Изготовление узлов, секций и блоков секций корпуса

Сборочные элементы корпуса

Корпус металлического судна формируется на построечном месте из предварительно изготовленных в сборочно-сварочных цехах секций или блоков секций. Применение таких крупных сборочных элементов позволяет коренным образом сократить стапельный период и снизить трудоемкость постройки судов за счет переноса значительных объемов работ со стапелей в сборочно-сварочные, механомонтажные и другие цехи. Корпус судна принято разделять на следующие сборочные элементы.

Деталь — неделимая часть корпуса судна, изготовленная из материала одной марки без применения сборочных операций.

Узел — технологически законченная часть корпусной конструкции, составленная из двух или более деталей.

Секция — технологически законченная часть корпуса судна, составленная из ряда узлов и отдельных деталей и включающая, как правило, часть доизоляционного насыщения (детали и элементы зашивки помещений).

Блок секций — объемная часть корпуса судна, состоящая из нескольких секций. Такие конструкции собирают из отдельных секций.

Блок судна — блок корпуса или надстройки с установленными в нем элементами систем устройств, механизмов, оборудования отдельных помещений и т. п.

Модулем в применении к конструктивным частям корпуса следует называть одинаковую часть корпуса, многократно повторяющуюся на судне одного проекта или на судах разных проектов (рис. 6.1).


Рис. 6.1. Расположение конструктивных модулей (1—9) в составе корпуса судна

Узлы в зависимости от их конструкции и технологии изготовления принято объединять в следующие основные группы.

Тавровые и Г-образные (прямо- и криволинейные) балки длиной более 2,5 м (рис. 6.2, а).


Рис. 6.2. Узлы корпуса судна: а — балка таврового сечения, б — кницы с прямолинейным и криволинейным поясками, в — бракеты с вырезом и пояском, г — широкая полоса с ребрами, д — полотнище из трех листов, е — объемный узел — фундамент, ж — объемный узел — кингстонная коробка

Короткие тавры, бракеты и кницы с поясками (рис. 6.2, б, в). Широкие прямо- или криволинейные полосы с продольными (поперечными) ребрами жесткости или поясками. К ним относят стрингеры (рис. 6.2, г), вертикальный киль, флоры, а также узлы; рамного набора.

Полотнища — плоские и гофрированные (рис. 6.2, д). Объемные узлы небольшой протяженности. Это разнообразные фундаменты, патрубки, коробки и др. Узлы этой труппы широко представлены на судах разных проектов и отличаются большим разнообразием в размерах и конструкции (рис. 6.2, е, ж).

Прочие узлы, к которым относят, например, пиллерсы с кницами, рамки из полос и профилей, кронштейны различного вида, сварные изделия судовых устройств, узлы мачт и др.

Секции корпуса различают трех видов.

Плоскостные — это части днища, борта, палубы, переборки и т. п., состоящие из плоского (или с небольшой кривизной) полотнища и набора (рис. 6.3, а).


Рис. 6.3. Секции корпуса:
а — плоскостные, б — полуобъемные, в — объемные

Полуобъемные (рис. 6.3, б).

Объемные — это части корпуса или отдельных конструкций преимущественно криволинейных обводов, образующие замкнутые (полностью или частично) отсеки (рис. 6.3, в). К ним относят днищевые секции со вторым дном или платформой, секции борта, включающие бортовые отсеки, секции оконечностей, секции ярусов  надстроек и т. п.

Плоскостные и объемные секции в зависимости от конструкции и способа изготовления разделяют на следующие группы.

Плоскостные секции (или плоские). Такие секции наиболее часто применяют в составе корпуса. Эта группа секций состоит из двух подгрупп: секций с набором одного направления и секций с набором двух направлений. К данному типу секций относят продольные и поперечные переборки, выгородки, палубы без погиби, платформы, плоские днищевые и бортовые секции, а также секции закрытий грузовых люков.

Плоскостные гофрированные секции. Они отличаются от плоскостных секций тем, что имеют гофрированное полотнище и могут быть разбиты на две подгруппы: секции без набора и секции с набором поперек гофров. К ним относят гофрированные переборки и выгородки, широко применяемые в современном судостроении (особенно в надстройках), а также главные продольные и поперечные переборки танкеров и сухогрузных судов для перевозки насыпных грузов.

Плоскостные секции с цилиндрической погибью. К этой группе относят секции палуб, имеющие поперечную погибь, которая обычно остается неизменной по длине судна.

Плоскостные секции с переменной кривизной. К этой группе относят бортовые секции с изменяющейся по длине кривизной.

Объемные секции с прямолинейными обводами. Это днищевые секции с настилом второго дна и плоской обшивкой днища, объемные секции коффердамов и некоторые другие конструкции.

Объемные секции с криволинейными обводами. Их обычно делят на две подгруппы в зависимости от соотношения их ширины (В) к высоте набора (h). Подгруппа днищевых секций характеризуется соотношением B/h> 3, объемные секции оконечностей B/h< 3.

Объемные секции ярусов надстроек. Эта группа объединяет разнообразные объемные секции надстроек и рубок. К ним могут быть отнесены также кожухи дымовых труб и некоторые другие конструкции.

Объемные конструкции типа крупных фундаментов. К ним относят фундаменты под главные дизели, трубозубчатые агрегаты, главные паровые котлы и др.

К секциям корпуса часто относят также конструкции мачт, рулей, крупных обтекателей и др.

Корпуса малых и средних судов часто собирают на стапеле не из плоскостных и объемных секций, а из блоков секций или блоков, которые предварительно изготовляют в специальных цехах или на участках. Блок секций формируют из нескольких плоскостных и объемных секций, а также отдельных узлов и деталей (рис. 6.4). Блок (или блок корпуса) насыщен механизмами, устройствами, трубопроводами, изделиями оборудования, электрокабелями и т. п. Массу секций средних и крупных судов в настоящее время доводят до 80—150 т, а размеры по длине до 15—20 м и ширине (высоте) до 10—20 м. Масса блоков секций достигает 400—1000 т.


Рис. 6.4. Блоки секций: а — корпуса, б — надстройки