblarea corpului nevelor din otel
s-a facut prin nituire si abia ulterior prin sudare(dupa 1940).Odata cu
introducerea sudarii ca principal procedeu de asamblare,tehnologia adoptata
reproducea in mare masura etapele de asamblare a navelor nituite.In aceasta
varianta era asamblata intai structura fundului si tablele invelisului acestuia pe
intreaga lungime a navei,dupa care se asambla osatura bordajelor si invelisul
acestora,continuand apoi constructia corpului cu asamblarea puntilor.Aceastatehnologie conduce la durate mari de stationare a corpului navei pe cala si la
abateri mari de la forma si dimensiunile din proiect,anuland in mare parte
avantajele sudarii.
Treptat,in industria navala,s-a impus insa metoda prefabricatei.
Aceasta metoda consta in asamblarea si sudarea completa si simultan a unor zone
sau sectii din corpul navei,in atelier,urmata de cuplarea acestora intr-o anumita
ordine pe cala.Ulterior s-a trecut la saturarea cat mai avansata a sectiilor de corp
cu elemente ale instalatiilor navei,in special cu tubulaturi,sau chiar cu agregate
usoare.
In acelasi timp masa elementelor prefabricate a crescut la valori de
50-100 tone pentru sectii si 300-500 tone pentru blocsectii,in functie de dotarea
tehnica a santierelor navale.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
8/18
Dimensiunile elementelor prefabricate si in final impartirea
corpului in sectii si blocsectii sunt conditionate de urmatorii factori:
Numarul,dimensiunile si repartizarea suprafetelor de lucru existente in
atelierul de asamblare-sudare cat si pe cala de montaj;
Dotarea existenta in atelier si pe cala,cu utilaje,masini si sisteme de ridicat
si transportat,respectiv caracteristicile tehnice ale acestora(sarcina
maxima,inaltimea de ridicare la carlig,raza de actiune)
Dimensiunile laminatelor furnizate santierului,in special gama de lungimi a
acestora,ce va impune restrictii privind lungimile elementelor prefabricate;
Dimensiunile navei,compartimentajul acesteia cat si pozitia elementelor de
structura ale corpului.
La amplasarea cusaturilor de montaj,operatie prin care se precizeaza forma si
simensiunile elementelor prefabricate,se impune respectarea urmatoarelor
conditii:
Elementele prefabricate trebuie astfel dimensionate incat la executia
acestora sa se foloseasca un volum cat mai mic de sudura.In acest sens se
vor folosi table de lungimi si latimi cat mia mari posibil,limitand la maxim
numarul imbinarilor cap la cap.In acelasi timp se va urmari utilizarea cat
mai buna a formatelor de tabla limitand procentul deseurilor;
La stabilirea extinderii fiecarui element prefabricat trebuie sa se tina contde tehnologia ulterioara de asamblare si sudare a acestuia.In acest sens
trebuie sa existe posibilitatea asamblarii sectiei pe un dispozitiv cat mai
simplu,iar majoritatea sudurilor sa poata fi executate in pozitie orizontala
sau cat mai apropiat de aceasta pozitie;
Elementele prefabricate trebuie sa aiba o rigiditate suficienta pentru a nu
se deforma in timpul operatiunii de rasturnare sau transport pe cala;
Masa elementelor prefabricate nu trebuie sa depaseasca capacitatea de
ridicare a instalatiilor si masinilor de ridicat si transportat existente,iardimensiunile de gabarit trebuie sa fie corelate cu inaltimea maxima de
ridicare la carlig,astfel incat sa faca posibila operatia de rasturnare,daca
aceasta va fi necesara in procesul de asamblare-sudare.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
9/18
Estimarea masei elementelor prefabricate in faza de proiect
tehnologic se poate face pe baze statistice,apeland la datele existente in literatura
de specialitate.Astfel,in diverse studii publicate sunt prezentate diagrame in care
se indica masa diferitelor tipuri de sectii(fund,bordaje,punti etc),in functie de tipul
navei,dimensiunile acesteia si suprafata sectiei.Valorile obtinute pe aceasta baza
sunt inca dependente de registrul de clasificare pe baza caruia s- efectuat
esantionajul navei.
O varianta des utilizata in faza de proiect tehnologic este aceea de
a calcula masa diferitelor tipuri de plansee(fund,bordaje,punti,pereti tranversali si
longitudinali),pentru un tronson de 10 m din zona centrala a navei.Calculul se face
plecand de la esantionajul navei din desenul general de constructie in care sunt
precizate dimensional toate elementele constructive ale
corpului(invelis,osatura,elemente de rigidizare etc).In final se determina asa
numita masa unitara exprimata in
pentru fiecare tip de planseu sau zona din
corp.Pe baza acestor valori ale maselor unitare se face apoi calculul fiecarei sectii
in procesul de impartire a corpului in elemente prefabricate si se varifica daca
sunt respectate conditiile precizate anterior.
La amplasarea cusaturilor de montaj dintre elementele
prefabricate,trebuie totodata respectate urmatoarele restrictii:
Distanta dintre cusaturile de montaj longitudinale si transversale si alte
cusaturi cap la cap sau de colt dintre elementele de osatura si
invelis,paralele cu cele de montaj,nu va fi mai mica de 200 mm;
Cusaturile de montaj nu vor fi amplasate in zonele cu concentrari de
tensiuni ale corpului cum sunt:
a) racordarile de la colturile gurilor de magazie si a altor deschideri inpunti;
b) zona de curbura maxima a gurnei sau a racordarii bordajului cupuntea;
c) zonele imbinarilor dintre suprastructuri si rufuri cu puntea,respectivin zona racordarii parapetului la suprastructura.
Imbinarile de montaj transversale ce delimiteaza sectiile de corp pe
lungimea navei vor fi dispuse in acelasi plan transvarsal,deci vor fi imbinari
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
10/18
inelare.Ele vor delimita blocsectiile(sau raioanele) din care este alcatuit
corpul navei.
In final,elementele prefabricate ce compun corpul navei vor fi
numerotate,fiecarei sectii atribuindu-se un simbol prin care sa poata fi
identificata.Datorita numarului mare de elemente prefabricate si a formelor
asemanatoare ale acestora,numerotarea trebuie facuta in asa fel incat dupa
simbolul atribuit fiecarei sectii,pozitia acestora in corpul navei sa fie usor de
depistat.Numerotarea va tine cont si de deosebirile ce trebuie sa existe intre
sectiile asemanatoare de la navele diferite ce se executa simultan in santier.In
practica tehnologica se intalnesc un mare numar de sisteme de numerotare,ce
difera de la santier la santier.Adesea aceste sisteme sunt greoaie,complicate si nu
raspund cerintelor formulate mai sus.
Cele mai rationale sisteme de numerotare sunt cele care au in
vedere pozitia sectiilor in corpul navei,simbolurile acestora fiind alcatuite dintr-un
grupaj de cifre sau un grupaj de cifre si litere.Sub acest aspect distingem:
Sistemul de numerotare zecimal(cu cifre),la care fiecare blocsectie primeste
o grupa de cifre incepand de la pupa spre prova(01,02),ce va constitui
prima parte a simbolului sectiei.Cea de-a doua grupa de cifre va preciza
pozitia sectiei pe inaltime incepand de la fund prea punte.
Sistemul de numerotare combinat(cu cifre si litere),la care primul elemental simbolului este o cifra care indica blocsectia,ca si la sistemul zecimal,iar
cel de-al doilea element va fi un grupaj de litere cat mai sugestiv.Astfel
pentru sectiile de dublu fund vom atribui simbolul DF,urmat de precizarea
bordului,Bt sau Tb.In continuare se utilizeaza simbolurile:
BI.P;BI.S-sectiile de bordaj inferioare.
PI.P;PI.S-sectiile de punte intermediare.
BS.P;BS.S-bordaje superioare.TG;TR-tancuri de gurna si de ruliu(la vrachiere).
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
11/18
3.Stabilirea etapelor tehnologice de asamblare si sudare a sectiei de
tanc de gurna
Sectia de tanc de gurna reprezinta o sectie de volum.Asamblarea acestei sectii
se va face in pozitie rasturnata pe plafonul inclinat al tancului de gurna.
Etapa I
Asamblarea si sudarea tablelor plafonului inclinat
In aceasta etapa,tablele ce formeaza palfonul inclinat sunt dispuse
pe platoul de asamblare,realizandu-se centrarea acestora dupa liniile teoretice ale
elementelor de osatura ce sunt marcate pe acestea.Se verifica rostul imbinarilor
cap la cap dintre filele de tabla ce formeaza plafonul,corectitudinea prelucrarii
marginilor,dupa care se executa asamblarea in puncte de sudura cu respectarea
regulilor precizate mai jos.
Pentru imbinari cap la cap inaltimea h a punctelor de sudura va fi
stabilita astfel:
Pentru table subtiri cu grosimea s4 mm:hs Pentru table groase cu grosimea s>4mm:h=(0.4-0.7)s
Lungimea punctelor de sudura variaza intre limitele l-(15-40)mm,iar
pasul dintre acestea t=(20-400)s+50mm.Ordinea de dispunere a punctelor de
sudura este in functie de raportul dintre lungimea si latimea tablelor.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
12/18
Etapa II
Asamblarea si sudarea osaturii simple.
In aceasta etapa elementele de osatura simpla sunt centrate tinandu-se cont de
pozitia liniilor teoretice plasate pe panou.Se va avea in vedere dispunerea corecta
a grosimii inimii si orientarea corecta a aripii sau bulbului profilului fata de liniile
teoretice in conformitate cu liniile de trasaj.Sudarea se poate face automat sau
manual cu 2 sudori.In cazul sudarii manuale se recomanda sudarea in trepte
inverse astfel putand fi utilizat doar un electrod pe treapta deformatiile rezultate
fiind mai reduse insa productivitatea mai mica.
Se va folosi urmatoarea schema pentru sudarea longitudinalelor plafonului
inclinat.Cordoanele 4 vor fi sudate dupa recirea completa a cordoanelor 3.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
13/18
Schema de sudare a osaturii simple.
Etapa III
Asamblarea si sudarea osaturii intarite.
In aceasta etapa se verifica trasajul liniilor teoretice ale osaturii intarite
dupa care osatura este pozitionata in raport cu liniile teoretice urmand a se
asambla in puncte de sudura.In etapa urmatoare se trece la sudarea osaturii de
panou,pe baza schemei de sudare stabilite.Schita axionometrica a acestei etape
este prevazuta in figura urmatoare.
Sudarea osaturii intarite se face de regula semiautomat,dar si manual.Cu
cifre romane a fost precizata ordinea si sensul general de executare acordoanelor,iar cu cifre arabe sunt prezentate secventele de executare a fiecarui
cordon.Dupa sudarea osaturii intarite de panou se trece la sudarea osaturii simple
de osatura intarita.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
14/18
Schema de sudare a osaturii intarite
Etapa IV
Asamblarea si sudarea longitudinalelor de bord si de fund si a brachetilor
din tancul de gurna.
In aceasta etapa grinzile longitudinale de fund si de bordaj sunt pozitionate
in decuparile existente in diafragmele tancului de gurna si sunt asamblate si
sudate de acestea.
Dupa ce longitudinalele au fost sudate in alveole se trece la sudarea
brachetilor de longitudinale si de tabla plafonului inclinat.
Dupa sudarea brachetilor se vor suda cap la cap cele 2 table plane ale
bordajului pe platou urmand ca dupa sudarea lor sa se treaca la asamblarea si
sudarea cap la cap a tablelor invelisului incepand cu tabla curbata a gurnei
urmand concomitent sa se sudeze tabla fundului si cea preasamblata a
bordajului.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
15/18
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
16/18
Dupa sudarea cap la cap a invelisului sectia se va rasturna mai intai pe bordaj
pentru sudarea invelisului de osatura si apoi in pozitie normala pentru a suda si
tablele fundului si a gurnei de osatura.Se va adopta o schema in sistem celular de
sudare.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
17/18
Schema de sudare a tablelor bordajului de osatura.
Invelisul fundului se va suda de osatura dupa o schema asemanatoare cu cea a
bordajului.
7/30/2019 Proiect Tfcn Lungeanu George
18/18