JPH04243684A - 船殻ブロックの建造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、平坦部の外板、甲板等
の船殻ブロックの建造方法に係り、特にスキンプレート
にロンジ部材及びトランス部材を溶接して形成する船殻
ブロックの建造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般の商船は、船体を建造する場合、外
板、隔壁、甲板等を分割してブロックを形成した後、こ
れらブロックを組み立てて船体が建造される。

【０００３】これらブロックは、船幅方向に沿って設け
られたトランス部材等の横骨部材と、船長方向に沿って
設けられたロンジ部材等の縦骨部材とをスキンプレート
上に組み立てて形成される。

【０００４】従来、特に平坦部の船殻ブロックを建造す
る場合には、図９に示すように、単一のパネル１を継ぎ
合わせてスキンプレート２を製作し、そのスキンプレー
ト２の上面にロンジ等の縦骨部材３及びトランス等の横
骨部材４の取付け位置をマーキンし、その取付位置に縦
骨部材３を取り付けた後、横骨部材４を上方から降ろし
ながらその横骨部材４のスロット５に縦骨部材３を貫通
させて横骨部材４を組み立てて船殻ブロックを建造する
方法と、図１０に示すように、あらかじめ組み立て治具
上に横骨部材４を起立させて仮置きし、その横骨部材４
のスロット部６に縦骨部材３挿通させて、枠組みブロッ
ク７を組み立てた後、その枠組みブロック７をスキンプ
レート２上に位置決めして船殻ブロックを建造する方法
とがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記図９の
方法にあっては、スキンプレート２に縦骨部材３を先に
溶接するので、その溶接作業に自動溶接機（図示せず）
を用いることができ、また、上記スロット５は図１１に
示すように、縦骨部材３の貫通部８を大きく切り開けて
られているので、その貫通部８に縦骨部材３を貫通させ
るのは容易ではあるが、その貫通部８をカラープレート
９で塞ぐ必要があり、そのカラープレート９の取付け部
の溶接に自動溶接機の使用ができなかった。

【０００６】一方、上記図１０の方法にあっては、スロ
ット部６が、図１２に示すように、縦骨部材３のウエブ
部３ａの貫通部にスリット１０を形成してカラープレー
ト９を省略するようにしているが、横骨部材４と縦骨部
材３を枠組みブロック７にするため、スキンプレート２
上面が横骨部材４と縦骨部材３とで仕切られた枡目状に
なり、縦骨部材３の隅部に自動溶接機を使用することの
できない箇所が生じ、その箇所の溶接を手作業で行わな
ければならなかった。

【０００７】また、上記図９及び図１０の方法にあって
は、大きなスキンプレート２上に縦骨部材３，横骨部材
４を組み立ててブロックを形成するので、骨部材３，４
の位置決め、その溶接またはブロックの歪矯正等の各種
工程の自動化を図ることが難しかった。

【０００８】本発明は、上記従来方法の問題点を解決す
るために創案されたもので、その目的は、縦骨部材、横
骨部材の溶接の自動化を図ることができ、かつ、ブロッ
ク建造における各種工程の自動化を図ることのできる船
殻ブロックの建造方法を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、スキンプレートに縦骨部材を溶接し、その
スキンプレートに、上記縦骨部材を横骨部材のスロット
部に挿通させてその横骨部材を組み立てる船殻ブロック
を建造する方法において、上記スキンプレートを分割し
て複数の単一のパネル部材に形成し、そのパネル部材に
複数の縦骨部材を溶接して単一パネルモジュールを複数
製作し、これら単一パネルモジュールの外周の開先を加
工した後、これら単一パネルモジュールを溶接で継ぎ合
わせてパネルブロックを形成し、このパネルブロックの
上記縦骨部材に横骨部材のスロット部を挿通させてその
横骨部材を組み立てて船殻ブロックを建造する方法であ
る。

【００１０】

【作用】上記方法によれば、パネル部材に縦骨部材を溶
接した単一パネルモジュールを複数作製し、これら単一
パネルモジュールを継ぎ合わせてパネルブロックを形成
した後、そのパネルブロックに横骨部材を組立てて船殻
ブロックを建造するので、パネル部材と縦骨部材との溶
接及びパネルブロックと横骨部材との溶接を自動化する
ことができる。

【００１１】また、単一パネルモジュールの製作する工
程、横骨部材を組み立てる工程等の各種の工程の自動化
を図ることができる。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。　　図１は船殻ブロックの一例を示すものである。

【００１３】図において、１１は船殻ブロックで、ブロ
ック１１は、複数のパネル部材１を継ぎ合わせてスキン
プレート２を形成し、そのスキンプレート２上の縦方向
に複数のロンジ部材等の縦骨部材３を取り付け、その横
方向にウエブフレーム等の横骨部材４を取り付けて形成
されている。

【００１４】本発明は上記船殻ブロック１１を建造する
方法で、その方法は、図２に示すように上記スキンプレ
ート２を分割して複数の単一のパネル部材１に形成し、
そのパネル部材１に複数の縦骨部材３を溶接して単一パ
ネルモジュール１２を複数製作し、これら単一パネルモ
ジュール１２の外周の開先を加工した後、図３に示すよ
うに、これら単一パネルモジュール１２をシーム溶接で
継ぎ合わせてパネルブロック１３を形成し、図１に示す
ように、このパネルブロック１３の上記縦骨部材３に横
骨部材４のスロット部６を挿通させてその横骨部材４を
組み立てて船殻ブロック１１を建造するようにしたもの
である。

【００１５】図４〜図７は上記船殻ブロック１１の建造
方法を実施するための設備を示すものである。

【００１６】図４及び図５は、単一パネルモジュール１
２を組み立てる組立設備１４を示すもので、この組立設
備１４は、図４に示す縦骨部材３を保管する縦骨保管装
置１５と、保管される縦骨部材３を移送するするための
縦骨移送装置１６と、縦骨部材３をパネル部材１に組み
立てるための縦骨組立装置１７と、図５に示す、縦骨組
立装置１７の下流側に位置し、縦骨部材３をパネル部材
１に溶接する縦骨溶接装置１８と、その縦骨溶接装置１
８の溶接で発生する歪みを矯正する歪み矯正装置１９と
からなっている。

【００１７】上記縦骨保管装置１５には、多数の縦骨部
材３を所定の姿勢に保持する縦骨保持治具２０を有し、
その保持治具２０を移動させて保持する縦骨部材３を順
次上記縦骨移送装置１６へ供給するための縦骨供給コン
ベア２１が設けられている。

【００１８】上記縦骨移送装置１６は、上記縦骨供給コ
ンベア２１近傍に架設された架構２２のビーム２３に掛
け渡され、そのビーム２２の沿って走行自在に設けられ
たトロリ２４と、そのトロリ２４に昇降自在に支持され
上記縦骨供給コンベア２１で供給される縦骨部材３を吸
着して吊り上げ下げするマグネットリフタ２５とからな
り、上記トロリ２４には、マグネットリフタ２５をその
トロリ２４の走行方向と直交する方向（吊り上げた縦骨
部材３の長手方向）に移動させるためのシリンダ２６が
設けられている。

【００１９】上記縦骨組立装置１７は、図示するように
上記ビーム２３の下方に、パネル部材１を載置して走行
自在に設けられた台車２７と、その台車２７上に載置さ
れたパネル部材１上に縦骨部材３を位置決めして取り付
けるための縦骨取付装置２８とからなっている。

【００２０】上記台車２７は、上記ビーム２３の長手方
向と直交する方向の台車走行路２９に敷設された一対の
ガイドレール３０に沿って走行自在に支持され、台車２
７は、ガイドレール３０に平行して敷設されたラック３
１に回転駆動するピニオン（図示せず）を噛合させてガ
イドレール３０に沿って往復走行するようになっている
。

【００２１】また、台車２７の上面外周部には、載置さ
れるパネル部材１を所定位置に位置決めする位置決めク
ランプ３２が適宜の間隔を隔てて設けられている。

【００２２】上記縦骨位取付装置２８は、上記台車走行
路２３を跨ぐように掛け渡された支持フレーム３２に、
これに沿って移動自在に複数設けられており、これら縦
骨取付装置２８には、縦骨部材３を挿通させて位置決め
する位置決め穴３３が形成されている。

【００２３】また、これら取付装置２８には、位置決め
穴３３から挿通された縦骨部材３を把持して案内するガ
イドローラ及び位置決めされた縦骨部材３をパネル部材
１に仮止め溶接する溶接トーチ（いずれも図示せず）が
内蔵されている。

【００２４】上記組立設備１２には、コンピュータを内
蔵し、インプットされたデータに基づいて上記縦骨移送
装置１６の操作、台車２７の走行、縦骨取付装置２８の
位置決め等を自動的に制御する制御装置３４が設けられ
、その制御装置３４の近傍には、縦骨取付装置２８内の
溶接トーチに連結される溶接機３５が設けられている。

【００２５】なお、第１図においては、上記縦骨取付装
置２８を２台設けたものを例示しているが、その台数は
これに限られるものではない。

【００２６】上記縦骨溶接装置１８は、図５に示すよう
に、上記台車走行路２９にローラコンベア３６を介して
連結され、縦骨部材３が組立られたパネル部材１を移動
自在に支持する溶接作業台３７と、この溶接作業台３７
の両側に沿って敷設された一対のガイドレール３８に掛
け渡され、そのガイドレール３８に沿って走行自在に設
けられた走行フレーム３９と、この走行フレーム３９上
に設けられ、複数の溶接トーチ４０のそれぞれに連結さ
れた溶接機４１とで構成され、上記溶接作業台３７には
、単一パネルモジュール１２を移動させるためのローラ
コンベア（図示せず）が出没自在に設けられている。

【００２７】また、上記歪み矯正装置１９は、縦骨溶接
装置１８の下流側に、上記ガイドレール３８に沿って走
行自在に設けられ、歪み矯正装置１９には、パネル部材
１の歪みを矯正するプレス４２が設けられている。

【００２８】これら自動溶接装置３２および歪み矯正装
置３７の操作は上記制御装置３４で自動制御されるよう
になっている。

【００２９】図６は上記組立設備１４で形成された単一
パネルモジュール１２の周囲開先を加工するための開先
加工装置４３を示すものである。

【００３０】この開先加工装置４３は図示するように、
単一パネルモジュール１２を固定支持するマグネット移
動台４４がローラコンベア４５上に移動自在に支持され
、そのローラコンベア４５の両側には、切削機フレーム
４６を走行自在に支持するガイドレール４７が設けられ
ている。

【００３１】切削機フレーム４６は、上記マグネット移
動台４４上に固定される単一パネルモジュール１２を跨
ぐように設けられ、上記ガイドレール４７に沿って走行
できるようになっている。

【００３２】上記切削機フレーム４６には、単一パネル
モジュール１２のパネル部材１の両端縁部を同時に切削
加工できるよう２台の切削機４８が走行自在にかつ昇降
自在に設けられ、この切削機４８の先端部には、切削刃
保持部４９が、上記パネル１の開先をＩ型、Ｖ型あるい
はＸ型に切削できるように回転自在に支持されている。

【００３３】また、上記マグネット移動台４４には、こ
の移動台４４上に載置される単一パネルモジュール１２
を所定位置に位置決めするための位置決めクランプ５０
がマグネット移動台４４の走行方向に直交する方向に往
復動自在に設けられている。

【００３４】図中、５１は上記開先加工装置４３の操作
を自動制御するための制御装置であり、５２はその制御
装置５１に操作データをインプットするためのマイクロ
コンピュータである。

【００３５】第４図は上記第３図の開先加工装置４３で
開先加工された複数の単一パネルモジュール１２を継ぎ
合わせてパネルブロック１３を形成すると共に、そのパ
ネルブロック１３に横骨部材４を組み立てて船殻ブロッ
ク１１を建造するブロック建造設備５２を示すものであ
る。

【００３６】上記ブロック建造設備５２は図示するよう
に、複数の単一パネルモジュール１２を溶接するための
溶接定盤５３と、その溶接定盤５３上で形成したパネル
ブロック１３の縦骨部材３に横骨部材４のスロット部６
を挿通させてその横骨部材４を組み立てる横骨組立装置
５４と、単一パネルモジュール１２同士及び組み立てた
横骨部材４とパネルブロック１３との溶接部を溶接する
ための溶接装置５５とからなっている。

【００３７】上記溶接定盤５３には、単一パネルモジュ
ール１２を縦方向及び横方向に移動させるためのローラ
コンベア５６，５７が適宜の間隔を隔てて出没自在に設
けられ、定盤５３の上面両側には、単一パネルモジュー
ル１２の幅方向の位置を位置決めすべくそれら単一パネ
ルモジュール１２を両側から押圧して固定する位置決め
クランプ５８が適宜の間隔を隔てて設けられ、また、溶
接定盤５３の上面両端部には、それら単一パネルモジュ
ール１２の縦方向の位置を位置決めする位置決めストッ
パ５９が適宜の間隔を隔てて出没自在に、かつ、縦方向
に移動自在に設けられている。

【００３８】上記横骨組立装置５４は、図示するように
上記溶接定盤５３の両側に敷設されたガイドレール６０
のそれぞれ沿って走行自在に設けられた一対の走行フレ
ーム６１と、両走行フレーム６１間に掛け渡され、横骨
部材４を把持して上記溶接定盤５３上のパネルブロック
１３の縦骨部材３に把持した横骨部材４のスロット部６
を挿通させると共に、その横骨部材４をパネルブロック
１３の所定位置に位置決めする横骨位置決め装置６２と
からなっている。

【００３９】この横骨位置決め装置６２には、横骨部材
４を把持する把持装置（図示せず）及び把持した横骨部
材４を下方に押圧してその下端部をパネルブロック１３
に密着させて位置決めするための押圧クランプ（図示せ
ず）が設けられている。

【００４０】また、上記ガイドレール６０上には、上記
溶接装置５５が設けられている。

【００４１】溶接装置５５は、ガイドレール６０間に掛
け渡されると共にガイドレール６０に沿って走行自在な
走行フレーム６３が設けられ、この走行フレーム６３に
は、これに沿って移動自在な複数のロボット溶接トーチ
６４が設けられている。

【００４２】上記溶接定盤５３の近傍には、上記横骨組
立装置５４及び溶接装置５５の作動を制御する制御装置
６５が設けられ、その近傍には、それら装置５４，５５
の操作を監視するためのモニター６６が設けられている
。

【００４３】なお、６７は溶接装置５５に給電するため
の電源である。

【００４４】次に上記図４〜図７の設備例に基づいて本
発明の実施例を説明する。

【００４５】先ず、図４において、縦骨部材３は、図示
しない製作場所から搬送装置６８によって縦骨保管装置
１５に保管される。

【００４６】また、パネル部材１は図示しないＮＣ加工
装置等で所要の寸法に加工されると共に、縦方向及び横
方向の基準位置が設定された後、上記台車２７上の所定
位置に載置されると共に、スキンプレート１の前端部が
上記縦骨取付装置２７に接するように位置される。

【００４７】このとき縦骨取付装置２７は、位置決め穴
３３を所定位置に位置決されるよう制御装置３４で自動
的に制御される。

【００４８】次に、上記縦骨移送装置１６で保管されて
いる縦骨部材３を吊り上げ、上記位置決め穴３３に、そ
の縦骨部材３の前端部を挿入させてパネル部材１上に載
置させる。

【００４９】この位置決め穴３３に挿入された縦骨部材
３は、台車２７の前進と共に、その位置決め穴３３でパ
ネル部材１上に位置決めされると共に、内蔵される溶接
トーチ（図示せず）で仮止めされる、このようにして順
次複数の縦骨部材３をパネル部材１上に組み立て、縦骨
部材３が仮止めされた状態の単一パネルモジュール１２
を形成させる。

【００５０】この状態の単一パネルモジュール１２は、
ローラコンベア３６を介して図２に示す縦骨溶接装置１
８の溶接作業台３７上に移送され、縦骨溶接装置１８で
各縦骨部材３がパネル部材１に溶接され、その溶接終了
後、溶接で発生した歪みが歪み矯正装置１９で矯正され
て単一パネルモジュール１２が形成される。

【００５１】次に、歪みを矯正された単一パネルモジュ
ール１２は、図６に示す開先加工装置４３に移送され、
その開先加工装置４３で単一パネルモジュール１２のパ
ネル部材１を、先に設定した基準線を基準にインプット
されたデータに基づいてその周囲を所定の寸法に、かつ
、適性な開先状態に切削加工される。このときの開先加
工装置４３の操作は制御装置５１で自動的に行われる。

【００５２】このようにして単一パネルモジュー１２を
複数を製作した後、これら単一パネルモジュール１２を
図７に示すブロック建造設備５２の溶接定盤５３上へ移
送し、その溶接定盤５３上で単一パネルモジュール１２
のパネル部材１同士を溶接装置５５で継ぎ合わされてパ
ネルブロック１３が形成される。

【００５３】次に、横骨組立装置５４で横骨部材４を把
持して、パネルブロック１３の縦骨部材３の先端部（図
７中、２点鎖線で示す）から横骨部材４のスロット部６
を挿通させた後、順次移動させて横骨部材４を所定位置
に組み立てる。この操作を繰り返し行い複数の横骨部材
４をパネルブロック１３上に順次組み立てる。

【００５４】このようにしてパネルブロック１３に組み
立てられた横骨部材４は、溶接装置５５でパネルブロッ
ク１３に溶接されて船殻ブロック１１が建造される。

【００５５】この際、横骨組立装置５４及び溶接装置５
５の操作は制御装置６５で自動的に制御される。

【００５６】以上説明したように、複数の単一パネルモ
ジュール１２を作製し、これら単一パネルモジュール１
２を継ぎ合わせてパネルブロック１３を形成した後、そ
のパネルブロック１３に横骨部材４を組み立てて船殻部
ブロック１１を建造するので、そのブロック１１を建造
するための単一パネルモジュール１２の組み立て工程、
溶接及び歪み矯正工程、開先加工工程、これら工程に順
次単一パネルモジュール１２を移送する工程及び、パネ
ルブロック１３に横骨部材４を組み立てて溶接する工程
等の各種の工程を制御装置等を介して自動的に行うこと
ができる。

【００５７】また、単一パネルモジュール１２の状態で
、その周囲の開先を加工するので、船殻ブロック１１の
精度が向上し、後工程となる搭載工程における作業能率
を向上させ得る。

【００５８】また、横骨部材４は図８に示すように、縦
骨部材３のウエブ３ａを貫通させるスリット１０を有す
るスロット部６を形成すればよいので、そのスロット部
６にカラープレートを取り付ける必要がなく、その溶接
部の溶接も溶接装置５５で自動的に行うことができる。

【００５９】さらに、縦骨部材３をパネル部材１に溶接
した後、横骨部材４を組み立てるので、縦骨部材３とパ
ネル部材１との溶接部に溶接装置５５の死角が発生せず
、その溶接を自動的に行うことができる。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、パネル部材に縦骨部材
を組み立てた単一パネルモジュールを複数製作し、これ
ら単一パネルモジュールを継ぎ合わせてパネルブロック
を形成した後、パネルブロックに横骨部材部材を組み立
てて船殻ブロックを建造するので、船殻ブロック建造に
おける各種の工程を自動化することができ、また、ブロ
ック建造時の溶接の自動化を達成することができる。ま
た、単一パネルモジュールの外周を開先加工してからパ
ネルブロックに形成するので船殻ブロックの精度が飛躍
的に向上する等の優れたた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を説明するための船殻ブロックの
斜視図である。

【図２】単一パネルモジュールを示す斜視図である。

【図３】パネルブロックを示す斜視図である。

【図４】単一パネルモジュール組立設備を示す斜視図で
ある。

【図５】単一パネルモジュール組立設備の縦骨溶接装置
を示す斜視図である。

【図６】単一パネルモジュールの開先加工装置の斜視図
である。

【図７】ブロック建造設備の斜視図である。

【図８】本方法に用いられる横骨部材を示す断面図であ
る。

【図９】従来例を示す斜視図である。

【図１０】従来例を示す斜視図である。

【図１１】従来例の横骨部材のスロット部を示す拡大断
面図である。

【図１２】従来例の横骨部材のスロット部を示す拡大断
面図である。

【符号の説明】

１　　パネル部材 ３　　縦骨部材 ４　　横骨部材 １１　　船殻ブロック １２　　単一パネルモジュール １３　　パネルブロック １４　　単一パネルモジュール組立設備１７　　縦骨組
立装置 ４３　　開先加工装置 ５２　　ブロック建造設備 ５４　　横骨組立装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　スキンプレートに縦骨部材を溶接し、
   そのスキンプレートに、上記縦骨部材を横骨部材のスロ
   ット部に挿通させてその横骨部材を組み立てる船殻ブロ
   ックを建造する方法において、上記スキンプレートを分
   割して複数の単一のパネル部材に形成し、そのパネル部
   材に複数の縦骨部材を溶接して単一パネルモジュールを
   複数製作し、これら単一パネルモジュールの外周の開先
   を加工した後、これら単一パネルモジュールを溶接で継
   ぎ合わせてパネルブロックを形成し、このパネルブロッ
   クの上記縦骨部材に横骨部材のスロット部を挿通させて
   その横骨部材を組み立てたことを特徴とする船殻ブロッ
   クの建造方法。