TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM
CÔNG TY ĐÓNG TÀU HẠ LONG
DỰ ÁN KH&CN: PHÁT TRIỂN KH &CN PHỤC VỤ
ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000DWT
BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC
Tên Dự án:
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÁC THIÉT BỊ TRẮC ĐẠC
LASER TRONG CHẾ TẠO, LẮP RÁP, KIỂM TRA VỎ TÀU,
HỆ TRỤC CHÂN VỊT, TRỤC LÁI TRONG QUÁ TRÌNH
ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU THÔ 100.000T. Chủ nhiệm đề tài: KS. NGUYỄN VĂN HOÀI Hạ long : 2008
2
THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
1.1 Tên Đề tài:
Nghiên cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra
vỏ tàu, hệ trục chân vịt, trục lái trong quá trình đóng tàu chở dầu thô 100.000 T.
1.2 Thuộc chương trình KHCN cấp Nhà nước:
“ Phát triển Khoa học công nghệ phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 T”
1.3 Mã số:
08ĐT - DAKHCN
1.4 Cấp quản lý
: Nhà nước
1.5 Thời gian thực hiện
: Từ tháng 3/2006 đến tháng 9/2007 gia hạn đến tháng 9 năm
2008.
1.6 Kinh phí thực hiện:
1.545,00 triệu đồng
tham gia chính)
TT Họ và tên Cơ quan công tác
Số tháng làm việc
cho đề tài
A
Chủ nhiệm đề tài
KS. Nguyễn Văn Hoài
Công ty đóng tàu Hạ Long 06
B Cán bộ tham gia nghiên cứu
1 KS. Nguyễn Văn Trường Công ty đóng tàu Hạ Long 06
2 K.S. Nguyễn Tuấn Anh nt 06
3 KS. Đỗ Văn Thấu nt 06
4 KS.Nguyễn Đức Tiến nt 06
6 KS. Phan Hữu Thiện nt 06
7 KS. Lê Minh Thiện nt 06
8 KS. Phạm Tô Hiệp Viện KHCN tàu thuỷ 04
9 ThS. Nguyễn Quang Phúc Cục Đăng kiểm Việt nam 04
10 KS. Vũ Đình Kính Cục Đăng kiểm Việt nam 04
11 KS. Nguyễn Thanh Tùng Ban KHCN&NCPT 05
12 ThS. Ngô Đức Dũng Ban KHCN&NCPT 06
Cải tiến phương pháp đo, lắp ráp, kiểm tra trong công tác đóng mới vỏ tàu thuỷ, hệ trục lái.
Ph
ương pháp nghiên cứu của đề tài này là trên cơ sở nghiên cứu, đánh giá tổng quan tình
hình sử dụng máy trắc đạc Laser trong đóng tàu trên thế giới sau đó lấy số liệu phân tích, làm rõ
các vấn đề công nghệ còn hạn chế của đóng tàu trong nước từ đó xây dựng các sơ đồ công nghệ,
quy trình công nghệ cho việc ứng dụng máy trắc đạc trong việc đóng tàu chở dầu 100.000T.
Các kỹ thuật cơ bả
n được sử dụng trong nghiên cứu này là: Thống kê, so sánh, nghiên cứu,
thu thập tài liệu và kiến thức của các đề tài liên quan để xây dựng các quy trình công nghệ cho
phù hợp. Phân tích, nghiên cứu xây dựng các mô hình tính toán có để ý đến dung sai lắp ráp. Sử
dụng các kỹ thuật nghiên cứu, phân tích và xử lý số liệu trên máy tính kết hợp với phần mềm
chuyên dụng tương thích với phần mềm tích hợp trong máy trắc đạc.
5
MỤC LỤC
TT NỘI DUNG Trang
1 THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI 2
công
30
20 4.2. Nghiên cứu phương pháp xây dựng các đường chuẩn để lắp ráp và kiểm
tra các module tàu 100.000DWT
37
21 4.3. Nghiên cứu phương pháp xây dựng các đường chuẩn để đấu tổng thành
tàu 100.000DWT trên ụ.
43
22 4.4. Nghiên cứu ứng dụng máy trắc đạc để định vị chuẩn cho lắp ráp tổng
thành tàu 100.000DWT trên ụ
50
23 4.5. Nghiên cứu ứng dụng máy trắc đạc để vạch các đường lắp ráp, đường
kiểm tra đấu tổng thành tàu trên ụ.
59
24 4.6. Nghiên cứu ứng dụng máy trắc đạc để lắp ráp các phân đoạn vách
ngang tàu 100.000DWT
61
25 4.7. Nghiên cứu ứng dụng máy trắc đạc để lắp ráp các phân đoạn vách dọc
tàu 100.000DWT
64
26 CHƯƠNG V – SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 65
27 5.1. Nghiên cứu thiết kế sơ đồ công nghệ ứng dụng máy trắc đạc để lắp ráp
trục lái
65
28 5.2. Nghiên cứu thiết kế sơ đồ công nghệ ứng dụng máy trắc đạc để lắp ráp
vỏ tàu
69
29 CHƯƠNG VI - QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 74
30 6.1. Lập quy t
r
134
40 CHƯƠNG VII - QUY TRÌNH KIỂM TRA 138
41 7.1. Lập quy trình kiểm tra công nghệ lắp ráp trục lái tàu dầu 100.000DWT 138
42 7.2. Lập quy trình kiểm tra công nghệ lắp ráp các module vỏ tàu dầu
100.000DWT
141
43 7.3. Lập quy trình kiểm tra công nghệ lắp ráp tổng thành tàu dầu
100.000DWT trên ụ
153
44 CHƯƠNG VIII – TÍNH TOÁN HIỆU QUẢ KINH TẾ 164
45 8.1. Tính toán hiệu quả kinh tế việc ứng dụng máy trắc đạc trong lắp ráp hệ
lái.
164
46 8.2. Tính toán hiệu quả kinh tế việc ứng dụng máy trắc đạc trong kiểm tra,
lắp ráp vỏ tàu trên ụ
165
47 CHƯƠNG IX - KẾT LUẬN 168
48 LỜI CÁM ƠN 170
49
TÀI LIỆU THAM KHẢO
171
50
PHỤ LỤC
172
chủ tàu nước ngoài đã khẳng định được vị thế của nghành đóng tàu của nước ta trong khu vực
và thế giới. Tuy nhiên tiế
n độ bàn giao các sản phẩm đôi khi còn chưa đảm bảo mà nguyên
nhân chính là do đầu tư trang thiết bị công nghệ mới vào sản xuất còn hạn chế dẫn đến thời gian
thi công sản phẩm còn bị kéo dài. Để ngành công nghiệp đóng tàu Việt Nam có thể phát triển
bền vững, cạnh tranh quốc tế thành công, thì việc ứng dụng các trang thiết bị máy móc và công
nghệ mới vào trong sản xuất là một việc mang tính quyết định. Hiện nay trên tàu th
ủy đóng mới
(nhất là tàu thủy đóng cho chủ tàu nước ngoài) vấn đề chất lượng và tiến độ sản phẩm là một
yêu cầu hết sức bức thiết. Tiến độ đóng tàu nhanh, sai sót ít, chất lượng sản phẩm đảm bảo dẫn
đến các chi phí về vật liệu, nhân công giảm làm cho giá thành đóng mới giảm, tăng tính cạnh
tranh cho nghành công nghiệp tàu thủy nước nhà. Mặt khác, xem xét lịch sử ngành công nghiệp
đóng tàu thế giới, có thể thấy rằng các nước đã phát triển ngành công nghiệp đóng tàu, không
nước nào lại không ngừng áp dụng các máy móc và công nghệ tiên tiến vào sản xuất, một số
nước nay dù không còn giữ vị trí hàng đầu trong ngành này, nhưng vẫn phát triển ngành công
nghiệp phụ trợ, đặc biệt là sản xuất các thiết bị và hệ thống đo lường, các phần mềm phục vụ
chuyên ngành đóng tàu, và qua đó vẫn đ
óng góp vai trò rất quan trọng trong ngành công nghiệp
đóng tàu thế giới. Có thể nêu ra các điển hình, đó là Phần lan (Phần mềm NUPAS-
8
CADMATIC), Thụy Điển ( Phần mềm Tribon ); Nhật Bản, Hàn Quốc (Máy trắc đạc SOKKIA,
phần mềm chuyên dùng cho trắc đạc đóng tàu EcoBOCK và EcoMES). Như vậy, việc nghiên
cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc trong đóng tàu thủy là yêu cầu khách quan và cấp bách.
Nhằm mục đích đẩy mạnh hoạt động khoa học và công nghệ (KH&CN), phục vụ thiết thực
cho sự phát triển của ngành công nghiệp tàu thủy Việ
t Nam thông qua việc đóng mới tàu chở
dầu thô 100.000 DWT. Nhà nước đã cho phép Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy Việt Nam triển
khai Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT”. Đề tài
NCKH “Nghiên cứu ứng dụng các thiết bị trắc đạc Laser trong chế tạo, lắp ráp và kiểm tra vỏ
KẾT QUẢ TRIỂN KHAI CÁC NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Các nội dung của đề tài được phản ảnh trong các chương mục của “ Báo cáo tổng kết khoa
học và kỹ thuật đề tài , cụ thể như sau :
CHƯƠNG I : NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN
1.1. Nghiên cứu tổng quan về công nghệ sử dụng máy trắc đạc trong lắp đặt hệ
trục lái và vỏ tàu tại nước ngoài.
* Ngoài nước:
Để đóng được các tàu có trọng tải lớn, Các công ty đóng tàu biển của các nước có nề
n công
nghiệp đóng tàu phát triển như Nhật bản, Hàn quốc luôn luôn có một đội ngũ cán bộ khoa học
kỹ thuật được đào tạo cơ bản và có chế độ trả lương cao để nghiên cứu đổi mới dần các phương
pháp công nghệ, đưa máy móc và các trang thiết bị, công nghệ mới vào sản xuất. Với mục tiêu
tăng năng suất lao động, thay thế dần lao động thủ công bằng lao
động máy móc hiện đại, việc
ứng dụng các thiết bị trắc đạc quang học cơ, điện tử, laser trong công nghệ đóng tàu ở các nước
có nghành công nghiệp đóng tàu phát triển như Nhật bản, Hàn quốc, Trung quốc, Ba lan đã
được thực hiện từ hàng chục năm về trước. Phương pháp công nghệ mới này không những
mang lại hiệu quả đáng kể cho ngành công nghiệo tàu thuỷ nước họ mà còn góp phầ
n cải tiến
kỹ thuật, giải phóng sức lao động thủ công. Chính vì thế mà họ đã đóng được các tàu có trọng
tải lớn, tính năng kỹ thuật phức tạp với tiến độ nhanh và giá thành sản phẩm hạ.
* Trong nước
Thực trạng trong nghành công nghiệp đóng tàu của nước ta vẫn sử dụng lao động thủ công
với các thiết bị đơn giản là chủ yếu. Ứng d
ụng các thiết bị trắc đạc trong công tác lắp ráp vỏ tàu
sẽ cải thiện đáng kể công nghệ đóng tàu. Điều này không những nâng cao năng suất lao động
mà còn cải tiến rõ rệt chất lượng sản phẩm. Tuy nhiên bước đầu đi vào sử dụng sẽ tồn tại một số
khó khăn như
- Công nhân tại các nhà máy đã quen với công nghệ thủ công cũ ngại học hỏi để
thay đổi.
3- Căn cứ vào đường tâm đã căng tiến hành lấy dấu hàn căn cố định của bộ Piston máy lái
trên bệ máy lái ( Căn cố định có độ d
ốc 1/100 ). Dùng bàn mặt phẳng chuẩn tiến hành cạo rà bề
mặt tiếp xúc.
4. Gá lắp máy doa, ổ đỡ, trục dao doa, chỉnh tâm trục dao doa theo dấu đã lấy. Tiến hành doa
lỗ bạc đỡ ngõng lái trên ky lái, ổ đỡ bạc giữa trục lái, bệ đỡ bạc trên trục lái. Khoả mặt phẳng
các vị trí cần vuông góc với tâm trục theo bản vẽ thiết kế. Đánh bóng các bề mặt đã doa đạt độ
bóng quy
định.
5. Dùng thước cặp, đồng hồ đo lỗ, Panme đo trong, đo ngoài tiến hành đo kích thước các lỗ
doa sau khi đánh bóng.
6. Căn cứ vào các trị số đã đo và các kích thước đường kính trục lái và ngõng lái tại các vị trí
làm việc. Tiện và đánh bóng các bạc đỡ theo kích thước và chế độ dung sai lắp ghép quy định.
Làm lạnh bạc đỡ trong môi trường -30
o
C với thời gian khoảng 3 ÷ 5 giờ. Dùng dụng cụ chuyên
dùng ép các bạc đỡ vào vị trí làm việc.
7. Dùng cẩu và Palăng xích cẩu chuyển trục lái vào vị trí lắp ráp, lắp rút trục lái vào bạc đỡ và
kéo vào vị trí làm việc, dùng palăng xích có tải trọng lớn treo trục lái lại. Dùng cẩu và Palăng
xích cẩu chuyển bánh lái vào vị trí lắp ráp. Hạ palăng xích treo trục lái xuống, điều chỉnh mặt
bích trên bánh lái và mặt bích trên trục lái trùng nhau và đúng hướng. Lắ
p bu lông cố định hai
mặt bích với nhau.
8. Lắp ngõng lái vào bánh lái và bạc đỡ, xiết đai ốc hãm, hàn chỗng xoay đai ốc và hàn bịt
tấm ốp công nghệ kín nước.
9. Lắp ổ đỡ trên, khoan lỗ, lắp bu lông cố định ổ đỡ trên. Hàn chống nhảy lái, quay thử bánh
lái, hàn khống chế góc quay bánh lái. Lắp séc tơ lái, cố định séc tơ hoàn chỉnh.
10. Chỉnh sơ bộ cụm Piston thuỷ lực lái theo séc tơ lái. Hàn các bu lông tăng chỉnh c
ụm
piston lái, tăng chỉnh chính xác cụm piston lái theo bản vẽ lắp ráp. Đo trị số các tấm căn sống,
còn có thể phân làm nhiều nhóm khác nhau, như được thể hiện ở bảng sau:
12
Bảng1: Phân loại các cụm chi tiết kết cấu của thân tàu
Thứ tự
nhóm
Loại cụm chi tiết Ví dụ
1 Các dầm chiều dài trên 1,5m dạng chữ
T và Γ thẳng hoặc cong
Khung sườn hàn
2 Các dầm chữ T ngắn, các mã, giá đỡ
có mép viền
Các bệ máy, giá đỡ
3 Thanh rộng có các gia cường ngang
hoặc dọc hoặc có dải viền
Khung giàn đáy, đà dọc đáy, giá đỡ, vách
giả
4 Tôn bao phẳng hoặc dập gân Tôn vách, mạn hoặc đáy trong
5 Cụm chi tiết khối nhỏ Bệ máy đơn giản, thùng chứa, hộp, ống
nối
6 Khung từ thanh bản và thép hình
2. Chế tạo phân đoạn:
Phân đoạn có thể coi là một bộ phận công nghệ cuối cùng của thân tàu thuỷ hoặc của một
kết cấu riêng biệt của thân tàu (đáy, mạn, boong ). Phân đoạn thường được phân loại như sau:
Bảng 2: Phân loại phân đoạn kết cấu tàu thủy:
Loại phân đoạn Ví dụ
- Phẳng có khung xương theo một hướng hoặc hai
hướng
Các vách ngang, sàn
Phân
trên vị trí hạ thủy cho phép và đã thực hiện các đo đảm bảo đúng kích thước tiêu chuẩn cần
thiết.
3. Chế tạo tổng đoạn
Tổng đoạn là một tập hợp kết cấu lớn bao gồm nhiều phân đoạn phẳng và khối hợp l
ại.
Các nguyên tắc phân chia tổng đoạn:
Việc phân chia thân tàu thành các tổng đoạn phụ thuộc trước hết vào tải trọng của thiết bị
cẩu tại phân xưởng vỏ cũng như ở nơi lắp ráp trước khi hạ thủy. Do đó, trước khi phân chia cần
phải hiểu rõ tình trạng thiết bị cẩu ở xưởng sẽ đóng.
+ Các phương pháp lắp ráp vỏ tàu có trọng tải l
ớn tại Việt nam
Trên đà thân tàu được lắp ráp theo một trong hai phương pháp sau:
- Phương pháp phân đoạn
- Phương pháp tổng đoạn hoặc môđun.
Trong phương pháp phân đoạn có thể lắp theo phương pháp hình chóp hoặc phương
pháp ốc đảo hoặc phương pháp xây tầng.
1) Phương pháp hình chóp
Thường được sử dụng trong trường hợp đóng những con tàu lớn. Theo phương pháp này
thân tàu được lắp ráp từ
những phân đoạn phẳng và phân đoạn khối thành hình chóp theo chiều
dài thân tàu. Phương pháp lắp đặt các phân đoạn được tiến hành lần lượt từ trong ra ngoài về hai
phía mũi và lái và lắp ráp đồng thời cả về phía chiều cao cho tới boong tàu.
2) Phương pháp xây tầng
Trước hết ta lắp đặt toàn bộ các phân đoạn dưới cùng trên một chiều dài thân tàu rồi sau
đó đến các phân đoạn trên, cuối cùng là các phân đoạn boong trên cùng phân đo
ạn mũi và phân
đoạn lái. Do nhược điểm của phương pháp này là không khống chế được biến dạng hàn nên
thường ít sử dụng.
3) Phương pháp phân tổng đoạn
Phương pháp sử dụng rộng rãi nhất hiện nay để đóng các tàu cỡ trung và cỡ lớn là
+ Độ phóng đại: 30x
+ Trường nhìn: 10 30’ (26m tại 1Km)
+ Khoảng cách đo ngắn nhất: 1,7m.
+ Dây chỉ chữ thập: Rõ nét
- Chế độ bù:
+ Hệ thống bù nghiêng: Chất dầu- điện tử cho cả hai tr
ục.
+ Dải bù tự động: +/- 4’
+ Độ chính xác bù nghiêng: 1,5”
- Hai chế độ đo: Laser và Hồng ngoại
- Chế độ đo Hồng ngoại:
+ Khoảng cách đo với gương mini: 1000m
+ Khoảng cách đo với gương đơn GPR1: 3500m
+ Đo với tấm phản xạ 60mm x 60mm: 250m
+ Độ chính xác đo cạnh:
9 Chế độ đo tinh (đo với độ chính xác cao): 2mm+ 2ppm.
9 Chế độ đ
o nhanh: 5mm + 2ppm
9 Chế độ đo đuổi (liên tục cập nhật tín hiệu đo): 5mm + 2ppm.
+ Thời gian đo:
9 Chế độ đo tinh: < 1s
9 Chế độ đo nhanh: < 0,5s
9 Chế độ đo đuổi: 0,15s
- Chế độ đo Laser:
+ Độ chính xác đo cạnh: 3mm+ 2ppm
+ Đo không dùng gương (với điều kiện môi trường bình thường) : 170m (độ phản
xạ 90%)
+ Khoảng cách đo với gương đơn GPR1: 7500m
16
ụng để đo chi tiết , lập lưới tọa độ
+ Đo gián tiếp (Tie Distance): xác định khoảng cách, chênh cao, phương vị giữa hai điểm
đo.
+ Chuyển tiếp thiết kế ra hiện trường (Setting out)
+ Đo diện tích (Area)
+ Đo giao diện hội nghịch (Free station): xác định tọa độ điểm đặt máy qua ít nhất hai điểm
đã biết trước hai tọa độ.
+ Đo độ cao của những
điểm không với tới được (REM)
+ Định vị công trình theo đường chuẩn (Reference Line): rất hữu ích trong công tác chuyển
điểm thiết kế ra thực địa như xác định các vị trí lỗ khoan theo sơ đồ cho trước
+ Truyền cao độ (Height transfer)
+ Đo điểm ẩn (Hidden point)
+ Đo Targer Offset.
Sau khi nghiên cứu, so sánh các loại máy trắc đạc của nhiều hãng chế tạo khác nhau. Ban
chủ nhiệm đề đài thống nhất chọn loạ
i máy trắc đạc dùng cho nghiên cứu lắp ráp và kiểm tra hệ
lái của đề tài là loại TCR 405 Power, hãng sản xuất Leica của Thụy sỹ. Loại này có các ưu điểm
như sau.
Độ chính xác cao, có đại lý chính thức tại Việt nam nên việc bảo hành và dịch vụ sau bán
hàng thuận tiện, giá cả phải chăng, có hai chế độ đo Laser và hồng ngoại, đạt tiêu chuẩn cao của
Châu Âu. 17
2.1.3. Tổng quan về công nghệ lắp ráp, kiểm tra hệ lái
Quá trình thực hiện:
* Kiểm tra trạng thái thiêt bị của các nhà cung cấp.
Máy lái, trục lái, ổ đỡ bạc trục lái, khớp nối máy lái với trục lái (gọi là Séc tơ lái) là các tổ
hợp do các hãng chuyên ngành cung cấp.
+ Lắp ráp Xylanh thuỷ lực trện bệ.
- Vị trí của hệ thống lái và khe hở
+ Cân bằng ngang các xilanh thuỷ lực bằng thước thợ được đặt trên bề mặt của trục lái,
khuyến cáo nên sử dụng máy trắc đạt để kiểm tra.
+ Độ song song giữa hai xilanh
được đỉều chỉnh để đảm bảo dung sai theo bản vẽ.
+ Sau khi điều chỉnh xong các pitston thuỷ lực cần khống chế bằng các hạn vị đê tránh di
chuyển. Sau đó ta tiến hành lắp căn thép hoặc căn nhựa epoxy theo bản vẽ.
* Lắp căn máy lái.
18
- Lắp ráp căn nhựa epoxy.
- Lắp ráp các chi tiết khác của máy lái.
Tiếp tục lắp các chi tiết khác của máy lái xuống tàu như: cụm thiết bị động lực: Các bơm,
động cơ điện, các đồng hồ đo lường; nhóm chi tiết dầu hồi; nhóm van ba ngả; các két dầu tuần
hoàn; các cụm van chặn; sinh hàn dầu nhờn; các đường ống dầu nhờn và van; thiết bị điện;
đồng hồ báo góc lái; các chi tiết khác theo danh mụ
c nhà cung cấp.
* Báo KCS, đăng kiểm, chủ tàu kiểm tra
2.1.4. Phân tích yêu cầu kỹ thuật thiết bị trắc đạc Laser để lắp ráp, kiểm tra hệ lái
Để lựa chọn thiết bị trắc đạc laser phục vụ công tác nghiên cứu, lắp ráp, kiểm tra hệ lái tàu
thì thiết bị phải đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Thực hiện được hai chế độ đo hồng ngoại và laser;
- Đạt độ phóng đại của thiết bị;
- Độ chính xác đo góc cao;
- Có bộ nhớ trong để lưu trữ dữ liệu;
- Cấ
u tạo và giao diện của máy thân thiện với người sử dụng;
- Đáp ứng được ở các điều kiện môi trường, khí hậu khác nhau;
đã được thực hiện thành công, hiệu quả tại các nước phát triển như: Ba Lan, Đan Mạch, Nhật
Bản, Hàn quốc….
Khi thự
c hiện đóng tàu theo Module có những ưu điểm sau:
- Rút ngắn khoảng từ 20% đến 40% thời gian thi công, thời gian tàu nằm trên đà bởi vì
cùng một lúc có thể triển khai được nhiều bộ phận chuyên môn khác như: hệ thống đường ống,
hệ thống điện, hệ thống neo, hệ thống lái, các thiết bị, phụ kiện…. (trước đây các bộ phận này
thường phải chờ nhau).
-
Nâng cao chất lượng sản phẩm.
Phương pháp đóng tàu theo Module được thực hiện theo các bước công nghệ như sau:
* Phân nhóm công nghệ:
Vỏ tàu thủy được hình thành bởi rất nhiều các tấm phẳng, cong, các
thanh dầm và các chi tiết từ đơn giản đến phức tạp. Do vậy để thuận lợi cho thi công, nâng cao
chất lượng sản phẩm thì cần phải chuyên môn hoá - Tự động hoá để đảm bảo rằng một chi tiết
sau khi được gia công hành trình của nguyên vật liệu qua các nguyên công trong dây chuyền
sản xuất theo con đường ngắn nhất.
9 Nhóm 1: Gồm các tấm phẳ
ng lớn như: đáy trong, ngoài, mạn, vách, thượng tầng…
9 Nhóm 2: Các tấm cong một chiều có thể vạch dấu gia công hoàn toàn trước khi uốn
(hông, mạn, boong tàu…)
9 Nhóm 3: Các tấm cong 2 chiều phải vạch dấu sơ bộ trước khi uốn, sau khi uốn lấy
dấu lại trước khi gia công tinh (các tấm mạn phần mũi, phần lái)
9 Nhóm 4: Các chi tiết được cắt bởi mỏ cắt hay máy cắt cơ khí (các loại mã, đà dọ
c
ngang )
9 Nhóm 5: Các chi tiết gia cường thẳng (sườn mạn, nẹp vách, xà boong)
9 Nhóm 6: Các chi tiết có bán kính cong lớn (các sườn vùng hông tàu, vùng mũi, vùng
đuôi).
9 Nhóm 7: Các tấm cong nhỏ: đà ngang vùng hông, các tấm mã dưới đáy đôi liên kết
đáy đôi bao gồm cụm tấm bao đáy trong và đáy ngoài, Trình tự chế tạo phân đoạn khối đáy đôi
như sau:
-
Chế tạo cụm chi tiết tấm bao đáy ngoài và đáy trong.
- Lắp đặt các khung sườn nhóm I lên cụm chi tiết tấm bao đáy trong đã được lật ngược sau đó
hàn bằng máy hàn tự động kết cấu đó với nhau ;
- Lắp đặt các khung sườn nhóm II và hàn bằng phương pháp hàn thủ công;
- Cẩu lật cả phân đoạn đáy.
- Các phân đoạn khối được tiến hành trên bệ
lắp ráp chuyên dùng để đảm bảo độ chính xác và
tăng năng suất lao động.
* Chế tạo các tổng đoạn:
- Sau khi đã có các phân đoạn phẳng và phân đoạn khối ta tiến hành lắp ráp các phân đoạn
thành tổng đoạn.
Lắp đặt các chi tiết kết cấu phụ và trang thiết bị21
Việc lắp đặt các chi tiết kết cấu phụ và trang thiết bị trong giai đoạn chế tạo Block tạo
điều kiện công nghệ rất thuận lợi cho lắp ráp vỏ tàu và là một trong những yếu tố cơ bản để
nâng cao chất lượng và hạ giá thành sản phẩm.
* Đấu các Module trên đà
Sau khi thi công hoàn chỉnh các module: Module chuẩn, buồng máy, lái, mũi ta tiến
hành đấu tổng thành tàu trên đà.
Hình2 : Đấu đà các module trên đà
2.2.3. Phân tích yêu cầu kỹ thuật thiết bị trắc đạc Laser phục vụ cho công tác lắp ráp vỏ
tàu
- Độ chính xác cao: ≤ 5’’
- Đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật
- Thiết bị đạt tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ, Nhật
- Thiết bị được lựa chọn của hãng cung cấp có uy tín trong lĩnh vực đo đạc, có nhà phân
phối chính thức của hãng và trung tâm bảo hành, bảo trì sản phẩm.
- Giá thành cạnh tranh;
Tuy nhiên, trong đề tài nghiên cứu ứng dụng này phải lựa chọn một thiết bị
trắc đạc laser
phục vụ cho các công tác kiểm tra, lắp ráp hệ lái; công tác lắp ráp vỏ tàu và công tác đo kích
thước tổng thể tàu. Do đó, thiết bị trắc đạc laser để phục vụ trong các công việc trên được lựa
chọn với các tính năng kỹ thuật chi tiết trong chuyên đề: Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc
phục vụ đo kích thước tổng thể.
2.3.Nghiên cứu lựa chon các thiết bị
trắc đạc phục vụ đo kích thước tổng thể.
Giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc Laser
Phần giới thiệu chung về thiết bị trắc đạc Laser đã được nghiên cứu kỹ trong chuyên đề:
“ Nghiên cứu lựa chọn thiết bị trắc đạc phục vụ cho công tác lắp ráp, kiểm tra hệ lái tàu dầu
100.000 tấn” thuộc đề tài. Vì vậy xin hãy xem Giới thiệu chung về
thiết bị trắc đạc Laser trong
chuyên đề trên.
2.3.1 Giới thiệu chung về phương pháp đo kích thước tổng thể vỏ tàu
Kích thước tổng thể vỏ tàu bao gồm các kích thước như trên bản vẽ tại Phụ lục kèm theo
và được định nghĩa như dưới đây:
* Quy ước về tên gọi.
Đường cơ bản ban đầu: là đường lấy dấu bằng trắc đạc cho mục đích đóng tàu trên triền phù
hợp với bản vẽ “ Bố trí đấu đà tàu trên triền “. Sử dụng nó làm đường chuẩn cho việ
c đặt ky để
đóng vỏ tàu trên triền cũng như làm đường chuẩn giới hạn để đo, kiểm tra độ lượn
thực hiện được công việc đo kích thước tổ
ng thể vỏ tàu, máy trắc đạc Laser phải có
hong số
kỹ thuật đáp ứng yêu cầu đảm bảo thực hiện được các công việc sau:
- Đo khảo sát (Surveying): sử dụng để đo chi tiết , lập lưới tọa độ…
- Đo gián tiếp (Tie Distance): xác định khoảng cách, chênh cao, phương vị…giữa hai điểm
đo.
- Chuyển tiếp thiết kế ra hiện trường (Setting out)
- Đo diện tích (Area)
- Đo giao diện hội ngh
ịch (Free station): xác định tọa độ điểm đặt máy qua ít nhất hai
điểm đã biết trước hai tọa độ.
- Đo độ cao của những điểm không với tới được (REM)
- Định vị công trình theo đường chuẩn (Reference Line): rất hữu ích trong công tác chuyển
điểm thiết kế ra thực địa như xác định đường cơ bản ban đầu, đường cơ bản cuối cùng và các vị
trí khác d
ọc theo
hon tàu để thiết lập đường
hon ki cuối cùng …
- Truyền cao độ (Height transfer)
- Đo điểm ẩn (Hidden point)
- Đo Targer Offset.
1. Lựa chọn thiết bị trắc đạc Laser phục vụ đề tài.
a. Tiêu chí để lựa chọn:
- Độ chính xác cao ; Đạt tiêu chuẩn châu Âu, Mỹ, Nhật
- Giá thành cạnh tranh ; Có chế độ bảo hành đảm bảo, tin cậy
0
30’ (26m tại 1Km)
- Khoảng cách đo ngắn nhất: 1,7m. Dây chỉ chữ thập: Rõ nét
Ě Chế độ bù:
- Hệ thống bù nghiêng: Chất dầu- điện tử cho cả hai trục.
- Dải bù tự động: +/- 4’ ; Độ chính xác bù nghiêng: 1,5”
Ě Hai chế độ đo: Laser và Hồng ngoại
Ě Chế độ đo Hồng ngoại:
- Khoảng cách đo với gương mini: 1000m
- Khoảng cách đo với gương đơn GPR1: 3500m
- Đo với tấm phản xạ 60mm x 60mm: 250m
- Độ chính xác đo cạnh:
9 Chế độ đo tinh (đo với độ chính xác cao): 2mm+ 2ppm.
9 Chế độ đo nhanh: 5mm + 2ppm
9 Chế độ đo đuổi (
hon tục cập nhật tín hiệu đo): 5mm + 2ppm.
- Thời gian đo:
9 Chế độ đo tinh: < 1s
9 Chế độ đo nhanh: < 0,5s
9 Chế độ đo đuổi: 0,15s
Ě Chế độ đo Laser:
- Độ chính xác đo cạnh: 3mm+ 2ppm
- Đo không
hon gương (với điều kiện môi trường bình thường) : 170m (độ phản xạ
90%)