一種輔助船舶下水的梳齒墩裝置

徐 列，毛 盾，曾令東

（中國葛洲壩集團機械船舶有限公司，湖北宜昌 443000）

0 引言

船舶下水工作是船舶建造過程中非常重要的環節，船舶下水是當船舶建造工程大部分完工之后，利用某種下水設備，將船舶從建造區移至水域區的工藝過程。目前，國內外各大船廠主要采用的下水方式有：氣囊下水、重力式下水、漂浮式下水、機械化下水4大類。氣囊下水是平地造船常用的工藝，具有省工、省時、機動靈活等優點，然而氣囊下水的安全性，一直沒有一個定量的計算，這在一定程度上局限了氣囊下水工藝的擴展。重力式下水是利用船舶自身重力沿滑道斜面方向的分力，克服滑板與滑道間的摩擦力，使船舶滑行入水的下水方式。漂浮式下水是一種將水用水泵或自流方式注入建造船舶的船塢內依靠船舶自身的浮力將船浮起的下水方式，但對建造區域的水位和地勢有特殊要求。機械化下水是利用絞車牽引船排沿著傾斜船臺上的軌道將船舶送入水中，使船舶全浮的一種下水方式。

對于一般船廠而言，機械化下水是相對而言最方便最安全的下水方式，但機械化下水也有其不足。因船舶滑道、下水斜車的尺寸規格都已固定，船舶下水承載的寬度已經被限制，而船舶樣式多樣，且重新制造下水斜車成本較大、不經濟。所以，為更安全地承載船舶重量，使得下水斜車逐步錯開，更充分安全地承載船舶底部，可以設計出一種梳齒墩裝置，輔助船舶下水斜車按照要求錯開，保證船舶沿著軌道安全順利下水。

通過在每組平移液壓臺車軌道端增加梳齒墩，將平移小車的行程向下水滑道斜坡方向延伸，從而增加下水船舶的寬度。按此方案改造后可使公司下水船舶的最大寬度增大。此設計方案，特別是梳齒墩的應用具有經濟實用、安全可靠、結構簡單、收放自由、易于操作等優點，能夠有效解決公司大型船舶下水，特別是寬船下水的技術難題，在造船業具有很好的應用價值。

船舶下水滑道最早無梳齒墩，橫移區軌道鋪設至水泥墩邊線處為止（圖1）。因此船舶下水時，橫移液壓臺車拖動船舶最多只能行走至水泥墩邊線處，而無法將船舶向傾斜滑道送的更遠，同時受水泥墩的影響，從而使下水船舶的寬度收到局限。因此改進設計，將水泥墩向斜坡方向延伸了多個齒節，并采用連續可拆鋼結構支墩和軌道。船舶下水時，先將連續可拆鋼結構支墩和軌道安裝在斜坡方向延伸的相應的齒節上，橫移液壓臺車拖動船舶沿安裝好的可拆鋼結構支墩和軌道延送，待船舶落于斜架車上退出液壓臺車，并再將可拆鋼結構支墩和軌道拆除，以使船舶能沿斜坡滑道下水。在梳齒墩上增加應用支桿、活動鉸鏈、鋼絲繩牽引、千斤頂等部件，即增加了下水船舶的寬度，使梳齒墩的收放簡單化、經濟化、安全化和效率化。此改進設計，在船舶機械化下水方面具有很好的應用價值。

圖1 梳齒墩結構

圖1所示為新型梳齒墩結構，主要由前支墩、上平臺、軌道、支腳、活動支腳聯接、鋼絲繩、活動鉸鏈和支桿組成。根據下水船舶最大寬度的不同需求，梳齒墩的軌道面總長度設計也可以做相應調整，方便靈活。原理：平時梳齒墩處于豎立狀態，聯接螺栓鎖緊，且梳齒墩上平臺上的軌道平面與船舶橫移液壓臺車軌道平面平齊，當船舶下水時，液壓臺車拖動船舶向梳齒墩方向行走，直至能夠確保船舶順利下水的位置為止；然后上排使船舶的重量完全由斜架車承載，之后，移出液壓臺車，卸下梳齒墩支腳上的鎖緊螺栓，將圖2中所示的千斤頂緩慢頂起，這樣梳齒墩的支腿在支桿的推動以及鋼絲繩的拉動下，向外側傾斜，可使梳齒墩處于平鋪狀態。同樣，梳齒墩收起時也先頂千斤頂，這樣梳齒墩的支腿在支桿的拉力下以及鋼絲繩的拉動下，向內側收，可使梳齒墩處于豎立狀態。在整個過程中，梳齒墩起到了安全過渡的作用，將船舶安全地過渡到錯開的下水斜車上，簡捷方便。

船舶下水時，先將船舶由液壓臺車橫移至梳齒墩上。用液壓臺車將船舶頂起，檢查各液壓臺車的受力情況，若有異常，立即停止。開啟摩擦絞車，將斜架車拉升，使其與船舶底面可靠接觸，確定各斜架車位置無誤后，可根據實際情況適當調整加高墊層的位置和高度，并用木楔打緊墊實，保持所有斜架車與船體緊密接觸，枕木、加高墊層用抓釘、鐵絲綁扎牢固。逐步并對稱降低各液壓臺車高度，直至船舶的全部重量由所有斜架車承載。穩定各斜架車無異常后，全部液壓臺車移出。卸下梳齒墩支腳上的鎖緊螺栓，用千斤頂緩慢頂起梳齒墩，梳齒墩的支腿在支桿的推動以及鋼絲繩的拉動下，向外側傾斜，使梳齒墩處于平鋪狀態。啟動所有絞車，使船舶緩慢、穩定地下行，在下行過程中若個別斜架車出現異常情況，應立即停止下行，待排除故障并確保無誤后再繼續下行。直至船舶已全部浮起后，由拖輪拖帶至碼頭躉船系纜。

圖2 梳齒墩放平

在梳齒墩在制造過程中相對復雜，制作時一定要確保上平臺上的軌距與橫移液壓臺車軌距相同，確保上平臺上的軌道平面與橫移液壓臺車軌道平面平齊。各結構部分的焊接部位一定要按技術要求進行施焊，各焊縫必須焊透，以確保梳齒墩的結構強度和力學性能。梳齒墩活動支腳連接應轉動靈活，無卡阻現象，且支桿的長度和定位要準確。

梳齒墩克服了船舶下水方式中存在的各自諸多缺點和局限，具有經濟實用、安全可靠、結構簡單、易于操作等特點。在結構件上鋪設液壓臺車橫移軌道，施工方便、精度易于保證，同時便于檢修。在梳齒墩上平臺與前支墩聯接部位，以及上平臺與支腳聯接部位巧妙應用活動支腳，使梳齒墩能夠合理收放，滿足了船舶下水要求。

在梳齒墩下方布置千斤頂，并巧妙應用支桿、鉸鏈和鋼絲繩，使梳齒墩能夠自由收放，經濟實用，省時省力且安全可靠。梳齒墩裝置可以有效解決超大、超寬型船舶在內河建造，特別是在內河下水的技術難題，改變了機械式船舶下水的現狀。