在建造大型船舶过程中,分段制造是船舶建造的基础,将两个或多个分段组合在一起,形成总段,再将总段合拢形成整个船体。在分段建造和合拢过程中,一般都需要胎架。胎架[5]是船体分段建造及焊接的一种专用工艺装备,其作用是保证分段在装配、焊接时具有良好的作业条件,保证船体曲面分段的准确线型,并具有控制焊接变形的作用。因此,胎架必须要具有足够的结构强度、刚性以及稳定性。83138
传动的模板胎架[6]是按照船体分段形状设计制造的,各型船各个分段都有专门的胎架制造图。在胎架上建造船体分段,可以保证分段的外板线型,继而保证总段、整个船体的外板的线型,因此制造合格、适用度高的胎架是保证建造优质舰船的关键之一。
柔性胎架[7]的概念基于“多点成形”,20世纪中后期,最早由日本人提出。国内最早关于多点成形的研究是李明哲教授从日本归国后在吉林大学展开的。1990年,李教授[8]筹建无模成形技术中心,主要从事多点成形技术与柔性胎架系统的研究。论文网
2008年,江苏科技大学佘建国[10-11]教授,基于生产中心制造船模式,提出选用柔性胎架来支撑船体反造时的分段,以保证其船体分段的形线。该系统不仅可以按固定的轨道进行整体移动,而且还通过滑块和丝杠对单个胎架进行纵向或者横向的调节,将船舶生产流水化。柔性胎架系统[12]适用于大中型船厂,为船舶建造提供了一种高效的工装设备与生产方法。
目前,柔性胎架[13]主要一下有三个特点:首先,胎架的高度可以根据需要,自由调节,以满足不同船型的的外板型值;其次,胎架可以滑动,改变的位置,以适应不同的船体型值;第三,当需要移动场地时,只需要将胎架按照固定的轨道进行移动,有利于分段船体的套造。