Tesis: Métodos de investigación para métodos de botadura de barcos

1. Lanzamiento por gravedad El lanzamiento por gravedad se divide en tres tipos: lanzamiento por tobogán longitudinal engrasado, lanzamiento por tobogán longitudinal con bolas de acero y lanzamiento por tobogán transversal con aceite, que también son los principales métodos de lanzamiento por gravedad.

1. El lanzamiento de tobogán longitudinal engrasado es una instalación de lanzamiento que integra un tobogán y un tobogán. Tiene una larga historia y es duradera.

Al lanzarte al agua, vierte primero un cierto espesor de grasa en el tobogán para reducir la fricción. Este tipo de grasa solía ser mantequilla, pero ahora está hecha de parafina, ácido esteárico y colofonia mezclados en diferentes proporciones. Luego retire todos los pilares de la quilla, los pilares laterales y los soportes, mueva el peso del barco a la guía deslizante y la patineta, luego afloje el dispositivo antideslizante, deje que el barco se deslice en el agua a lo largo de la guía deslizante con el soporte y la tabla deslizante, y flote. en la superficie del agua por su propia flotabilidad, completando la botadura del barco. Este método de lanzamiento es adecuado para barcos de diferentes pesos de lanzamiento y tipos de barcos. Tiene las ventajas de un equipo simple, un bajo costo de construcción y un mantenimiento y gestión convenientes. Pero también hay algunas desventajas: el proceso de lanzamiento es complicado; el aceite vertido se ve muy afectado por la temperatura ambiente y contaminará las aguas; el barco generará una gran presión en la proa cuando flote en la popa, por lo que algunos barcos están equipados con bulbos; arcos y cúpulas de sonar de proa. El arco bulboso tuvo que reforzarse o no instalarse hasta su botadura y luego instalarse en el muelle. El viaje del barco en el agua es relativamente grande, por lo que generalmente se requiere que el ancho del área de agua sea varias veces la longitud total del barco que se va a botar. Cuando sea necesario, se debe instalar un dispositivo de anclaje o un dispositivo de dirección en el barco que se va a botar, y el proceso de botadura se puede controlar arrastrando el ancla o con una dirección trasera completamente flotante.

2. Lanzamiento del deslizamiento longitudinal de bolas de acero

De esta forma, en lugar de grasa se utilizan bolas de acero de un determinado diámetro como dispositivo reductor de fricción, de modo que se vuelve a la fricción de deslizamiento original. Fricción de rodadura, reduciendo la fricción de deslizamiento de la diapositiva. La resistencia de fricción entre la guía deslizante y la guía deslizante. Las bolas de acero son reutilizables y económicas. El lanzador deslizante de bolas de acero se compone principalmente de bolas de acero de alta resistencia, protectores de distancia y placas de seguimiento. El telémetro está equipado con 12 bolas de acero por metro cuadrado. Hay una capa de placa de riel de acero en la patineta de madera y en la guía para evitar que las bolas de acero la aplasten. Hay una bolsa de malla de bolas de acero al final de la guía para recibir las bolas de acero que caen y un protector de distancia. Este método de lanzamiento tiene las ventajas de un inicio rápido, una pequeña pendiente del tobogán y un deslizamiento suave de la patineta.

El ancho del canal también es pequeño, las bolas de acero se pueden reciclar y los costes de instalación y uso del lanzador son inferiores a los de la grasa. Y no se ve afectado por el clima, por lo que el cálculo del lanzamiento de agua es más preciso. Sin embargo, la inversión inicial es grande, la patineta es pesada y la vibración es alta.

3. Tobogán engrasado horizontal entra en el agua

Este modo significa que el barco se lanza al agua y se desliza en el sentido ancho del barco. No es la popa sino la. lado del barco que entra primero al agua. Este método se puede dividir en dos tipos. Una es que el tobogán se extiende hacia el agua, y el bote primero se arrastra sobre la patineta en forma de cuña y luego se desliza hacia el agua a lo largo del tobogán; la otra es que el extremo del tobogán se interrumpe en la pared vertical del banco; , y cuando el bote se lanza al agua, se dejará caer junto con el marco de lanzamiento y la patineta. Ingrese al agua, luego confíe en la flotabilidad y estabilidad del bote para equilibrarse y flotar por completo. La altura de caída del barco es de 1 a 3 metros. Este método puede causar fácilmente accidentes de lanzamiento, porque hay muchos toboganes en uso al mismo tiempo y el bote de lanzamiento que cae rueda violentamente, lo que requiere alta resistencia lateral y estabilidad.

2. Botadura flotante La botadura flotante es un método de botadura en el que se bombea o fluye agua hacia el pozo de construcción naval y el barco flota por su propia flotabilidad. Lo más común es construir un muelle y lanzarlo.

Hay dos tipos de muelles utilizados para las lanchas flotantes: la construcción de muelles y la reparación de muelles. La diferencia es que los edificios del muelle son más anchos y menos profundos, mientras que las reparaciones del muelle son más profundas.

La construcción de astilleros es un tipo de estructura hidráulica utilizada para la construcción y botadura de barcos. Hay muchas formas como puerta simple, puerta doble, muelle madre-hijo, etc. La estructura básica consta de piso del muelle, pared del muelle, puerta del muelle y sala de bombas. La propia puerta del muelle dispone de un depósito de agua de lastre y un sistema de entrada y salida de agua. Después de instalarlo en su lugar, la presión del agua ingresará al tanque de agua de la puerta del muelle, y la puerta del muelle se hundirá en su lugar y se presionará firmemente contra la puerta del muelle bajo la presión del agua de mar fuera del muelle. Se drenará el muelle, para que se pueda construir la puerta del muelle.

Una vez construido el barco, el agua de las aguas exteriores del muelle se introduce en el muelle a través del sistema de drenaje y el barco flota por flotabilidad. Cuando el nivel del agua dentro del muelle es consistente con el nivel del agua fuera del muelle, se puede drenar el agua de lastre en la puerta del muelle, se puede descargar la puerta del muelle y luego se puede usar un remolcador para arrastrar el barco fuera del muelle. puerta, reinicie la puerta del muelle y entre en la siguiente ronda de construcción naval.

El lanzamiento de agua tipo muelle es una forma sencilla y fácil de lanzar agua, con mayor seguridad y sencillez de proceso.

Puede superar eficazmente las deficiencias de la elevación excesiva de la proa del atracadero inclinado, reducir la altura de elevación de la grúa, evitar el ancho del agua requerido para el lanzamiento por gravedad e introducir métodos de construcción mecanizados. Por tanto, aunque la inversión inicial en astilleros es grande, sigue siendo el único medio para construir VLCC.

Tercer lanzamiento, lanzamiento mecanizado

1. Lanzamiento mecanizado del carro de fila longitudinal

Método de lanzamiento en el que el barco se construye sobre una fila integral con rodillos o Las filas se disponen en secciones. Al botar, los cabrestantes se utilizan para tirar de las filas y enviar el barco al agua a lo largo de la pista en el atracadero inclinado para que el barco flote por completo. La longitud de cada sección de la balsa segmentada es de 3 a 4 metros, el ancho es el 80% del ancho del producto principal y la altura está entre 0,4 y 0,8 metros. Debido a que la fila de proa tiene que soportar mucha presión de agua, su estructura necesita ser reforzada, por lo que se divide en dos tipos: la primera fila y la fila ordinaria. Dado que la superficie superior de la fila del bote es paralela al tobogán, la altura es de solo 0,4 a 0,8 m, la parte submarina del tobogán es más corta y la profundidad del agua al final del tobogán es menor. Al utilizar filas segmentadas conectadas de forma flexible, las filas pueden estar cerca del final del tobogán después de que el barco flota, y la longitud de la parte submarina del tobogán y la profundidad del agua al final se pueden reducir aún más. Este tipo de grada tiene requisitos técnicos bajos, construcción hidráulica simple, pequeña inversión y operaciones de botadura estables y seguras. Es principalmente adecuada para astilleros pequeños. Sin embargo, debido a la pequeña altura de la balsa, es muy inconveniente operar el fondo y solo es adecuado para botar barcos pequeños a la vez.

Para mejorar la tasa de utilización de la grada, se pueden instalar fosos transversales y se pueden combinar la grada horizontal multiposición y la grada basculante longitudinal, lo que puede mejorar en gran medida la tasa de utilización de la grada. grada longitudinal.

2. Lanzamiento mecanizado del carro longitudinal de dos puntos

Este tipo de lanzamiento utiliza dos carros de lanzamiento independientes para sostener el barco de lanzamiento. Se puede decir que el barco es remolcado. la grada horizontal para inclinar el tobogán para entrar y salir del agua.

Este tipo de grada utiliza un arco para conectar la grada horizontal y la grada inclinada, lo que permite una transición suave cuando el barco se mueve. Sus ventajas son una estructura simple, una construcción conveniente y una operación fácil. Su desventaja es que solo dos vehículos de lanzamiento sostienen la proa y la popa del barco, lo que requiere una alta resistencia longitudinal del barco. Cuando el barco flota en la popa, generará. mucha presión de cabeza de agua, por lo que solo es adecuado para un barco con gran resistencia longitudinal.

3. Lanzamiento mecanizado longitudinal de vehículos lanzadores en forma de cuña

La plataforma de lanzamiento de este tobogán es horizontal o ligeramente inclinada. Cuando el barco se bota, flota horizontalmente y no genera. presión de cabeza de agua. El proceso de botadura es sencillo y fiable, y es adecuado para botar barcos más grandes. Conectarlo con un tobogán horizontal de múltiples posiciones con fosos transversales puede mejorar la eficiencia del tobogán y es una instalación de lanzamiento mecanizada longitudinal ideal. La desventaja es que la parte trasera del vehículo de lanzamiento es demasiado alta, lo que requiere una gran profundidad de agua al final del tobogán, lo que resulta en una gran cantidad de construcción e inversión hidráulica. El extremo del tobogán se cubre fácilmente con limo. Las condiciones deben considerarse plenamente al seleccionar.

4. Despliegue mecanizado del carro longitudinal en la zona de transición de pendiente.

La zona de movimiento lateral de este método de lanzamiento consta de dos partes: un tramo horizontal y un tramo de pendiente variable. El ala transversal está equipada con un área de movimiento transversal con múltiples atracaderos horizontales. Debido a la necesidad de mover el barco, la vía del vehículo de movimiento transversal está en un estado horizontal, por lo que se denomina sección horizontal en el área de movimiento transversal; con pendiente variable, sólo un conjunto de vías sigue siendo horizontal y los demás grupos tienen pendiente. La pendiente de estas vías permite que el vehículo que avanza cambie gradualmente su pendiente longitudinal durante el proceso de recorrido, y finalmente obtiene la misma pendiente que el deslizamiento longitudinal, por lo que se denomina sección de pendiente variable. Al mismo tiempo, para mantener el carro horizontal en posición horizontal en la sección inclinada, la vía inclinada adopta un método de estratificación alto-bajo.

Dado que el área de movimiento lateral tiene una función de cambio de pendiente, se utiliza un tobogán inclinado longitudinalmente para el lanzamiento. Al mismo tiempo se puede construir en el eje longitudinal del tobogán de lanzamiento un tobogán inclinado longitudinalmente. El carro transversal está conectado en el tramo horizontal con el tobogán horizontal; en el extremo del tramo inclinado se pueden unir el tobogán longitudinal inclinado y el tobogán de lanzamiento, de modo que se puede utilizar un dispositivo de lanzamiento para ambos toboganes. Además, este tipo de tobogán se compone de un carro de tobogán y una polea de lanzamiento, por lo que la profundidad del agua al final del tobogán es pequeña y la inversión en la construcción del tobogán es pequeña.

Sin embargo, este método de lanzamiento es el mismo que todos los toboganes que utilizan tecnología de lanzamiento longitudinal. Cuando el barco flota hacia arriba, la presión en el extremo de proa es relativamente grande.

Generalmente, este método se utiliza principalmente en astilleros de reparación de barcos pesqueros y astilleros pequeños y medianos con costas estrechas y un vasto interior en mi país. Las reparaciones de construcción naval se pueden realizar en la grada horizontal en el campo interior. Solo se proporciona una grada de botadura para reducir la carga de trabajo de mantenimiento de la parte submarina de la grada.

Este método de botadura permite controlar manualmente la velocidad del carro que transporta el barco a botar, y detener la botadura si es necesario. También se puede utilizar para reparar embarcaciones de remos superiores.

5. Introducción mecanizada de toboganes transversales de carril alto y bajo

Este tipo de tobogán consta de dos partes: la parte inclinada del tobogán y la zona de movimiento lateral. Cuando el vehículo de lanzamiento viaja sobre la pendiente del tobogán, las ruedas adyacentes en el extremo del agua y el extremo del barco corren sobre dos vías a diferentes alturas, manteniendo el marco del vehículo de lanzamiento en un estado horizontal. Para ello, los carriles altos en el tramo de rampa y los carriles correspondientes en la zona de movimiento lateral deben estar unidos uniformemente mediante arcos del mismo radio. La diferencia de altura entre el carril alto uno y el carril bajo dos debe garantizar que los ejes de los extremos de agua adyacentes y los extremos de la costa estén en el mismo plano horizontal. La distancia horizontal entre dos puntos cualesquiera de la curva de transición siempre debe ser igual a la distancia entre ejes, de modo que el vehículo de lanzamiento pueda permanecer nivelado en cualquier posición cuando se deslice hacia abajo. Este método tiene las ventajas de un diseño simple, una superficie de estante baja y sin ranuras profundas cuando la parte inclinada está sometida a tensión. Al mismo tiempo, se pueden disponer múltiples literas laterales en los flancos de la zona de movimiento lateral, que está altamente mecanizada y es fácil de operar. Los requisitos de ancho y profundidad del área de agua son mucho menores que los del lanzamiento longitudinal, y el peso máximo de lanzamiento es de 5.000 toneladas. Sin embargo, este método tiene una construcción hidráulica complicada, una alta precisión en el tendido de vías y un alto costo.

6. Lanzamiento mecanizado con tobogán tipo peine

Consta de un tobogán en pendiente y una zona de movimiento lateral horizontal. Los laterales de la zona de movimiento lateral están conectados a toboganes horizontales multiestación. El coche de pista y el vehículo de lanzamiento se utilizan por separado.

Se colocan varios conjuntos de orugas en el tobogán de pendiente. Cada conjunto de orugas tiene un carro de lanzamiento en forma de cuña de una sola capa, y cada carro de lanzamiento está controlado por un cabrestante eléctrico independiente. La corredera de pendiente y las vías en el área de cruce se cruzan, y la línea que conecta las áreas de intersección de vías al mismo nivel se llama eje O. La pista horizontal y el tobogán de rampa se extienden a lo largo del eje O a lo largo de una cierta longitud para formar dientes de peine escalonados, por lo que se llama tobogán de peine. Su función es transferir el barco que se lanzará en la plataforma horizontal al lanzamiento en forma de cuña. vehículo.

Durante la operación específica, colocar el barco sobre el carro de grada y poner en marcha el carro de grada para que se mueva longitudinalmente. Cuando el barco se mueve hacia la intersección de la vía longitudinal y la vía transversal en el área de movimiento transversal, el dispositivo de elevación hidráulico en la parte inferior del carro se activa para levantar las ruedas del carro de grada. Después de que el marco gira 90 grados, se activa. cae a la vía de movimiento transversal y comienza la grada. El carro mueve el barco al eje O, inicia nuevamente el dispositivo de elevación en el carro de la grada y levanta ligeramente el barco. En este momento, el vehículo de lanzamiento en forma de cuña es sostenido por el carro eléctrico, se baja el dispositivo de elevación del carro de grada, se retira el carro de grada y el barco se coloca en el carro de lanzamiento. Finalmente, el cabrestante eléctrico en el carro de lanzamiento. Se inicia para enviar el barco al agua para completar la operación de lanzamiento.

El carro del barco y el camión de lanzamiento tienen cabrestantes eléctricos independientes, lo que evita la molestia de cambiar los cables de acero y mejora la seguridad y eficiencia de la operación de la rueda de lanzamiento, por lo que la precisión de construcción de la pendiente; el tobogán es bajo; la construcción de cada área es independiente. Tiene un gran rendimiento y se puede construir en etapas. Sin embargo, debido al equipo de tracción autoproporcionado, el carro deslizante tiene una estructura compleja y es complicado de mantener. Es problemático reemplazar las ruedas del carro deslizante y los ejes O, por lo que los astilleros no los utilizan mucho.

7. El elevador de barcos entra al agua.

El elevador de barcos es una gran plataforma construida en la pared de la costa para transportar barcos. Es una instalación de lanzamiento que utiliza un cabrestante para elevarse verticalmente. Según la posición relativa de la plataforma y la trayectoria de movimiento del barco, se puede dividir en dos tipos: longitudinal y transversal.

Cuando se bota el barco, se acciona el cabrestante para alinear la plataforma elevadora del barco con la trayectoria de movimiento del barco y se fija con un equipo de posicionamiento. Mueva el barco a la plataforma bajo la carga del carro de transporte de barcos, traiga varios cables y retire el equipo de posicionamiento. El cabrestante baja la plataforma elevadora junto con el barco botado al agua, y el barco flotará por sí solo bajo la acción de la flotabilidad.

El elevador de barcos tiene una estructura compacta y ocupa poco espacio, y es adecuado para áreas estrechas de fábrica y paredes costeras empinadas. Un astillero con áreas de agua limitadas opera sin problemas y de manera eficiente, y es adecuado para la producción en masa de productos líderes. Sin embargo, los elevadores de barcos tienen mayores restricciones en cuanto al tamaño del barco y sólo son adecuados para su uso en astilleros pequeños y medianos. La fábrica 4805 de Shanghai (Shenjia Shipyard) tiene el primer elevador de barcos de 3.000 toneladas en China.

Los diques flotantes se utilizan para las operaciones de botadura. Primero, coloque el muelle flotante, alinee la vía en la parte inferior del muelle con la vía del atracadero horizontal en la orilla, mueva el barco transportado por el carro de atraque hacia el muelle flotante y luego desconecte el muelle flotante de la pared de la costa. . Si el agua debajo del muelle es lo suficientemente profunda, el barco puede salir flotando del muelle.

Si la profundidad del agua del muelle es insuficiente, el muelle flotante será remolcado a un sumidero especialmente construido para hundirse.

Según el modo de atraque del barco, se puede dividir en tipo de movimiento longitudinal y tipo de movimiento transversal. La línea central del dique flotante vertical es paralela a la trayectoria de movimiento del barco en el atracadero horizontal. Se puede utilizar un dique flotante de doble pared. Cuando está atracado, el barco se mueve en la dirección del capitán. Este tipo de dique flotante se utiliza en Jiangnan, Shanghai y Huangpu, Guangzhou. Los diques flotantes transversales pueden ser de pared simple o doble. Sin embargo, se puede quitar un lado del muelle flotante. Cuando esté en uso, el muelle flotante se apoyará contra la pared de la costa del atracadero horizontal. La pared del muelle en el lado de la costa se retira con una grúa, el barco se remolca al muelle flotante y luego se vuelve a ensamblar la pared del muelle móvil para su botadura. operaciones.

La instalación de botadura del muelle flotante tiene la capacidad de atracar con atracaderos horizontales de múltiples posiciones. Tiene un bajo costo, un período de construcción corto y operaciones de botadura fluidas y seguras. Sin embargo, la operación es complicada y en la mayoría de los casos. Requiere un foso de atraque en aguas profundas. 4. Lanzamiento de globos En la actualidad, las pequeñas y medianas empresas de construcción naval de mi país suelen adoptar el método de lanzamiento de globos. Aunque tiene las ventajas de economía y conveniencia, en comparación con los métodos de lanzamiento tradicionales como el lanzamiento por diapositivas, el lanzamiento por rieles y el lanzamiento por muelles, todavía existen problemas como un soporte teórico insuficiente y operaciones prácticas irregulares. Según la experiencia práctica existente en la construcción de buques, al construir buques de acero ordinarios con una eslora inferior a 180 m, es básicamente factible utilizar el método de lanzamiento de bolsas de aire. Por lo tanto, la norma estipula que los fabricantes de buques de Clase I y Clase II. A continuación se permite utilizar el método de lanzamiento de la bolsa de aire y, al mismo tiempo, se permiten los requisitos correspondientes para las instalaciones y equipos de lanzamiento y los planes de lanzamiento.