一种船舶曲线型外板的加工方法及船舶

技术领域

本申请涉及船舶建造技术领域，具体而言，涉及一种船舶曲线型外板的加工方法及船舶。

背景技术

船舶建造过程中，对船舶外板进行下料切割后，船舶外板在附有不规则的余量的状态下进行冷弯加工，因此会造成在冷弯时需对余量位置的板材进行冷弯加工，会增加冷弯的作业面积，耗费工时，增加了生产周期。并且需要在完成船舶外板上架组装后，需要登高作业对余量进行切割，会存在切割作业难度大、人力登高切割余量的精度差、材料与人工成本浪费等情况。因此现有技术的船舶外板的精度无法保证，从而影响船舶建造的效率和质量。

综上所述，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种船舶曲线型外板的加工方法，其能够保证船舶外板的加工精度，且能提高船舶建造的效率和质量。

本申请实施例的第二目的还在于提供一种船舶。

第一方面，提供了一种船舶曲线型外板的加工方法，包括以下步骤：

S1、根据船舶设计要求在船舶外板上喷绘余量切割线，在所述余量切割线的内侧喷绘定位曲线，使所述余量切割线与所述定位曲线之间间隔预定距离并平行设置。

S2、沿所述定位曲线布置多个定位机构，将切割机与所述定位机构连接，以使所述切割机的割嘴头沿所述余量切割线对船舶外板进行余量切割。

S3、获取余量切割后的船舶外板，并将所述船舶外板进行冷弯加工。

在一种实施方式中，所述定位机构包括柔性板，所述柔性板为条形的铁板；在步骤S2中，所述沿所述定位曲线布置多个定位机构包括：

S21、将柔性板沿其长度方向与所述定位曲线贴合布置。

S22、在所述柔性板的内侧均布多个定位磁块，将所述定位磁块的一个侧面与所述柔性板的内侧贴合作为第一定位面，以控制所述柔性板沿所述定位曲线布置，并且所述定位磁块的底面与船舶外板通过磁力进行吸合。

在一种实施方式中，所述切割机包括定位滚轮和辅助滑动滚轮，在步骤S2中，所述将切割机与所述定位机构连接包括：所述定位滚轮与所述柔性板抵接，以控制所述定位滚轮沿所述定位曲线进行滑动，从而带动所述切割机的割嘴头沿所述余量切割线进行切割。

在一种实施方式中，在所述柔性板长度短于所述定位曲线时，通过卡扣件在所述柔性板末端拼接延长板，以使拼接后的柔性板与所述定位曲线的长度相匹配。

在一种实施方式中，在拼接完成后，在所述卡扣件的内侧设置校正磁块，所述校正磁块将拼接处进行修正，使拼接后的柔性板与所述定位曲线的曲度相匹配。

在一种实施方式中，在步骤S22中，所述在所述柔性板的内侧均布多个定位磁块包括：多个所述定位磁块之间的间距为：150-200mm。

在一种实施方式中，在所述定位磁块与所述船舶外板之间设置垫片，以调节所述定位磁块与所述船舶外板之间的磁性。

在一种实施方式中，所述预定距离为180-210mm。

在一种实施方式中，在步骤S3中，所述冷弯加工包括：按照船舶外板的设计曲度制作木样板；使用三芯滚轮装置并根据所述木样板的曲度对船舶外板进行冷弯加工。

根据本申请的第二方面，还提供了一种船舶，包括多个拼接的船舶外板，所述船舶外板通过使用如第一方面提供的船舶曲线型外板的加工方法进行加工后获得。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

在本申请的技术方案中，通过本申请提供的船舶曲线型外板的加工方法及船舶，对船舶外板上附有的余量进行切割后，再进行冷弯加工。并且能够满足多种具有不同形状的余量的船舶外板进行加工。在切割余量后进行冷弯，能够减少冷弯的作用面积，节约劳动力，缩短生产周期。并且避免了在安装船舶外板时进行登高作业对余量进行切割，降低施工难度，保证工作人员的安全，并且能保证船舶外板的加工精度，也能避免因精度不够返工导致的材料和人工的浪费。因此本申请保证船舶外板的加工精度的前提下，提高船舶建造的效率和质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为根据本申请实施例示出的一种船舶曲线型外板的加工方法的流程图；

图2为根据本申请实施例示出的一种船舶曲线型外板的加工方法的结构示意图；

图3为根据本申请实施例示出的一种船舶曲线型外板的加工方法中定位机构的左视图；

图4为图3的俯视图；

图5为根据本申请实施例示出的一种船舶曲线型外板的加工方法中船舶外板附有余量板的结构示意图；

图6为根据本申请实施例示出的一种船舶曲线型外板的加工方法中船舶外板切割余量板的结构示意图。

图7为根据本申请实施例示出的曲线型船舶外板上的肋位线示意图；

图8为根据本申请实施例示出的木样板的结构示意图；

图9为根据本申请实施例示出的三芯滚轮装置的结构示意图。

图中：1、船舶外板；2、余量板；3、余量切割线；4、定位曲线；5、定位机构；51、柔性板；52、定位磁块；6、切割机；61、割嘴头；62、辅助滑动滚轮；63、定位滚轮；7、卡扣件；8、校正磁块；9、钢制平台；11、下压辊轮；12、上顶辊轮。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

根据本申请的第一方面，参见图1和图2，首先提供一种船舶曲线型外板的加工方法，包括以下步骤：

S1、根据船舶设计要求在船舶外板1上喷绘余量切割线3，在余量切割线3的内侧喷绘定位曲线4，使余量切割线3与定位曲线4之间间隔预定距离并平行设置。

需要说明的是，在船舶外板1下料时，会附有不规则的余量板2，如图5所示，在船舶外板1与余量板2之间绘制余量切割线3。

S2、沿定位曲线4布置多个定位机构5，将切割机6与定位机构5连接，以使切割机6的割嘴头61沿余量切割线3对船舶外板1的余量板2进行切割。

需要说明的是，如图2所示，将绘制好余量切割线3的船舶外板1放置于钢制平台9上。并且在钢制平台9的下方预留足够的空间，以容纳切割机6在切割过程中火焰吹渣产生的氧化物，使该空间能够满足氧化物一定的堆积量。可以在切割完成后进行统一清理。

定位曲线4可以为规则的圆弧曲线、不规则的曲线、或者直线，多个定位机构5均能按照不同形状的定位曲线4进行布置，以增加本申请的适用范围。

具体的，切割机作业的控制要求如下：

1)连接输入电源：220V电压。

2)切割使用动能源：丙烷，气压为0.5Mpa，氧气的气压为3-4Mpa。

3)切割机割嘴头型号：对于切割22mm船舶外板的余量时，选用3号割嘴头，3号割嘴头能满足14-24mm的钢板厚度，板厚按照割嘴头所输出丙烷与氧气的气压比例满足切割外板件的精度要求。

4)切割机作业运转速度：设定切割机作业以匀速行走为150mm/分钟，确保外板切割线光顺，不产生氧化咬边现象。

5)切割机实施切割位置：以外板曲线型沿余量线留线切割，其精度要求为±1mm。

以保证余量切割后的船舶外板的边缘坡口位置光顺良好，精度偏差值为2mm以内，满足生产技术要求。

S3、如图6所示，获取切割余量板2后的船舶外板1，并将船舶外板1进行冷弯加工至预定设计曲度。

通过本申请提供的船舶曲线型外板的加工方法及船舶，对船舶外板上附有的余量进行切割后，再进行冷弯加工。并且能够满足多种具有不同形状的余量的船舶外板进行加工。在切割余量后进行冷弯，能够减少冷弯的作用面积，节约劳动力，缩短生产周期。并且避免了在安装船舶外板时进行登高作业对余量进行切割，降低施工难度，保证工作人员的安全，并且能保证船舶外板的加工精度，也能避免因精度不够返工导致的材料和人工的浪费。因此本申请保证船舶外板的加工精度的前提下，提高船舶建造的效率和质量。

在一种实施方式中，如图3和图4所示，定位机构5包括柔性板51，柔性板51为条形的铁板。在步骤S2中，沿定位曲线4布置多个定位机构5包括：

S21、将柔性板51沿其长度方向与定位曲线4贴合布置。

需要说明的是，为了确保切割余量的精准度，定位机构5的摆放精度控制要求为±1mm。

S22、在柔性板51的内侧均布多个定位磁块52，将定位磁块52的一个侧面与柔性板51的内侧贴合作为第一定位面，以控制柔性板51沿定位曲线4布置，并且定位磁块52的底面与船舶外板1通过磁力进行吸合。

在一种实施方式中，如图2所示，切割机6包括设于侧部的定位滚轮63以及于本体底部的辅助滑动滚轮62，切割机6本体的向侧部伸出支臂，支臂的末端与柔性板51的侧面相对设置，定位滚轮63设于支臂的末端，辅助滑动滚轮62在船舶外板1的上表面进行滑动。

在步骤S2中，将切割机6与定位机构5连接包括：定位滚轮63与柔性板51抵接，多个柔性板51依次收尾相接后，侧面形成定位曲面。多个柔性板51的底部沿定位曲线4进行布置，以控制定位滚轮63沿多个柔性板51定位曲线4进行滑动，从而带动切割机6的割嘴头61沿余量切割线3进行切割。辅助滑动滚轮62起到辅助切割机6滑动的作用。

在一种实施方式中，如图3和图4所示，在柔性板51长度短于定位曲线4时，通过卡扣件7在柔性板51末端拼接延长板，以使拼接后的柔性板51与定位曲线4的长度相匹配。

具体的，将多个柔性板51收尾依次相连后与定位曲线4的长度相匹配，并且通过卡扣件7在连接处进行固定。本申请中卡扣件7的连接方式不做具体限制。

在一种实施方式中，在拼接完成后，在卡扣件7的内侧设置校正磁块8，校正磁块8将拼接处进行修正，使拼接后的柔性板51与定位曲线4的曲度相匹配。

在一种实施方式中，在步骤S22中，在柔性板51的内侧均布多个定位磁块52包括：相邻两个定位磁块52之间的间距为150mm，能够保证多个柔性板51拼接后满足曲度要求。

在一种实施方式中，在定位磁块52与船舶外板1之间设置垫片，以调节定位磁块52与船舶外板1之间的磁性。

在一种实施方式中，预定距离为180-210mm，预定距离与切割机的本体与支臂的尺寸相对应。

在一种实施方式中，在步骤S3中，冷弯加工包括：如图8所示，按照船舶外板1的设计曲度制作木样板。如图9所示，使用三芯滚轮装置并根据木样板的曲度对船舶外板1进行冷弯加工。

需要说明的是，如图7所示，按照船舶外板1中的各曲线所对应的各零件号及肋位号制作具有对应曲型度的木样板。

通过获取船舶外板的横向曲型度与上下板缝断线符号制作木样板，纵向曲型度与艏艉板缝断线符号相对应，便于曲型度精度检验，木样板制作精度控制要求为0.5mm。

具体的，根据木样板的曲型度使用三芯滚轮装置对船舶外板进行冷弯加工作业，使船舶外板由平直面缓慢呈弯曲型形状，并将船舶外板缓慢带出三芯滚轮装置。

在船舶外板上喷绘肋位线，并将木样板与船舶外板上的肋位号进行对应，以使曲型度相对应。木样板的上下板缝断线与船舶外板的上下板缝断线位置对应，操作三芯滚轮装置使船舶外板的拱度与木样板曲型度相一致，通过作业人员操控木样板曲线型与船舶外板曲线型贴合精度控制偏差为±1mm，最终判定三芯滚轮装置加工的船舶外板满足建造工艺技术要求。

船舶外板通过三芯滚轮装置进行冷弯作业操作下，由三芯滚轮轴作用下将船舶外板1逐步冷弯压制成曲线型无余量的外板。

具体的，如图9所示，三芯滚轮装置包括下压辊轮11和两个上顶辊轮12，其中下压辊轮11向下压制船舶外板1，上顶辊轮12向上顶压船舶外板1，两个上顶辊轮12同方向逆时针转动，下压辊轮11顺时针转动。下压辊轮11和两个上顶辊轮12的设定位置根据木样板的曲型度进行设置。

根据本申请的第二方面，还提供了一种船舶，包括多个拼接的船舶外板1，船舶外板1通过使用如第一方面提供的船舶曲线型外板的加工方法进行加工后获得。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。