Proiect Tfcn Lungeanu George

download Proiect Tfcn Lungeanu George

of 18

Transcript of Proiect Tfcn Lungeanu George

  • 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