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– 力与位移的精准控制专家

上海外高桥造船有限公司应用赫曼多点智能三维调整设备实施巨型总段造船工艺

2009年6月28日晚8时许,伴随着一阵阵震耳欢呼的鞭炮声和欢呼声,赫曼和上海外高桥造船有限公司在国内首次成功实施巨型总段造船法工艺,6000吨的艏部总段在电脑的同步控制下,乖顺地到达指定的三维空间位置上,精度达到毫米级。

赫曼和上海外高桥船厂根据既定的实施计画,在本月24日,26日和28日分别将H1133,H1094,H1098三条17.7万吨散货船的6000吨艏部总段(含4个环段)分别实施总段平移调整定位。并取得圆满得成功。

巨型总段造船法的实施成功,可缩短船舶占坞週期约20天,使得上海外高桥船厂的年造船能力又上一个等级,同时使得“平地造船法”和“多导造船法”具备了技术基础和设备基础。

2009年,第一次6000吨总段平移调整定位成功后合作双方合影留念
(从左至右分别为:赫曼陆伟峰经理,李磊经理,成兴峰经理,外高桥船厂陈君总经理助理,王永良副总经理,刘建峰副总经理,赫曼刘根发经理,外高桥船厂曹植兵经理)

上海外高桥造船巨型总段造船设备技术归属表

产品系列
SCAH系列
MCA系列
MCAD系列
MCAH系列
产品类型
A型
B型
MCA1型
MCA2型
MCA3型
MCA4型
MCA5型
MCA6型
操作方式
智能控制
触摸屏操作
智能控制
触摸屏操作
人工控制
按钮操作
人工控制
按钮操作
智能控制
触摸屏操作
智能控制
触摸屏操作

人工控制
按钮操作

智能控制
触摸屏操作

同步定位
控制精度
超高精度
高精度
低精度
高精度
超高精度
低精度
超高精度
0.005毫米
0.1-1毫米
凭经验
3-5毫米
1毫米
0.2毫米
3-5毫米
0.2毫米
控制类型
伺服电机
闭环控制
伺服阀
闭环控制

人工控制

高频通断阀
开环控制
变频电机
高频通断阀
闭环控制
伺服阀
闭环控制
变频电机
高频通断阀
闭环控制
伺服阀
闭环控制
总控制台
工业触摸屏
PLC模块组
工业触摸屏
PLC模块组
小型显示屏
PLC模块
工业触摸屏
PLC模块组
工业触摸屏
PLC模块组
小型显示屏
PLC模块
工业触摸屏
PLC模块组
控制软件
专用工业
控制软件
专用工业
控制软件
常规显示
程序
专用工业
控制软件
专用工业
控制软件
常规显示
程序
专用工业
控制软件
数据实时
远程传送
根据需要
可选配置
根据需要
可选配置
根据需要
可选配置
根据需要
可选配置
根据需要
可选配置
控制维度
XYZ三维
XYZ三维
倾斜度
XYZ三维
XYZ三维
XYZ三维
XYZ三维
XYZ三维
XYZ三维
控制自由度
3自由度
7自由度
6自由度
6自由度
6自由度
6自由度
6自由度
6自由度
力传感器
常规精度
常规精度
常规精度
常规精度
常规精度
常规精度
常规精度
位移传感器
超高精度
常规精度
常规精度
高精度
常规精度
常规精度
高精度
尺寸规模
小型
大型
小型
小型
小型
小型
大型
大型
工作压力
70MPa
31.5MPa
70MPa
70MPa
70MPa
31.5MPa
31.5MPa
31.5MPa
液压动作
控制回路
双向伸缩
双向升降
双向伸缩
双向升降
单向伸缩
单向升降
双向伸缩
双向升降
双向伸缩
双向升降
双向伸缩
双向升降
双向伸缩
双向升降
双向伸缩
双向升降
庆祝第一次6000吨总段平移调整定位成功

项目合作及相应设备

外高桥船厂公司管理层在 2008 年初,考虑到造船行业的发展趋势和国际造船业的竞争日趋激烈,决定在现有船坞和龙门吊资源的基础上,继续挖潜提高造船速度和造船品质,由科技管理部牵头,实施巨型总段造船法工艺科研攻关。

外高桥在相关领导的带领下,成立精干的专案小组,联合科技部,工务保障部,物资部,搭载部等多部门,通过多方考察和多次技术论证,选择上海耐斯特液压设备有限公司(“赫曼”,“HIMEN”品牌)为设备合作方,共同进行科技攻关。

上海耐斯特液压设备有限公司作为船舶行业专业的工装设备和工程解决方案的研发制造商,具有很强的设备研发,制造以及现场应用能力。

合作双方在以赫曼品牌的 RCA 系列三维调整机和联动总控台设备基础上,进行技术攻关,共同研制成一套以 STC40 同步控制台为核心,以 RCA3/1-226 电脑控制型三维调整机为主要设备的巨型总段造船成套设备。该设备具备操作自动化,设备组合模组化,资讯回馈数位化等特点。

1台40点电脑控制三维同步控制台,操作40台三维调整机进行总段精确调整和定位
40台226吨电脑控制型三维调整机进行总段调整定位作业
40台226吨电脑控制型三维调整机进行总段调整定位作业

项目实施方案

该成套设备可根据巨型总段的结构特点,将RCA系列三维调整机设备自行行走到指定的顶升位置,采用通讯汇流排连接几十台三维调整机至 STC40 同步控制台处,操作人员可在同步控制台集中控制,可使巨型总段在空间 X , Y , Z 三个维度方向实现同步升降,同步前进,同步后退;也可使巨型总段实现局部的升降,单侧前进,单侧后退;甚至可以实现巨型总段的轴线摆动,所有的同步精度均可达到 1mm 。各类感测器可将巨型总段的重量,位移量;三维调整机设备的通电状态,通讯状态,故障资讯等通过通讯汇流排即时传输到以 WINDOWS 为核心的 STC40 同步控制台,并在大萤幕上显示各类资料,形成决策资料系统,使得操作者和指挥者在决策前对所有的即时工况了然于胸,确保总段顶升移位安全。

在项目研制和实施过程中,赫曼公司的领导和上海外高桥公司的领导都给予了很大的关心和支援,为确保巨型总段调整一次成功,同时积累操作过程中的经验,合作双方多次指示科研攻关要严谨,试制成功候需要进行多次试验。为此,全套设备除在上海耐斯特液压设备有限公司工厂内进行元件,部件的多次试验,整套设备的型式试验外,在外高桥船厂的船坞和场地进行了多达 4 次以分段,总段,巨型总段为被试物的实际试验。正是双方领导层的关心和支持,严谨的科研攻关精神和方式,确保了本月 3 条船的艏部巨型总段一次平移调整成功。

赫曼和外高桥船厂实施巨型总段造船法的成功,不但使外高桥船厂的造船能力有了很大的提升,也将给中国大型船厂的造船工艺带来改变。

440台226吨电脑控制型三维调整机进行大型分段调整
赫曼提供的巨型总段造船设备记载入上海外高桥造船有限公司的10周年建厂文集
中国船舶报对外高桥船厂实施巨型总段造船进行报道

上海外高桥造船巨型总段造船设备关联产品