DE2014105A1

DE2014105A1 -

Info

Publication number: DE2014105A1
Application number: DE19702014105
Authority: DE
Priority date: 1969-03-28
Filing date: 1970-03-17
Publication date: 1970-10-29
Also published as: JPS496080Y1; US3658286A; DE2014105C3; DE2014105B2; SE364679B; GB1299634A

Description

Beschreibung

KAWASAKI-JUKOGYO KABUSHIKI KAISHA, Ikutaku, Kobe, Japan

und Vorrichtung
Verfahren/zum Hegulieren der Lage eines Blockes eines

Schiffsrumpfes od.dgl., insbesondere beim Zusammenschweißen der Blöcke

und Vorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren/zum Regulieren der Lage eines Blockes eines Schiffsrumpfes od.dgl. auf einem Montagetisch mit hydraulischen Füßen, insbesondere zum Verschweißen der Blöcke miteinander.

Mit den Worten "Block eines Schiffsrumpfes" sollen hier die schmalzen Sektionen B verstanden v/erden, in die ein Bauteil eines Schiffes unterteilt ist, siehe beispielsweise jj'ig. 1, wobei jede Sektion B einzeln hergestellt
wird, und anschließend werden dann in einem letzten Arbeitsgang diese Einzelteile zu einem vollständigen Schiffsrumpf montiert. Beim Bau dieses Blockes ist die Regulierung der Lage insbesondere in dem !''alle erforderlich, in dem die äußeren S eitenJH äfften eines Schiffes entweder am Bug oder am Heck dreidimensionale Kurvenform aufweisen. Beim Schweißen zwischen den dreidimensional gekurvten Platten des Schiffsrumpfes kann das automatische Schweißen von einer Seite dann zur Anwendung gelangen, wenn das zu schweissende Teil immer in einer horizontalen Lage gehalten wird..

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Gleichzeitig mit dem Bau dieses Schiffsteils geht das Schweißen vieler Längs- und Ouerversteifungen zu der Innenfläche, gegenüber der Äußenplatte vor sich, und auch das Schweißen der Kehlnaht für diese Versteifungen, die den zu verschweißenden Teil horizontal halten, kann mit einer unteren Lage durchgeführt werden, und hierbei können schöne Schweißnähte erzielt werden.

Es ist bereits ein Montagetisch der eingangs erwähnten Art bekannt, der auf drei oder vier hydraulischen an den Ecken angeordneten Füßen aufruht, um die Lage der miteinander zu verschweißenden Materialien zu regulieren. Aber bei dieser bekannten Vorrichtung trägt -jede hydraulische Stütze den gleichen Anteil am Gesamtgewicht des Tisches und der darauf befindlichen Anordnung, und es ist daher erforderlich, daß außer dem Gewicht noch das erforderliche Drehmoment zum Neigen des Tisches aufgebracht wird, so daß die hydraulischen Stützen sehr groß sein müssen. Da es außerdem erforderlich ist, daß jede hydraulische Stütze gegenüber dem Boden am unteren Ende fixiert werden muß, wenn der Tisch geneigt wird, entsteht nicht nur ein Biegemoment an jeder Stütze, sondern es variieren auch die Abstände zwischen den Verbindungspunkten der oberen Enden der Stützen und dem Tisch von den Abständen zwischen den ortsfesten Punkten der unteren Enden am Boden, so daß es erforderlich wird, an jedem Verbindungsteil der Hydraulikstützen mit dem Tisch ein flexibles Gelenk vorzusehen, und die bekannten Vorrichtungen dieser Art sind in erheblichem Umfang störanfällig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen schweren Nachteil zu beseitigen und das Verfahren der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß die Verwendung dieser Vielzahl flexibler Verbindungen entfällt.

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Zur Lösung dieser Aufgabe durch, die Erfindung ist vorgesehen, daß ein Universalgelenk über den Boden den Montagetisch mittig von unten abstützt, wobei eine Kupplung.mit einer hydraulischen oder elektrischen Betätigungseinrichtung zur Meigung des 'fisch.es zwischen zwei Punkten an der Unterseite des Fisches angeordnet ist, welche Punkte nicht auf einer geraden Linie liegen, die durch den Mittelpunkt der Unterfläche und den Boden geht, und daß eine Wasserwaage und eine Signale derselben abgebende Einrichtung vorgesehen sind, um die Lage beim Schweißen der Konstruktion auf dem 'fisch horizontal zu halten.

Die erwähnte Betätigungseinrichtung kann dabei durch einen Motor angetrieben werden, der zwischen dem Boden und den beiden Auflagepunkten an der Rückseite des Tisches angeordnet ist. Auf diese Weise kann eine freie Keigung des Blockes zusammen mit dem Tisch in einer beliebigen Richtung und um einen frei wählbaren Winkel möglich gemacht werden, so daß das zu verschweißende Teil des Blockes auf dem Tisch immer genau horizontal durch das erwähnte Signal der Wasserwaage gehalten wird, die in der Kähe der Schweißstelle angeordnet sein kann.

Obschon der Tisch durch die Erfindung nur an einem einzigen mittigen Punkt unterstützt wird, während die Konstruktion mit dem verschweißten Material wächst, liegt der Schwerpunkt meistens auf der Mittellinie, die durch den Mittelpunkt des Tisches verläuft oder niemals weit davon entfernt. Da in den meisten Fällen die Verstärkungen symmetrisch angeordnet sind, liegt das Gesamtgewicht des Tisches und des zu verschweißenden Materials auf dem erwähnten Universalgelenk in der Mitte des Tisches, so daß die hydraulisch oder elektrisch angetriebene Betätigungseinrichtung nur das Drehmoment erzeugen muß, das zur Neigung des Tisches erforderlich ist,

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und daher kann die Einrichtung I'ür diesen Zweck sehr klein gehalten sein. Um eine geringfügige Abweichung berücksichtigen zu können, die sich ergibt, wenn der Schwerpunkt nicht in der Tischmitte liegt, ist es ausreichend, einen gewissen Spielraum für das Drehmoment zu belassen, das für die Neigung benötigt wird.

Gemäß der Erfindung ist es ausreichend, wenn die drei Teile bei den vier Boden-Kupplungsteilen und die Unterfläche des Tisches der oberen und unteren Enden der beiden hydraulischen oder elektrischen Betätigungseinrichtungen mit einem Universalgelenk verbunden sind, und der übrige Kupplungsteil zeigt dann eine Stiftverbindung, damit eine frei umlaufende Bewegung um die horizontale Achse möglich ist, und auf diese weise entstehen erst gar nicht die sehr schwierigen Kupplungsprobleme. Außerdem wird erreicht, daß der Tisch dann, wenn er von einer unbestimmten Drehung um die senkrechte Achse geneigt ist, durch den Mittelpunkt abgestützt wird und daß eine Stiftverbindung und nicht eine Universalverbindung bei einer der vier Kupplungen verwendet werden kann.

Im Nachfolgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. In dieser zeigen:

Ii¹Ig. 1 eine allgemeine Ansicht der gesamten Vorrichtung zur Erläuterung des Blockes eines Schiffsrumpfes, bei dem die Erfindung vorzugsweise zur Anwendung gelangt;

Eig. 2 eine Perspektive der gesamten Vorrichtung nach der Erfindung;

D¹Ig. 3 eine Darstellung des gesamten Mechanismus gemäß i'ig. 2 ο

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In Fig. 2 ist mit 1 ein Tisch bezeichnet, der im wesentlichen aus einer Stahlplatte besteht, auf der die Blöcke eines Schiffsrumpfes montiert werden. Stangenförmige Stützen 10 sind in großer Anzahl senkrecht auf dem Tisch angeordnet und tragen einen Block 2, der auf dem Tisch montiert werden soll, wobei es sich z.B. um den Block eines Schiffsrumpfes handelt, der aus einer Sektion B der Seitenplatte mit kurvenförmiger Oberfläche nach Fig. 1 und langgestreckten Verstärkungen in Raumform od.dgl. besteht, die mit der Innenfläche der Sektion B zu verschweißen sind. Der' Tisch Λ ist mittels des Universalgelenkes 3 in seinem Mittelpunkt an der Unterseite abgestützt, und dies bedeutet, daß der Tisch 1 in einer beliebigen Richtung durch dieses Universalgelenk 3 im Mittelpunkt geneigt werden kann. Ferner sind doppelt wirkende hydraulische Kolbenzylindereinrichtungen zur Herstellung der Neigung an dem Tisch 1 angeordnet, und zwar sind zwei Kolben erforderlich, einer, um den Tisch 1 in Längsrichtung, nämlich in der Richtung. Y, zu neigen und der andere, um die seitliche Neigung in Richtung X zu erzeugen, wodurch der Tisch somit in irgendeinerjbeliebigenRichtung und um einen beliebigen Winkel geneigt werden kann.

Bei dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt, wie bereits erwähnt, das Großteil des Gewichtes des Tisches und des Blockes od.dgl·, auf dem Universalgelenk 3 in der Mitte, so daß die hydraulischen Kolbenzylindereinrichtungen 4 nur das Drehmoment erzeugen müssen, das für den Tisch 1 erforderlich ist, so daß im Vergleich mit einem von mehreren hydraulischen Füßen getragenen Tisch nach dem Stand der Techiik, die an den Kanten des Tisches angeordnet sind, wobei, wie erwähnt, jede derartige Einrichtung einen gleichen Teil des Gesamtgewichtes dividiert durch die Anzahl der Stützen tragen muß, durch die Erfindung sehr viel kleinere Dimensionen

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ausreichend sind. Dies bedeutet natürlich geringere Kosten und geringere Energie zur Steuerung, die dadurch natürlich auch sehr viel leichter wird.

Pig. 3 zeigt den Steuermechanismus der hydraulischen Kolbenzylindereinrichtung, wobei mit 5 eine Wasserwaage bezeichnet ist, die an der Schweißvorrichtung angeordnet und über den Block 2 fahrbar ist, wobei ein Steuerventil 6 durch ein elektrisches Signal betätigbar ist, das von der Wasserwaage 5 abgegeben wird, so daß die Steuerung des Öldruckes in der -leitung zwischen dem von der Vorrichtung 8 erzeugten Druck und der hydraulischen Kolbenzylxndereinrichtung 4· erfolgt. Mit 7 sind Universalgelenke bezeichnet, die am Kopf und am Fuß der Hydraulikeinrichtung 4 angeordnet sind, mit der Ausnahme, daß das verbindende Teil des Kopfes eines der beiden hydraulischen Vorrichtungen mit dem 'fisch mittels einer Stiftverbindung gekuppelt ist.

Die oben erwähnte Kupplung nach der Erfindung zwischen der Hydraulikvorrichtung 4 und dem Tisch oder dem Boden kann wie oben erwähnt verwirklicht werden, weil die Konstruktion mit dem Universalgelenk im Mittelpunkt der Unterseite des Tisches vorgesehen ist. Wenn andererseits gemäß dem Stand der Technik, wie schon erwähnt, die Abstützung auf drei oder vier Punkten einer jeden Kolbenzylindereinrichtung erfolgen muß, wird ein Biegemoment auf den Kolben erzeugt, und bei einer Neigung des Tisches kann eine Zerstörung des kuppelnden Teils der Kolbenzylindereinrichtung und des Tisches die Folge sein, wobei darüber hinaus eine Kupplung vorgesehen sein muß, die sich ausdehnt und zusammenzieht, und bei dieser bekannten Art gibt es viele ungelöste Probleme. Gemäß der Erfindung werden diese schwerwiegenden Nuchteile aber vermieden, und es ist möglich, eine ein-

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fache KoIb enzyl inder einrichtung zu verwenden, zumal diese durch ein Biegemoment nicht belastet wird, so daß hierdurch sehr große praktische Vorteile der Konstruktion auftreten.

.Andererseits wird durch die Erfindung das zu verschweißende Teil des Blockes eines Schiffsrumpfes od.dgl. ständig auf dem Tisch horizontal gehalten, so daß die Hontage und das Zusammenschweißen immer in einer leicht nach unten gerichteten Lage erfolgen können. Sogar dann, wenn das zu ver- (J schweißende Material dreidimensionale Kurvenformen wie die Außenplatte des Schiffsrumpfes zeigt, können einseitige automatische Schweiß ver fahr en zur Anwendung gelangen. 3?ür den EaIl, daß eine Kehlnaht gelegt wird, verhindert die erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der das Schweißen in perfekt nach unten gerichteter Lage erfolgt, daß die Schweiß-.

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nähte stärker nach unten laufen die horizontalen Kehlnähte, wodurch die Schweißgeschwindigkeit um etwa 20 % gesteigert werden.kann. Da es durch die Erfindung möglich ist, die Lag;e des Materials beim Aufbau zu regulieren, ist der Wirkungsgrad erheblich verbessert, und gleichzeitig ist keine besondere Geschicklichkeit zum Schweißen erforderlich, so gj daß die Qualität des Erzeugnisses verbessert werden kann, und hierbei handelt es sich nur um einige Vorteile, die durch die Erfindung ermöglicht sind.

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Claims

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w/ma - gr _Λ

Kawasaki Jukogyo Kabushiki 1 /. Μ'Γί/. fH7O

Patentanspruch

[ 1. Verfahren zum Hegulieren der Lage eines Blockes eines ^ 'Schiffsrumpfes od.dgl. auf einem Montagetisch mit hydraulischen Füßen, insbesondere zum Verschweißen der Blöcke miteinander, dadurch gekennzeichnet , daß ein Universalgelenk (3) über dem Boden den Montagetisch (1) mittig von unten abstützt, wobei eine Kupplung mit einer hydraulischen oder elektrischen Betätigungseinrichtung zur Neigung des Tisches zwischen zwei Punkten an der Unterseite des Tisches angeordnet ist, welche Punkte nicht auf einer geraden Linie liegen, die durch den Hittelpunkt der Unterfläche und den Boden geht, und daß eine Wasserwaage und eine Signale derselben abgebende Einrichtung vorgesehen sind, um die Lage beim Schweißen der Konstruktion auf dem Tisch horizontal zu halten.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die den l'isch (1) mit dem Boden kuppelnden 'x'eile als Kolbenzylindereinrichtungen (4) zum Zeigen des Tisches ausgebildet sind, von denen die eine eine Stiftverbindung und die andere eine Universalverbindung bildet.

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Alternativer Hauptanspruch

Verfahren-zum Regulieren der Lage eines Blockes eines Schiffsrumpfes od.dgl. auf einem Montagetisch mit hydraulischen Füßen, insbesondere zum Verschweißen der Blöcke miteinander, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung des auf einem ortsfesten mittigen Universalgelenk (3) aufruhenden Tisches (1) durch zwei hydraulisch ausschiebbare Stützfüße (4), von einer Wasserwaage gesteuert, horizontal gehalten wird.

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