舰船用小艇收放装置现状的分析与思考

2015-01-26 02:17
造船技术 2015年5期
关键词:海况小艇环氧

刘 永

(航天机电系统 军事代表室, 江苏 南京 210003)

舰船用小艇收放装置现状的分析与思考

刘 永

(航天机电系统 军事代表室, 江苏 南京 210003)

该文结合对国内舰船用小艇收放装置的现状分析,提出了设计、软件、试验和制造等环节应关注的工作重点,并对进一步提升舰船用小艇收放装置质量提出了建议。

小艇收放装置 设计 试验 质量

1 引言

舰船用小艇收放装置(以下简称“收放装置”)是母舰上的重要甲板机械之一。它是安全收放小艇的设备,负责完成舰体维护、人员运输、物资转移及其它任务。随着我国海上安全形势的日益严峻,为捍卫国家海洋权益、发展海洋经济,在远海执行多样化军事或非军事任务的情况逐步增多。作为舰载设备之一,收放装置的使用频率和强度将越来越大,这对收放装置自身的设计、制造和试验均提出了更高的要求。

2 国内收放装置现状分析

目前国内小艇收放装置的代表性生产厂家主要有镇江船舶辅机厂、无锡海联舰船设备有限公司、射阳船舶辅机有限公司、青岛北船重工集团有限公司等。从企业研发模式来看,有自主研发、校企合作、外方合作等多种形式。虽然技术发展起步有早晚,但各企业形成了具有自身特色的技术特点,生产的小艇收放装置也基本满足了现阶段的任务需要。

2.1 主要关键技术

为了适应远洋使用环境,收放装置应能满足在高海情下安全收放各类小艇的要求,因此必须采取波浪补偿技术。同时,单吊点式收放装置需采取防摇摆技术,双吊点式收放装置需要使用同步调平技术。

2.2 检验试验能力

高效的检测能力能有效检验收放装置的设计水平。目前对收放装置主要受力件的应力检测、波浪补偿响应时间、电气控制系统的电磁兼容试验以及收放装置的抗冲击试验均能进行有效测试。由于收放装置安装于舰船上,与普通产品相比较,陆态模拟试验和海况试验是必不可少的试验环节之一,因此,陆上模拟试验台架非常必要。目前国内相关企业均建设了模拟试验台,如镇江船舶辅机厂的三自由度摇摆试验台,可用来模拟母船在水面上的横摇、纵摇、升沉三个运行姿态。

从试验考核角度讲,海况试验更具备真实性。前期在南海完成的某型小艇及小艇收放装置的专项试验,对4级海况下小艇降放和回收进行了考核。试验中,对小艇及其收放装置的功能及强度进行了测试,得到了小艇及其收放装置各类试验数据,为验证设计合理性和改进后续工作提供了有利的依据和基础。

2.3 收放装置的材料和涂装

收放装置安装在舰船上,使用环境比较恶劣,面临盐雾、霉菌、湿热等环境。随着远海使用需求的扩大,对收放装置的原材料和外购件同样提出了更高的要求。

2.3.1 收放装置的主要受力件

收放装置的主要受力件一般均采用船用钢材,市场货源比较充足。船用钢材是钢厂针对船舶的特殊使用环境而研制的,具有良好的焊接性能和低温冲击性能,其中高强度的舰船用钢材能够在保证强度的前提下,大幅减轻舰船及设备的重量。

2.3.2 收放装置的主要外购件

收放装置外购件的选择面较广。如电动机一般有山东德州电机、国产ABB和进口ABB等品牌;液压系统国产有意宁、因特母,进口有帕克、哈威、力士乐、亨士乐等品牌。这些配套生产厂家均为船用各类系统控制的专业生产厂,产品被广泛应用于各种船用设备中,产品质量、性能可靠,并且具有稳定的供货来源。

2.3.3 收放装置的涂装情况

收放装置在海洋环境中使用,对钢板和涂装要求比较高。为满足该使用要求,小艇收放装置生产厂家油漆配套通常采用环氧富锌底漆+环氧中间漆+环氧面漆的经典组合。环氧富锌底漆具有优良防锈性、耐水性、附着力、耐冲击性及耐磨性;环氧中间漆在富锌底漆上具有优良的附着力、防锈性和耐磨性,且与后道涂层结合力好;环氧面漆具有良好的光泽,在海洋高温、高湿、高盐雾的严酷环境条件下具有良好的耐腐蚀性。

3 提升小艇收放装置质量的几点考虑

3.1 提高设计质量

为满足不同母船的要求,尽量从设计源头上消除收放装置的薄弱环节,提高收放装置使用的安全性和适应性。在研制程序上,应当严格执行“舰船机电导航设备鉴定工作要求(试行)”等相关规定。在收放装置的技术、施工设计及产品确认等过程中,在符合国军标和企业质量管理程序的前提下,认真落实研制总要求或任务书中提出的各项指标内容,特别须关注“六性”等隐性指标的设计和实现途径。

3.2 加强软件管理

新型收放装置都具备了波浪补偿技术。实现该技术一般均采取了嵌入式的小规模控制软件。由于缺乏测试手段、经费过大等方面的原因,目前尚未要求对收放装置进行软件第三方测试。虽然装置出厂前进行过多次的运行试验,但为进一步提升设备的使用可靠性,有必要开展第三方测试工作。在此之前,应强化软件的工程化管理。通过规范软件研制过程,促进软件研制质量,以提升收放装置使用的安全性。

3.3 强化试验环节

(1) 充分进行陆上模拟试验。即利用试验台模拟海上实船工况试验。一是检验收放装置的常规收放性能和功能,二是检验摇摆条件下收放装置安全收放工作艇的能力。无论研制和批量生产,均应按事先拟定的试验大纲完成各项陆上模拟试验。

(2) 全面完成鉴定考核试验(包括(1)和各项型式试验)。组织好首制产品的各项鉴定试验,能够较系统地考核收放装置满足使用环境要求的能力。其中重点是可靠性鉴定试验。

(3) 力争开展实船海况试验。为真实检验收放装置在实船上使用的设计科学性和功能合理性,每型首制产品有必要进行实船海况试验。但由于受地点、天气等试验条件的限制,实船海况试验目前尚未强制要求。

3.4 严控制造质量

严格控制技术状态更改。按要求做好材料采购、零部件制造以及调试安装和试验检验。尤其要对关键件和重要件进行重点控制。建议对钢丝绳组合每批次随机抽取一套进行破断试验,可验证加工后关键受力件与设计的安全系数的符合性。

在调试安装和试验过程中,严格按照图纸、工艺文件以及顾客认可的试验大纲要求执行。同时,应分类、详实记录各项过程数据,以确保收放装置制造全过程的可追溯性。

3.5 注重操作培训

针对舰艇操作人员流动性较大的特点,为提高使用收放装置的水平,应按照“在厂技术培训暂行规定”要求对使用人员进行岗前培训工作,以熟悉操作、维护和保养工作。培训应尽可能采取多媒体教学方式,这样能够大幅提高培训效果。

收放装置制造厂家还应当按“在厂培训技术教材编制要求”等规定提供完善的培训配套文件。配套文件应避免培训内容简单、原理描述不清、故障案例偏少等问题。必要时还应提供相关电子文档和视频文件。

4 有关建议

(1) 建议重新制定工作艇收放装置国军标。目前收放装置执行标准是GJB4000-2000,距今已十多年,某些条款已经不太适用。随着科技的发展和对收放装置要求的不断提升,近几年来国际救生设备规则已被多次修订。目前的SOLAS公约和救生设备民用标准的部分要求比军标更高、更细以及更加合理,因此建议尽快制定工作艇收放装置的国军标,涵盖有关的新要求,以推动整个收放装置行业更好更快地发展。

(2) 建议强制实施收放装置的定期检查制度。对于收放装置上配备的重要部件如钢丝绳、刹车装置、吊环、保险部分、小艇与吊索连接部分、基座等安全部件,建议由专业厂家或指定机构定期检测(可参考国际SOLAS公约要求:每年小检,五年大检)。同时要求收放装置生产厂家必须对长期受力件和易损件明确更换期限,以确保使用安全。

(3) 建议强化收放装置的日常保养维护。严格执行使用保养条例,杜绝超负荷工作的情况,对艇架开展必要的日常维护保养。重点检查保险部件是否缺失,易损件是否需要更换,发现问题或隐患及时报告。同时,也要求收放装置生产厂家必须提供详细的周保养项目、月度保养项目和年度保养项目清单及操作步骤。

The Status Analysis of Launching and Recovering Device in Marine Boat

LIU Yong

(Navy Representative Office at Aerospace Electromachanical System in Nanjing District,Nanjing Jiangsu 210003, China)

Combining with the status analysis of launching and recovering device in domestic marine boat, this article proposes the key points in designing, software simulation, testing and manufacturing, then provides a advice for the further quality promotion of the device.

Launching and recovering device in marine boat Design Testing Quality

刘 永(1973-),男,工程师。

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