[發(fā)明專利]一種圓筒形深海鉆井平臺分段合攏尺寸精度設(shè)計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210230475.0
• 申請日: 2012-07-05
• 公開（公告）號: CN102717869A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱之紅;易紅;倪濤;沈翰;顧永玉;許楨英;張朝陽;張永康;倪中華;李楊
• 申請（專利權(quán)）人: 南通中遠(yuǎn)船務(wù)工程有限公司;江蘇大學(xué);東南大學(xué)
• 主分類號: B63B9/06
• 分類號: B63B9/06
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

1.一種圓筒形深海鉆井平臺分段合攏尺寸精度設(shè)計方法，其特征在于：包括以下步驟：

A、對圓筒形深海鉆井平臺進(jìn)行分段劃分，按照焊接要求沿圓筒形深海鉆井平臺輪廓周長方向逆時針依次等分為8個扇形分段，8個扇形分段的標(biāo)號分別為：1、2、3、4、5、6、7、8，在此基礎(chǔ)上，將每一個扇形分段沿圓筒輪廓徑向由圓心向外等分為3個扇形子段，3個扇形子段的標(biāo)號分別為：XA、XB、XC，其中X代表各扇形子段所屬的扇形分段的標(biāo)號，每個扇形子段上的角點(diǎn)按照各扇形子段上逆時針方向標(biāo)為XY1、XY2、XY3、XY4，其中XY代表各角點(diǎn)所屬扇形子段的標(biāo)號，使用XYL、XYI、XYR、XYO分別代表圓弧子段的左側(cè)邊、內(nèi)側(cè)邊、右側(cè)邊、外側(cè)邊；

B、定義扇形子段的角度尺寸：以扇形分段1和8的交線為X軸，以圓筒形深海鉆井平臺輪廓的圓心為原點(diǎn)，定義每個扇形子段上同一圓弧上兩角點(diǎn)間的角度差αXYN、αXYW，其中N代表扇形子段內(nèi)圓弧的角度，W代表扇形子段外圓弧的角度，各扇形子段圓弧總尺寸為360°，用符號A代替；

C、定義扇形子段的長度尺寸：定義扇形子段上各角點(diǎn)與原點(diǎn)間的尺寸RXY1、RXY2、RXY3、RXY4?，圓筒形深海鉆井平臺輪廓直徑尺寸為D；

D、分析各分段尺寸和圓筒形深海鉆井平臺尺寸，繪制一維尺寸鏈圖，各分段尺寸為組成環(huán)，圓筒形深海鉆井平臺總尺寸為封閉環(huán)，采用尺寸鏈原理中等公差精度分配法，按照圓筒形深海鉆井平臺總長度的設(shè)計要求將總長誤差分配到各分段中，確定每個分段的基本偏差；

E、將上述確定的分段尺寸劃分為分段基本尺寸、焊縫尺寸、收縮變形補(bǔ)償量三個部分，確定預(yù)留焊縫尺寸，根據(jù)不同分段的不同基本尺寸，采用船體零部件補(bǔ)償量的計算方法計算并確定焊接收縮變形量，按照小樣本統(tǒng)計計算方法分別計算各分段的焊接變形補(bǔ)償量，根據(jù)各分段確定的尺寸及公差加放收縮量，以變形量代替加工余量；

F、將分段基本尺寸、焊縫距離、收縮補(bǔ)償量組成封閉尺寸鏈，計算尺寸誤差以及分配補(bǔ)償公差，確定分段的最終基本尺寸和公差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓筒形深海鉆井平臺分段合攏精度設(shè)計方法，其特征在于：所述步驟F中，將分段基本尺寸、焊縫距離、收縮補(bǔ)償量組成封閉尺寸鏈，任意扇形子段內(nèi)側(cè)基本角度尺寸為α1YN、α2YN、α3YN、α4YN、α5YN、α6YN、α7YN、α8YN，焊縫間隙8條，設(shè)為β1YN、β2YN、β3YN、β4YN、β5YN、β6YN、β7YN、β8YN，焊接收縮變形量8組，設(shè)為γ1YN、γ2YN、γ3YN、γ4YN、γ5YN、γ6YN、γ7YN、γ8YN，繪制尺寸鏈圖，按照公式：

，求解分段基本尺寸以及尺寸誤差，每個分段的基本尺寸為初次分段尺寸減去兩邊焊縫距離再加上兩邊相應(yīng)的收縮補(bǔ)償量，采用調(diào)整法以收縮補(bǔ)償量尺寸γ1YN——γ8YN為補(bǔ)償環(huán)分配補(bǔ)償公差，確定任意扇形子段內(nèi)側(cè)角度的最終基本尺寸和公差；

任意扇形子段外側(cè)基本角度尺寸為α1YW、α2YW、α3YW、α4YW、α5YW、

α6YW、α7YW、α8YW，焊縫間隙8條，設(shè)為β1YW、β2YW、β3YW、β4YW、β5YW、β6YW、β7YW、β8YW，焊接收縮變形量8組，設(shè)為γ1YW、γ2YW、γ3YW、γ4YW、γ5YW、γ6YW、γ7YW、γ8YW，繪制尺寸鏈圖，按照公式：

，求解分段基本尺寸以及尺寸誤差，每個分段的基本尺寸為初次分段尺寸減去兩邊焊縫距離再加上兩邊相應(yīng)的收縮補(bǔ)償量，采用調(diào)整法以收縮補(bǔ)償量尺寸γ1YW——γ8YW為補(bǔ)償環(huán)分配補(bǔ)償公差，確定任意扇形子段外側(cè)角度的最終基本尺寸和公差；

任意扇形子段左側(cè)基本長度尺寸為RXA4–RXA1、RXB4?-?RXB1、RXC4?-?RXC1；焊縫間隙2條，設(shè)為δXA4和δXB4；焊接收縮變形量2組，設(shè)為λXA4和λXB4，繪制尺寸鏈圖，按照公式：

，求解分段基本尺寸以及尺寸誤差，每個分段的基本尺寸為初次分段尺寸減去兩邊焊縫距離再加上兩邊相應(yīng)的收縮補(bǔ)償量，采用調(diào)整法以收縮補(bǔ)償量尺寸λXA4和λXB4為補(bǔ)償環(huán)分配補(bǔ)償公差，確定任意扇形子段左側(cè)長度的最終基本尺寸和公差；

任意扇形子段右側(cè)基本長度尺寸為RXA3–RXA2、RXB3?-?RXB2、RXC3?-?RXC2；焊縫間隙2條，設(shè)為δXA3和δXB3，焊接收縮變形量2組，設(shè)為λXA3和λXB3，繪制尺寸鏈圖，按照公式：

，求解分段基本尺寸以及尺寸誤差，每個分段的基本尺寸為初次分段尺寸減去兩邊焊縫距離再加上兩邊相應(yīng)的收縮補(bǔ)償量，采用調(diào)整法以收縮補(bǔ)償量尺寸λXA3和λXB3為補(bǔ)償環(huán)分配補(bǔ)償公差，確定任意扇形子段右側(cè)長度的最終基本尺寸和公差。