THUYẾT MINH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ ĐÓNG TÀU Đề tài THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÂN ĐOẠN 238 CỦA TÀU CHỞ HÀNG KHÔ 3200 TẤN

1 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 93 STT Tên gọi Qui cách mm lượngSố Hình khai triển chi tiết 1 Mã gia cường cho... 2 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 94 STT Tên

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ ĐÓNG TÀU

Đề tài:

THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÂN ĐOẠN 238

CỦA TÀU CHỞ HÀNG KHÔ 3200 TẤN

MSSV : 103180229

Lớp : 18KTTT

Nhóm : 18.20

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ ĐÓNG TÀU

(Mã đề: 26)

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Trang Học kì: 2

MSSV: 103180229 Năm học: 2021 – 2022

Giáo viên hướng dẫn: Ts Nguyễn Văn Minh

Thời gian thực hiện: 07/02/2022 – 29/05/2022

I TÊN ĐỀ TÀI: Thiết kế qui trình công nghệ chế tạo phân đoạn 238 của tàu chở

hang khô 3200 Tấn

II DỮ LIỆU VÀ CÁC THÔNG SỐ CHO TRƯỚC

1 Bản vẽ tuyến hình

2 Bản vẽ kết cấu cơ bản

3 Bản vẽ cụm kết cấu chi tiết

4 Bản vẽ phân chia tổng phân đoạn

III PHẦN NỘI DUNG THỰC HIỆN

A Phần thuyết minh

1 Phân tích kết cấu tổng phân đoạn

2 Khảo sát nhà máy và chuẩn bị để chế tạo phân đoạn

3 Lập qui trình công nghệ chế tạo phân đoạn

B Phần bản vẽ

1 Bản vẽ kết cấu phân đoạn (A0)

2 Bản vẽ qui trình công nghê chế tạo phân đoạn (A0)

3 Bản vẽ khai triển tôn bao và phiếu cắt tôn (A1)

Lưu ý: SV phải thực hiện đầy đủ nội dung trên theo thời gian được giao

Trưởng bộ môn Giáo viên hướng dẫn

TS Trần Văn Luận TS Nguyễn Văn Minh

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 5

CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH KẾT CẤU PHÂN ĐOẠN 238 6

1.1. Phân tích kết cấu 6

1.1.1. Ví trí phân đoạn đáy 238 6

1.2.Phân tích kết cấu phân đoạn 238 8

1.3.Tính toán khối lượng phân đoạn 23

CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT NHÀ MÁY VÀ CHUẨN BỊ ĐỂ CHẾ TẠO PHÂN ĐOẠN 31

2.1Khảo sát năng lực nhà máy 31

2.1.1 Vị trí địa lý 31

2.1.2 Nhiệm vụ chức năng của các phân xưởng 31

2.1.3 Nhân lực của Công ty CNTT Phà Rừng 32

2.1.4 Sơ đồ và diện tích mặt bằng nhà máy 32

2.1.5 Cơ sở hạ tầng, trang thiết bị trong công ty 33

2.2 Phân tích lựa chọn phương án thi công 40

2.3 Khai triển tôn và cơ cấu phân đoạn 41

2.3.1 Khai triển tôn đáy trên 41

2.3.2 Khai triển tôn đáy ngoài 42

CHƯƠNG 3: LẬP QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ THI CÔNG PHÂN ĐOẠN 238 48

3.1. Chế tạo khung giàn lắp rắp cho phân đoạn 238 48

3.2 Quy trình gia công các chi tiết và cụm chi tiết 48

3.2.1 Các thiết bị sử dụng trong quá trình gia công chi tiết 48

3.2.2. Xử lý vật liệu 49

3.2.3.Các bước chuẩn bị trước khi hàn 49

3.2.4.Lấy dấu 50

3.3 Gia công tấm tôn phẳng 50

3.3.1 Qui trình chung 50

3.3.2.Áp dụng cho chi tiết tấm tôn đáy trên 50

3.4 Gia công chi tiết tấm tôn cong 51

3.4.1 Qui trình chung 51

3.5 Gia công thép hình (L120x120x10) 52

3.6 Gia công cụm chi tiết tấm tôn có nẹp gia cường 52

3.6.1 Gia công cụm chi tiết đà ngang 52

3.8 Lấy dấu các cơ cấu trên tôn đáy trên 55

3.8.1 Lắp ráp tôn đáy trên 55

3.8.2 Lấy dấu các cơ cấu trên tôn đáy trên 56

3.8.3 Lắp ráp và hàn các cơ cấu lên tôn đáy trên 57

3.8.4 Quy trình lắp rắp tôn đáy dưới 61

3.9 Cẩu lật 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 63

LỜI NÓI ĐẦUNhững năm gần đây, nền kinh tế Việt Nam đang phát triển mạnh Bên cạnh đó,

kĩ thuật của nước ta cũng dần tiến bộ Trong đó cũng phải kể đến ngành đóng mới vàsửa chữa tàu thủy Để góp phần phát triển ngành, các kĩ sư, chuyên gia về ngành tàuthủy phải không ngừng tìm tòi, sáng tạo, cập nhật những công nghệ tiên tiến từ cácnước phát triển ngành tàu thủy lâu đời trên thế giới

Đồ án môn học “công nghệ đóng tàu” như là một bài toán lớn, cho chúng em vậndụng các kiến thức đã học từ trước đến nay Không những vận dụng mà còn tìm hiểusâu hơn, nắm vững hơn các môn kết cấu tàu, công nghệ đóng tàu, công nghệ sửa chữa,

hệ động lực, quy phạm về tàu thủy, bố trí chung tàu thủy,

Trong quá trình làm đồ án, em đã có gắng tìm tòi, vận dụng các kiến thức đểmong thực hiện đồ án của mình một cách tốt nhất Nhưng với vốn kinh nghiệm ít ỏi,kiến thức hạn hẹp nên đồ án còn có nhiều thiếu sót, mong các thầy bỏ qua

Cuối cùng, em xin bày tỏ lời cảm ơn đến các thầy đã tận tình chỉ bảo và giúp đỡ

em trong lúc hoàn thành đồ án Cảm ơn thầy Nguyễn Văn Minh, người đã trực tiếp chỉdẫn em trong suốt thời gian hoàn thành đồ án Những nhận xét, chỉ bảo của thầy sẽgiúp em ngày càng hoàn thiện kiến thức của mình

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2022

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Trang

Hình 1 1 Hình chiếu phân đoạn 238

CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH KẾT CẤU PHÂN ĐOẠN 238 1.1 Phân tích kết cấu

1.1.1 Ví trí phân đoạn đáy 238

 Phân đoạn đáy 238 nằm ở phía mũi tàu

 Hệ thống kết cấu phân đoạn được bố trí bên phải tàu so với mặt phẳng dọc tâm tàu nhìn về phía tàu

 Phân đoạn thiết kế từ sườn 92+100 đến sườn 102-150

 Chiều dài phân đoạn: L Pđ=6050 (mm)

 Chiều cao của phân đoạn: H Pđ=1100 (mm) tính từ đáy tàu

 Chiều rộng của phân đoạn: B pđ cách đường dọc tâm tàu 100 (mm) đến tôn bao

 Khoảng sườn thực tại phân đoạn 238: a = 600 (mm)

a, Hình chiếu bằng b, Hình chiếu đứng

Phân đoạn đáy 238 bao gồm các nẹp dọc L120x120x10, nẹp dọc phụL120x120x10 và các sống phụ liên kết với các đà ngang đáy Tôn đáy dưới có các độdày bằng 12 mm tại vị trí giữa tàu và bằng 10mm cho phần còn Tôn đáy trên cũng có

độ dày 10 mm

Hình 1 3 Kết cấu phân đoạn 238

1.2 Phân tích kết cấu phân đoạn 238

 Ví trí phân đoạn 238 từ sườn 92+100 đến sườn 102-150 có các đà ngang đặc tạisườn 95, 97, 99, 101 còn lại là đà ngang hở tại sườn 93, 94, 96, 98, 100

 Tờ tôn đáy trên liên kết với tờ tôn đáy dưới bởi đà ngang, các đà ngang khoét lỗcho dầm dọc đi qua

 Khoảng cách giữa các đà ngang thực tế bằng khoảng sườn thực 600 mm

 Lỗ người chui với kích thước 400×500 (mm) để thuận lợi cho việc đi lại vàkiểm tra ở đáy tàu

 Lỗ khoét công nghệ với kích thước 200.ꬾ

 Nẹp gia cường đà ngang có kích thước 8×100.

 Các sống phụ, nẹp dọc nhằm liên kết các đà ngang lại với nhau

 Đà ngang tại sườn 93

Hình 1 4 Kết cấu đà ngang tại sườn 93Bảng 1 1 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 93

STT Tên gọi Qui cách

(mm) lượngSố Hình khai triển chi tiết

1 Mã gia cường cho

L = 803 1

 Đà ngang tại sườn 94

Hình 1 5 Kết cấu đà ngang tại sườn 94Bảng 1 2 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 94

STT Tên gọi Qui cách

(mm) lượngSố Hình khai triển chi tiết

1 Mã gia cường cho

3 Nẹp gia cường đà

ngang

8×100

L = 803 1

 Đà ngang tại sườn 95

Hình 1 6 Kết cấu đà ngang tại sườn 95Bảng 1 3 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 95

STT Tên gọi Qui cách

(mm) lượngSố Hình khai triển chi tiết

1 Đà ngang t =8 1

2 Đà ngang t = 8 1

 Đà ngang tại sườn 96

Hình 1 7 Kết cấu đà ngang tại sườn 96

Bảng 1 4 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 96

STT Tên gọi Qui cách

(mm) lượngSố Hình khai triển chi tiết

Hình 1 8Kết cấu đà ngang tại sườn 97Bảng 1 5 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 97

STT Tên gọi Qui

cách(mm)

Sốlượng Hình khai triển chi tiết

1 Đà ngang t =8 1

2 Đà ngang t = 8 1

3 Mã hông t =8 1

 Đà ngang tại sườn 98

Hình 1 9 Kết cấu đà ngang tại sườn 98Bảng 1 6 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 98

STT Tên gọi Qui cách

(mm) lượngSố Hình khai triển chi tiết

1 Mã gia cường

cho sống chính t =10 1

 Đà ngang tại sườn 99

Hình 1 10 Kết cấu đà ngang tại sườn 99

Bảng 1 7 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 99

STT Tên gọi Qui

cách(mm)

Sốlượng Hình khai triển chi tiết

 Đà ngang tại sườn 100

Hình 1 11 Kết cấu đà ngang tại sườn 100

Bảng 1 8 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 100

STT Tên gọi Qui cách

(mm) lượngSố Hình khai triển chi tiết

1 Mã gia cường

cho sống chính t =10 1

 Đà ngang tại sườn 101

Hình 1 12 Kết cấu đà ngang tại sườn 101Bảng 1 9 Bảng kê khai chi tiết phân đoạn 238 tại sườn 101

STT Tên gọi Qui

cách(mm)

Sốlượng Hình khai triển chi tiết

1 Đà ngang t =8 1

5 Nẹp gia cường

đà ngang 8×100

L = 950 1

 Bao gồm các nẹp dọc 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Các nẹp dọc phụ 1, 2, 3, 4, 5, 6 Sốngphụ 1, 2

 Kết cấu của sống phụ 1, 2: Sống phụ là một tấm phẳng có chiều dày t= 10mm,chiều cao sống phụ bằng chiều cao đáy Sống phụ được gia cường bằng các nẹp giacường có quy cách 10x100 Sống phụ được khoét các lỗ khoét người chui400x500

 Sống phụ 1 cách mặt phẳng dọc tâm 1800mm, có chiều dài 6050; sống phụ 2 cáchmặt phẳng dọc tâm 4200 mm

Hình 1 13 Sống phụ 1

Hình 1 14 Sống phụ 2

 Các nẹp dọc dùng để liên kết các đà ngang đáy lại với nhau với quy cách L120

×120 ×10

 Nẹp dọc được khoét lỗ thoát khí công nghệ

 Tại các ví trí nẹp dọc xuyên qua đà ngang được gia cường bằng thép với quicách 100× 8

 Các nẹp dọc khi chạy liên tục qua các đà ngang đáy thì đà ngang được khoét lỗ và

có tấm gia cường cho các nẹp

 Khoảng cách giữa các nẹp dọc là 600 mm Từ đà ngang sườn 97 đến đà ngangsườn 101 có thêm các nẹp dọc phụ Khoảng cách các nẹp dọc phụ là 600 mm,khoảng cách giữa nẹp dọc phụ và nẹp dọc là 300 mm.

Hình 1 15 Kết cấu nẹp dọc STT Tên gọi Quy cách Số lượng Hình khai triển chi tiết

1.3 Tính toán khối lượng phân đoạn

Khối lượng phân đoạn được tính bằng tổng khối lượng tôn tấm và khối lượngthép hình Khối lượng tôn tấm bao gồm khối lượng tôn dùng chế tạo đà ngang đáy, tônđáy, sống phụ

Khối lượng tôn được tính bằng tích công thức

M1 = Σ ti×Si×ni×7,85 (kg) Trong đó:

+ M1: Khối lượng tôn (kg)

+ ti: Chiều dày tôn của chi tiết thứ i (mm)

+ Si: Diện tích của chi tiết thứ i (m2) (Si đo trực tiếp trên bản vẽ kếtcấu chi tiết phân đoạn 238)

+ ni: Số chi tiết giống nhau trong phân đoạn

+ 7,85: Khối lượng riêng của tôn (T/m3) Khối lượng thép hình được tính theo công thức:

M2= Li×Ki

Trong đó:

+ M2: khối lượng thép hình (kg)

+ Ki: Khối lượng trên một đơn vị chiều dài (kg/m)

+ Li: Chiều dài của chi tiết thứ i (m) và được đo trực tiếp trên bản vẽ kết cấu chi tiết phân đoạn đáy 238

 Khối lượng của phân đoạn bằng tổng khối lượng tất cả các cơ cấu của phânđoạn bao gồm:

+ Khối lượng đà ngang đã trừ lỗ khoét

+ Khối lượng sống phụ đã trừ lỗ khoét

+ Khối lượng mã hông đã trừ lỗ khoét.

+ Khối lượng các nẹp dọc đáy trên, nẹp dọc đáy dưới

+ Khối lượng các nẹp gia cường cho sống phụ và đà

+ Khối lượng tôn bao đáy dưới và tôn bao đáy trên

Bảng 1 10 Bảng tính khối lượng chi tiết thép tấm

TT Tên CT Chiều dày (mm) L (mm) Số lượng Diên tích (m 2 ) Khối lượng

Bảng 1 11 Khối lượng các chi tiết thép hìnhSTT Tên chi tiết Qui cách Số lượng Khối lượng trên 1 đợn vị

chiều dài Ki (Kg/m) Khối lượng (Kg)

CHƯƠNG 2 KHẢO SÁT NHÀ MÁY VÀ CHUẨN BỊ ĐỂ CHẾ TẠO PHÂN

ĐOẠN 2.1 Khảo sát năng lực nhà máy

2.1.2 Nhiệm vụ chức năng của các phân xưởng

Công ty CNTT Phà Rừng gồm 9 phân xưởng: Phân xưởng vỏ 1, phân xưởng vỏ

2, phân xưởng vỏ 3, phân xưởng ống, phân xưởng bài trí, phân xưởng máy, phânxưởng cơ điện, phân xưởng ụ đà, phân xưởng cơ giới Nhiệm vụ của từng phân xưởngnhư sau:

+ Phân xưởng vỏ 1: Là phân xưởng chủ yếu đảm nhiệm nhiệm vụ sửa chữa cácloại tàu và một bộ phận tham gia việc đóng mới

+ Phân xưởng vỏ 2: Nhiệm vụ là gia công chi tiết của các tàu đang được thi côngcủa Công ty trên máy CNC đồng thời làm sạch bề mặt tôn tấm, thép hình trướckhi gia công Lắp rắp các chi tiết được gia công thành các phân, tổng đoạn vàhoàn thiện hoàn chỉnh các phân, tổng đoạn đó

+ Phân xưởng vỏ 3: Lắp rắp các chi tiết được gia công thành các phân, tổng đoạn

và hoàn thiện hoàn chỉnh các phân, tổng đoạn đó Đấu các phân, tổng đoạn đóthành con tàu hoàn chỉnh trên triền hay trong Ụ chìm

+ Phân xưởng ống: Nhiệm vụ là gia công và lắp đặt hệ thống ống trên tàu.

+ Phân xưởng bài trí: Tham gia vào việc trang trí nội thất trên tàu, đóng các dụng

cụ phục vụ sản xuất như: bàn ghế, thước gỗ.v.v Làm sạch và sơn các phân,tổng đoạn, sơn hoàn thiện tàu

+ Phân xưởng máy: Chế tạo các chi tiết máy, lắp đặt hệ thống máy cho tàu

+ Phân xưởng cơ điện: Quản lý hệ thống điện phục vụ sản xuất, sinh hoạt và sửachữa các máy móc, thiết bị điện, lắp đặt hệ thống điện cho tàu

+ Phân xưởng ụ đà: Đảm nhiệm nhiệm vụ căn kê các tổng đoạn, vận chuyển cácphân tổng đoạn, phục vụ việc hạ thuỷ tàu trên triền đà, phục vụ tàu ra vào ụ

+ Đội Cơ giới: Phụ trách các trang thiết bị cẩu giàn, cẩu lốp , các loại xe phục vụchuyên chở chi tiết, xe đưa đón CB-CNV

2.1.3 Nhân lực của Công ty CNTT Phà Rừng.

 Tổng số nhân lực của doanh nghiệp: 2468 người

 Công nhân lao động trực tiếp: 1816 người

 Kỹ sư chuyên ngành sản xuất chính: 239 người

 Kỹ sư ngành nghề khác: 165 người

 Công nhân lành nghề từ bậc 5-7/7: 313 người

 Thợ hàn vỏ tàu + hàn ống: 522 người

 Thợ lắp ráp vỏ tàu + Thợ ống (gia Công lắp ráp): 456 người

 Công nhân lành nghề sản xuất chính (thợ bậc cao và có chứng chỉ nghề do cơquan Đăng kiểm Quốc tế chứng nhận và cấp cho các loại thợ): 145 người

2.1.4 Sơ đồ và diện tích mặt bằng nhà máy.

Bảng 2 1 Diện tích mặt bằng Công ty

1 Diện tích mặt đất sử dụng của Công ty m2 1.076.507

2 Diện tích mặt nước m2 55.525

3 Diện tích mặt nước hạ thủy quay trở tàu m2 63.516

4 Đường giao thông nội bộ m2 3.899

5 Tổng diện tích nhà xưởng có mái che m2 34.699

Các công trình cơ bản

1 Diện tích bãi xếp vật tư số 2 (kho tôn tấm) m2 21.610

2 Diện tích bãi lắp ráp số 1 (bãi hàn B2) m2 2.750

3 Diện tích bãi lắp ráp số 2 (bãi hàn B5) m2 3.451

4 Diện tích các nhà kho số 2 (kho đựng mẫu,

hạt mài, sơn)

m2 1.332

1 Phân xưởng vỏ 1 m2 4.260

3 Phân xưởng vỏ 3 (sông giá) m2 39.312

4 Phân xưởng máy (gia công) m2 2.772

5 Phân xưởng điện tàu thủy m2 2.160

6 Xưởng sữa ô tô nội bộ m2 342

+ Đóng được tàu có trọng tải tới 40.000 tấn.

+ Trang thiết bị chính: Cần cẩu dàn 200T/63m (1 cái)

+ Đường đà có tổng chiều dài: Lmax = 270 m

+ Chiều rộng đà tàu: B = 32 m

+ Độ dốc đường trượt: i =1/19

+ Chiều rộng mặt đường trượt: b =1m

Hình 2 4 Triền đà

Bảng 2 2 Thiết bị cẩu chuyên dụng

STT Tên gọi Sức nâng tối đa Đơn vị Số lượng

2 Cẩu bán cổng trục 2x5T cái 10

3 Cổng trục công sơn 2x5T cái 3

4 Cẩu bán trục trong nhà xưởng 5T cái 1

5 Cẩu trục trong nhà xưởng 16T cái 3

8 Xe nâng vận chuyển tổng đoạn 100T cái 1

9 Xe nâng vận chuyển tổng đoạn 190T cái 1

Cẩu trục hai dầm hộp 16T có đặc tính kỹ thuật như sau :

+ Trọng lượng nâng tối đa : 16 T

+ Chiều cao nâng: 17 m

+ Đường chạy ray P43: 171 m

+ Điện áp 3 pha 380V, 50hz

+ Chiều dài tôn cắt được : Tối đa 24,5 m

+ Chiều rộng tôn cắt được : Tối đa 6,5 m

+ Chiều dày tôn cắt oxy-gas : Tối đa 100 mm

+ Tốc độ cắt : 190550 mm/s

b Máy hàn que

Máy Hàn Que Jasic ARC350 J99 có đặc tính kĩ thuật như sau:

+ Hãng sản xuất : Jasic

+ Dòng điện tiêu thụ : 22 A

+ Công suất tiêu thụ : 13 kVA

+ Điện áp không tải : 65 V

c Máy hàn tự động dưới lớp thuốc bảo vệ

Máy hàn tự động dưới lớp thuốc được sản xuất và lắp ráp tại Việt Nam Kết hợp vớinguồn MIG/MAG để tạo thành hệ thống hàn tự động dưới lớp thuốc Sử dụng cho các loại dầm thép H, Y, các loại bồn bể, ống cỡ lớn Hệ thống điều khiển tích hợp trực tiếplên rùa, điều chỉnh và vận hành dễ dàng

Hình 2 9 Máy hàn tự động

c Máy hàn bán tự động CO 2

Có thể hàn dây thường hoặc dây hàn lõi thuốc hoặc chuyển đổi giữa hai loại dây hàn

và cung cấp chức năng dừng hồ quang Bảo vệ ngắn mạch, quá nhiệt và các tính năng bảo vệ khác Bắn tóe ít, dòng hàn mạnh và ổn định Thiết kế khối gọn, chống nước và

an toàn cao

Hình 2 10 Máy hàn bán tự động

d Máy cắt tự động ray thẳng

Máy cắt Rùa Koike IK-12 Beetle có những đặc tính kĩ thuật như sau :

+ Nguồn điện vào : AC220V/50Hz