Судостроительные чертежи и конструкторские документы по принятым стандартам

В материале рассмотрены ГОСТы по маркировке и использованию сокращенных названий всех частей судна. Чтение судовых чертежей возможно только при знании таких сокращений и понимании о способах их использования.

Общие понятия о стандартизации и стандартах

Советское государство всегда уделяло большое внимание развитию стандартизации. Одним из первых мероприятий в этом направлении было опубликование в 1918 г. декрета Совнаркома «О введении международной метрической системы мер и весов», подписанного В. И. Лениным.

С 1 января 1970 г. установлена государственная система стандартизации (ГСС). В судостроении на основе ГСС разработана и введена с 1 января 1974 г. отраслевая система стандартизации.

Стандарт — нормативно-технический документ, устанавливающий комплекс норм, правил и требований к объекту стандартизации и утвержденный компетентным органом.

Категории и виды стандартов

ГСС установлены четыре категории стандартов:

• ГОСТ — государственные стандарты;
• ОСТ — отраслевые стандарты;
• РСТ — республиканские стандарты;
• СТП — стандарты предприятий (объединений).

Большое развитие получила отраслевая стандартизация в части технологических процессов изготовления металлического корпуса судов. Основным документом такого направления является, например, отраслевой стандарт ОСТ 5.9092—81 «Корпуса стальных судов. Основные положения по технологии изготовления». Настоящий стандарт распространяется на корпусные конструкции, корпуса надводных кораблей, судов и плавсредств, выполняемых в судостроении.

Стандарт устанавливает:

1. Требования к подготовке производства.
2. Технологические требования к деталям корпуса, поступающим на сборку.
3. Указания по выполнению технологических операций: по технологии предварительной сборки и сварки, сборки и сварки корпуса судна на стапеле, по технологии вырезки отверстий и вварки деталей, узлов и конструкций в замкнутый контур.
4. Требования по защите корпусных конструкций от коррозии.
5. Правила безопасности.

Наряду с указанными стандартом в отрасли действует ряд других основных нормативно-технических документов. Перечень документов, относящихся к сборке корпусных конструкций, приведен ниже:

• ОСТ 5.0241—78. Безопасность труда при строительстве и ремонте судов. Основные положения;
• ОСТ 5.0272—79. Резка тепловая металлов. Требования безопасности; .
• ОСТ 5.0281—79. Организация контроля условий труда. Общие требования техники безопасности;
• ОСТ 5.1027—72. Корпуса судов из алюминиевых сплавов. Технология изготовления корпусных деталей;
• ОСТ 5.1063—76. Корпусные конструкции из стали. Технические требования на проектирование и изготовление;
• ОСТ 5.1093—78. Соединения сварные стальных корпусных конструкций надводных судов. Правила контроля;
• ОСТ 5.9079—80. КСКК. Деформации местные сварных корпусных конструкций. Нормы и методы контроля;
• ОСТ 5.9083—72. Корпуса стальных судов. Сварка углеродистых и низколегированных сталей. Основные положения;
• ОСТ 5.9091—72. Корпуса стальных судов. Технология изготовления корпусных деталей;
• ОСТ 5.9621—75. Корпуса стальных судов. Основные положения по технологии правки;
• ОСТ 5.9324—79. Корпуса металлических судов. Технические требования к проверочным работам при изготовлении узлов и секций;
• ОСТ 5.9526—77. Тепловая резка металлов. Типовая технология;
• ОСТ 5.9613—75. Корпуса металлических надводных судов. Проверочные работы при постройке на стапеле. Технические требования;
• ОСТ 5.9652—76. Строжка тепловая конструкционных сталей для судостроения. Типовой технологический процесс;
• ОСТ 5.9716—78. Инструмент и приспособления для плазовых работ, обработки и сборки судокорпусных конструкций. Типы, основные параметры и размеры;
• ОСТ 5.9784—80. Корпуса металлических судов. Механизированная дуговая сварка сплавов типа СпЗ. Основные положения;
• ОСТ 5.9807—80. Корпуса металлических судов. Методы определения и предотвращения остаточных сварочных деформаций;
• ОСТ 5.9855—81. Соединения сварные из двухслойных сталей типа КД. Типы, конструктивные элементы и размеры;
• ОСТ 5.9856—81. Соединения сварные из двухслойной стали типа КД. Типовой технологический процесс;
• ГОСТ 12.1.005—76. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования;
• ГОСТ 12.2.010—75. Машины ручные пневматические. Общие требования безопасности;
• И-1331—67. Инструкция на исправление дефектных участков сварных конструкций;
• И-1347—67. Инструкция по газовой защите тыльной стороны шва и прилегающих зон основного металла при ручной и импульсно-дуговой полуавтоматической сварке в среде защитных газов;
• ПК-796—65. Правила контроля;
• 74012-620—66. Правила контроля швов сварных соединений судовых корпусных конструкций;
• И-1827—75. Инструкция. Конструкции корпусные из сталей типа АК. Исправление дефектных участков швов сварных соединений;
• И90.1934—77. Инструкция. Конструкции из стали КД. Исправление дефектных участков сварных соединений.

Виды судостроительных чертежей

Судостроительные чертежи, необходимые для постройки и эксплуатации судна, разделяются на чертежи верфи и чертежи судового машиностроения.

По назначению различают проектные, рабочие и эксплуатационно-ремонтные судостроительные чертежи. По содержанию судостроительные чертежи бывают следующих видов:

1 Теоретические чертежи обводов корпуса судна, движителей и других частей судна. Теоретический чертеж судна представляет собой совокупность последовательных ортогональных проекций ряда сечений теоретической поверхности корпуса на три взаимно перпендикулярные плоскости, параллельные основным плоскостям судна — диаметральной, мидель-шпангоута и основной (рис. 1).

Диаметральная плоскость (ДП) — вертикальная продольная плоскость, проходящая вдоль всего судна посредине его ширины и являющаяся плоскостью его симметрии.

Плоскость мидель-шпангоута ⊗ — вертикальная поперечная плоскость, проходящая посредине длины судна.

Основная плоскость (ОП) — горизонтальная, перпендикулярная двум предыдущим плоскостям, совпадающая с нижней кромкой вертикального киля.

При пересечении поверхности корпуса судна плоскостями, параллельными основным плоскостям проекций, образуются линии, характеризующие форму корпуса. Совокупность этих линий и составляет теоретический чертеж судна.

Рекомендуется к прочтению: Охрана труда судовых сборщиков и пожарная безопасность

Линии теоретического чертежа, являющиеся следом пересечения наружной поверхности корпуса судна плоскостями, параллельными плоскости мидель-шпангоута, называются теоретическими шпангоутами; параллельными основной плоскости — ватерлиниями; параллельными диаметральной плоскости — батоксами.

Совокупность проекций линий теоретического чертежа на диаметральную плоскость называют «Боком», на основную плоскость — «Полуширотой» и на плоскость мидель-шпангоута — «Корпусом» (рис. 2).

2 Чертежи общего расположения. Они дают представление об общем устройстве судна, его назначении, расположении помещений, размещении механизмов, оборудования и устройств (рис. 3).

3 Конструктивные чертежи корпуса. Это чертежи мидель-шпангоута (рис. 4), схем набора и подкреплений, растяжки наружной обшивки и т. д. В них указывают марки, профиль и размеры материалов, узлы соединений элемента корпуса.

4 Корпусные схемы. Это схемы непроницаемых отсеков разбивки корпуса на секции и блоки и др.

5 Монтажные схемы и чертежи отдельных конструкций — схемы систем и трубопроводов, монтажные и установочные чертежи, кинематические и электротехнические схемы и др. По этим чертежам изготовляют конструкции, выполняют монтаж механизмов, устройств, труб, электрического кабеля и другие работы.

6 Рабочие чертежи судовых корпусных конструкций — основные документы, по которым изготовляют корпусные конструкции. Рабочие чертежи корпуса судна чаще всего разрабатываются по видам корпусных конструкций: днищу, бортам, оконечностям, переборкам, палубам и т. д.

Каждый сборочный чертеж имеет подробную опись всех деталей, входящих в изображенную на нем конструкцию. Такая опись называется спецификацией и выпускается отдельной брошюрой, имеющей номер чертежа с припиской СП.

На всех чертежах в нижнем правом углу ставится номер, содержащий:

1 Индекс проекта или организации-разработчика.

2 Классификационную характеристику (конструктивную группу). В судостроительных чертежах каждой конструктивной группе присвоен трехзначный номер, в котором первая цифра означает:

• 1 — корпус;
• 2 — судовые устройства и дельные вещи;
• 3 — оборудование помещений и палуб;
• 4 — механизмы и трубопроводы;
• 5 — судовые системы;
• 6 — электрооборудование и связь.

3 Порядковый регистрационный номер по классификационной группе. Так, номенклатура групп по разделу «Корпус» имеет номера:

• 100 — сводные списки документов, общие схемы, альбомы;
• 101 — расчеты;
• 103 — совмещенные чертежи корпусных конструкций;
• 108 — ведомости заказов поковок и отливок;
• 111 — наружная обшивка, бортовой набор;
• 112 — днищевой набор, настил второго дна;
• 117 — штевни, кронштейны, мортиры;
• 121 — переборки главные поперечные;
• 123 — переборки второстепенные, выгородки, шахты;
• 131 — палуба верхняя;
• 132 — палуба средняя;
• 133 — палуба нижняя;
• 134 — платформы;
• 135 — палуба бака, юта и пр.;
• 136 — настилы металлические;
• 141 — надстройки, рубки, котельные кожухи;
• 142 — выносные мостики;
• 143 — мосты и грузовые колонны;
• 144 — кожухи у дымовых труб;
• 151 — фундаменты под главные двигатели;
• 152 — фундаменты под вспомогательные двигатели и валопроводы;
• 161 — цистерны.

Рассмотрим пример обозначения судостроительного чертежа: 1980-112.2-007. Здесь:

• 1980 — номер проекта;
• 112 — номер конструктивной группы (днищевой набор корпуса);
• 2 – номер строительного района;
• 007 — порядковый номер чертежа в данной конструктивной группе.

4 Шифр документа:

• СБ — сборочный чертеж;
• ВО — чертеж общего вида;
• ГЧ — габаритный чертеж;
• МЧ – монтажный чертеж;
• ТЧ — теоретический чертеж;
• ПЗ — пояснительная записка;
• ЭЗ — схема электрическая принципиальная и т. д

Условные обозначения и изображения на судостроительных чертежах

Условные обозначения. Для упрощения корпусных чертежей используют условные обозначения. Их можно разделить на буквенные обозначения; условные знаки; условно-упрощенные графические изображения. Условные буквенные обозначения для сокращения наименований в документации приведены в табл. 1.

Условные графические обозначения (знаки и линии) элементов корпусных конструкций (стыков и пазов листов, профилей, секций; основного набора, различных связей, переборок, настилов и т. п.) показаны на рис. 5 и 6.

Положение теоретических линий для стальных судов. Применение масштабного плаза и соответственно исполнение чертежей в небольшом масштабе связано с некоторыми затруднениями при простановке размеров. Для единообразия и учета толщин элементов профилей деталей корпусных конструкций, а также их взаимного положения введены теоретические линии.

Под теоретической линией понимают условную линию, относительно которой определяют положение конструктивных элементов изделия и его составных частей в принятой системе координатных плоскостей (ДП — диаметральная плоскость, плоскость мидель-шпангоута, ОП — основная плоскость). Положение конструктивных элементов судов относительно теоретических линий определено ГОСТ 2.419—68.

Необходимо помнить, что у металлических судов теоретическая линия наружной обшивки находится с внутренней стороны корпуса, а значения толщины листов — снаружи. Толщину листов днищевой части располагают внизу, а бортовой — на борту.

Читайте также: Общие сведения о средствах управления судами

Продольный набор в ДП судна (вертикальный киль, продольные переборки, выгородки и др.) имеет теоретическую линию посередине толщины листа. У остального продольного вертикального и наклонного набора (днищевые и скуловой стрингеры, продольные переборки, карлингсы и др.) теоретические линии располагаются к ДП, а значения толщины листов — к борту.

Второе дно, бортовые стрингеры, платформы и палубы имеют теоретическую линию внизу, а значения толщин их листов проставляется вверху. Теоретическая линия всего поперечного набора (шпангоуты, флоры, поперечные переборки, бимсы и др.) располагается к мидель-шпангоуту, а толщины листов — к оконечностям в нос и в корму от него. Толщина листа мидель-шпангоута проставляется в носу.

Примеры положения элементов корпусных конструкций показаны на рис. 7.

Общие сведения об элементах корпусных конструкций

Корпус судна состоит из наружной обшивки корпуса, настила верхней палубы, продольных и поперечных переборок и балок набора.

Элементы системы набора корпусной конструкции показаны на рис. 8.

Наружную обшивку корпуса выполняют из стальных листов, соединенных между собой при помощи сварки. Листы наружной обшивки обычно располагают длинной стороной вдоль судна. Продольный ряд листов, сваренных между собой по коротким сторонам, образует пояс наружной обшивки. Линии взаимного примыкания поперечных кромок листов называют стыками, а линии примыкания продольных кромок листов или поясов друг к другу — пазами.

Средний пояс днищевой обшивки именуется горизонтальным килем. Пояса, примыкающие к горизонтальному килю, называются шпунтовыми, а пояс, соединяющий днищевую обшивку с бортовой, — скуловым. Пояс в районе конструктивной (грузовой) ватерлинии носит название ледового, верхний пояс бортовой обшивки, соединяющийся с палубой, — ширстрека. Лист палубного настила, соединяющийся с ширстреком, именуется палубным стрингером.

Поперечные балки, подкрепляющие днищевую обшивку, называются флорами, продольные — днищевыми стрингерами, а при отсутствии второго дна — кильсонами. Стрингер, пролетающий по ДП, носит название вертикального киля, а в конструкциях без двойного дна — среднего кильсона. Ближайший к борту лицевой стрингер называется скуловым стрингером или крайним междудонным листом.

Предлагается к прочтению: Основные материалы применяемые в морском деревянном судостроении

Конструкция днища, состоящая из днищевой обшивки и настила второго дна, соединенных между собой стрингерами и флорами, называется двойным дном.

Шпангоуты представляют собой вертикально расположенные балки, подкрепляющие бортовую обшивку. В продольном направлении бортовую обшивку подкрепляют одним или несколькими бортовыми стрингерами, настил палубы — карлингсами или подпалубными балками. Балки поперечного подпалубного набора называются бимсами.

В зависимости от распределения балок набора по длине и ширине судна различают продольную, поперечную и комбинированную системы набора.