Судостроительные чертежи и конструкторские документы по принятым стандартам

В материале рассмотрены ГОСТы на маркировку и использование сокращенных наименований на всех частях сосуда. Чтение чертежей судов возможно только при знании таких сокращений и понимании того, как их следует употреблять.

Общие понятия о стандартизации и стандартах

Советское государство всегда придавало большое значение развитию стандартизации. Одним из первых событий в этом направлении стало издание в 1918 г декрета Совета Народных Комиссаров «О введении международной метрической системы мер и весов», подписанного В. И. Лениным.

С 1 января 1970 года действует национальная система стандартизации (НСС). В судостроении разработана и внедрена с 1 января 1974 г система промышленной стандартизации на основе ГСС.

Стандарт – нормативно-технический документ, устанавливающий совокупность норм, правил и требований к объекту стандартизации и утверждаемый уполномоченным органом.

Категории и виды стандартов

GSS установила четыре категории стандартов:

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

Промышленная стандартизация получила сильное развитие в части технологических процессов производства металлических корпусов судов. Основным документом в этом направлении является, например, отраслевой стандарт ОСТ 5.9092-81 «Корпуса стальных судов. Основные положения о технологии производства. Настоящий стандарт распространяется на корпусные конструкции, корпуса надводных кораблей, кораблей и плавсредств, изготовленных в судостроении.

В стандарте указано:

1. Требования к предпродажной подготовке.
2. Технологические требования к корпусным деталям, поставляемым на сборку.
3. Инструкция по выполнению технологических операций: по технологии предварительной сборки и сварки, сборки и сварки корпуса судна на стапеле, по технологии вырезки отверстий и сварки деталей, узлов и конструкций в замкнутом контуре.
4. Требования к защите корпусных конструкций от коррозии.
5. Правила техники безопасности.

Наряду с указанным стандартом в отрасли действует ряд других основных нормативно-технических документов. Перечень документов, связанных со сборкой корпусных конструкций, приведен ниже:

• ОСТ 5.0241-78. Охрана труда при строительстве и ремонте судов. Основные положения;
• ОСТ 5.0272-79. Термическая резка металлов. Требования безопасности; .
• ОСТ 5.0281-79. Организация контроля условий труда. Общие требования безопасности;
• ОСТ 5.1027-72. Корпус корабля из алюминиевых сплавов. Технология изготовления кузовных деталей;
• ОСТ 5.1063-76. Конструкции дома из стали. Технические требования к проектированию и производству;
• ОСТ 5.1093-78. Сварные соединения стальных корпусных конструкций надводных кораблей правила контроля;
• ОСТ 5.9079-80. КСКЦ. Локальные деформации сварных корпусных конструкций. Нормы и методы контроля;
• ОСТ 5.9083-72. Стальной корпус корабля. Сварка углеродистой и низколегированной стали. Основные положения;
• ОСТ 5.9091-72. Стальной корпус корабля. Технология изготовления кузовных деталей;
• ОСТ 5.9621-75. Стальной корпус корабля. Основные положения по технологии правки;
• ОСТ 5.9324-79. Корпус металлического корабля. Технические требования к поверочным работам при изготовлении узлов и секций;
• ОСТ 5.9526-77. Термическая резка металлов. Стандартная технология;
• ОСТ 5.9613-75. Корпус металлического надводного корабля. Контрольные работы при строительстве стапелей. Технические требования;
• ОСТ 5.9652-76. Термическое долбление конструкционной стали для судостроения. Типовой технологический процесс;
• ОСТ 5.9716-78. Инструменты и приспособления для полевых работ, обработки и сборки корпусных конструкций судов. Типы, основные параметры и размеры;
• ОСТ 5.9784-80. Корпус металлического корабля. Механизированная дуговая сварка сплавов типа СпЗ. Основные положения;
• ОСТ 5.9807-80. Корпус металлического корабля. Методы определения и предотвращения остаточных сварочных деформаций;
• ОСТ 5.9855-81. Соединения сварные из двухслойной стали типа КД. Типы, конструктивные элементы и размеры;
• ОСТ 5.9856-81. Соединения сварены 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. Пневматические ручные машины. Общие требования безопасности;
• И-1331-67. Инструкция по исправлению дефектных участков сварных конструкций;
• И-1347-67. Инструкция по газовой защите тыльной стороны шва и прилегающих участков основного металла при ручной и импульсно-дуговой полуавтоматической сварке в защитных газах;
• ПК-796-65 правила контроля;
• 74012-620-66. Правила проверки швов сварных соединений корпусных конструкций судов;
• И-1827-75. Инструкция. Корпусные конструкции из стали 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, подразделяются на судостроительные чертежи и судовые технические чертежи.

По своему назначению различают проектирование, работу и техническое обслуживание и ремонт судостроительных чертежей. По содержанию судостроительные чертежи бывают следующих видов:

1 Теоретические чертежи обводов корпуса корабля, гребных винтов и других частей корабля. Теоретический чертеж судна представляет собой совокупность последовательных ортогональных проекций ряда сечений теоретической поверхности корпуса на три взаимно перпендикулярные плоскости, параллельные основной плоскости судна — диаметральную, мидель-шпангоут и главную плоскость (рис. 1).

Диаметральная плоскость (ДП) — вертикальная продольная плоскость, проходящая по всей длине сосуда в середине его ширины и являющаяся плоскостью симметрии.

Плоскость мидель-шпангоута ⊗ представляет собой вертикальную поперечную плоскость, проходящую через середину длины корабля.

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

Рис. 1 Основные проекционные планы теоретического чертежа.
1 — диаметральная плоскость; 2 — плоскость мидель-шпангоута; 3 — главный план

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

Рекомендуемая литература: Охрана труда судостроителей и пожарная безопасность

Линии на теоретическом чертеже, являющиеся следом разрезки наружной поверхности корпуса корабля плоскостью, параллельной плоскости мидель-шпангоута, называются теоретическими шпангоутами; параллельно основной плоскости — ватерлинии; параллельно диаметральной плоскости — ягодицы.

Совокупность проекций линий теоретического чертежа на диаметральную плоскость называют «Бок», на главную плоскость — «Полуширину» и на плоскость мидель-шпангоута — «Отверстие» (рис. 2).

2 Чертежи общего вида. Они дают представление об общей конструкции корабля, его назначении, расположении помещений, расположении механизмов, оборудования и устройств (рис. 3).

3 Структурные чертежи корпуса. Это чертежи мидель-шпангоута (рис. 4), планы набора и усиления, натяжки наружной обшивки и т д. На них указывают марки, профиль и размеры материалов, стыки элемента корпуса.

4 Диаграммы случаев. Это схемы непроходимых пространств, разбивка корпуса на секции и блоки и т.п.

5 Монтажные схемы и чертежи отдельных конструкций — схемы систем и трубопроводов, установочные и установочные чертежи, кинематические и электрические схемы и др. по этим чертежам изготавливают конструкции, производят монтаж механизмов, приборов, труб, электрических кабелей и другие работы выполненный.

6 Рабочие чертежи корпусных конструкций судов являются основными документами, используемыми для изготовления корпусных конструкций. Рабочие чертежи корпуса корабля чаще всего разрабатывают по типам корпусных конструкций: днища, бортов, оконечностей, переборок, палуб и т д.

Каждый сборочный чертеж имеет подробное описание всех деталей, входящих в изображенную на нем конструкцию. Такая опись называется спецификацией и издается отдельной брошюрой, имеющей номер чертежа с дополнениями к СП.

Рис. 2 Изображение тела на теоретическом чертеже:
а — «Блоки»; б — «Тело»; в — «Полуширина»;
1 — кончик носа; 2 — диаметральная плоскость; 3 — корма

На всех чертежах в правом нижнем углу ставится номер, который содержит:

1 Индекс проекта или организации-разработчика.

2 Классификационные признаки (структурная группа). На судостроительных чертежах каждой конструктивной группе присваивается трехзначный номер, где первая цифра означает:

• 1 — корпус;
• 2 — корабельные агрегаты и практические вещи;
• 3 — каютно-палубное оборудование;
• 4 — механизмы и трубопроводы;
• 5 — корабельные системы;
• 6 — электрооборудование и связь.

3 Обыкновенный регистрационный номер по классификационной группе. Итак, номенклатура групп в разделе «Отверстие» имеет номера:

• 100 — сводные списки документов, генеральные аранжировки, альбомы;
• 101 — расчеты;
• 103 — совмещенные чертежи корпусных конструкций;
• 108 — списки заказов на поковку и литье;
• 111 — наружная обшивка, навесная;
• 112 — комплект днища, пол второго днища;
• 117 — форштевни, кронштейны, ступка;
• 121 — поперечная главная переборка;
• 123 — второстепенные переборки, перегородки, валы;
• 131 — покрышка верхняя;
• 132 — промежуточная палуба;
• 133 — нижняя палуба;
• 134 — платформы;
• 135 — танковые шины, корма и т д.;
• 136 — металлическая крышка;
• 141 — надстройки, рубки, котельные;
• 142 — выносные мосты;
• 143 — мосты и погрузочные колонны;
• 144 — кожух у дымовых труб;
• 151 — фундаменты главных двигателей;
• 152 — фундаменты вспомогательных двигателей и осей;
• 161 — танки.

Рис. 3 Общее местонахождение судна:
а — вид сбоку; б — план над верхней палубой:
1 — носовое подруливающее устройство; 2 — машинное отделение; 3 — кормовая аппарель; 4 — жилые каюты; 5 — командная столовая; 6 — камбуз; 7 — гардероб; 8 — краны грузоподъемностью 350 тонн

Рис. 4 Конструктивный мидель большого лихтеровоза

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

• 1980 — номер проекта;
• 112 — номер конструктивной группы (нижнего бортового набора);
• 2 — номер строительной площадки;
• 007 — порядковый номер чертежа в этой проектной группе.

4 Код документа:

• СБ — сборочный чертеж;
• ВО — чертеж общего вида;
• МС — габаритный чертеж;
• МЧ — установочный чертеж;
• ПМ — теоретический рисунок;
• ПЗ — пояснительная записка;
• EZ — электрическая принципиальная схема и т.д.

Условные обозначения и изображения на судостроительных чертежах

Условные обозначения. Для упрощения нательных рисунков используются символы. Их можно разделить на буквенные обозначения; условные знаки; условно упрощенные графические изображения. Условные буквенные обозначения аббревиатур в документации приведены в табл. 1.

открыть таблицу в новой вкладке

На рис. 5 и 6.

Рис. 5 условных обозначений на чертежах корпусных конструкций:
а — стыки и следы листов, изображенных в профиль (1 — знак стрелки; 2 — пример); б — монтажные стыки и дорожки секций (3 — короткие штрихи по линии соединения смежных секций; 4 — знаки с номерами секций; 5 — пример); в — стыки простых и составных профилей (6 — знаки; 7 — видимые стыки; 3 — невидимые стыки; при наличии обозначений сварки стыков комплекта или номера позиции стыкуемого комплекта знаки допускается не ставить); г — наложенные листы (9 — штриховка краев наложенных листов; 10 — пример); е — обозначение пиллерсов на плане (11 — подпалубные с кругом или квадратом, 12 — на палубе с черненым кругом или квадратом, 13 — на палубе и подпалубе с кругом с концентрическим кругом или квадратом с внутренней черненой квадрат)

Расположение теоретических линий для стальных кораблей. Использование большого квадрата и, следовательно, выполнение чертежей в мелком масштабе связано с некоторыми трудностями с размерами. Для единства и учета толщины элементов профилей деталей корпусных конструкций, а также их взаимного расположения вводятся теоретические линии.

Рис. 6 строк на чертежах корпусных конструкций:
а — штриховая тонкая линия и б — штриховая тонкая линия (базовый набор — шпангоуты, балки, стойки, нервюры, подкосы); в — штрихпунктирная утолщенная линия с двумя точками и г — штрихпунктирная утолщенная линия (связи рамных опор — карлинги, балки, шпангоуты, стойки, полки, бортовые тетивы, комплекты днища при отсутствии второго днища); д — сплошная основная линия и д — штриховая утолщенная (прочные и легкие переборки, палубы, площадки, флоры и другие донные наборы); г — штриховая, тонкая линия по оси гофра по всей длине и с нанесением сечения гофра (для вертикальных гофров показан вид сверху, для горизонтальных гофров — слева) и з — аналогично ш с дополнительное указание расстояний от краев листа до конца гофра; а, к — концы профилей набора (указаны стрелками по линии условного обозначения набора)

Под теоретической линией понимается условная линия, относительно которой определяется положение конструктивных элементов изделия и его составных частей в принятой системе координатных плоскостей (ДП — диаметральная плоскость, плоскость мидель-шпангоута, ОП — главная плоскость). Расположение элементов конструкции судов относительно теоретических обводов определяется ГОСТ 2419-68.

Необходимо помнить, что у металлических кораблей теоретическая линия наружного покрытия находится на внутренней стороне корпуса, а значения толщины листа — на внешней. Толщина листов донной части размещена в днище, а боковая часть находится на борту.

Продольный набор в ДП корабля (вертикальный киль, продольные переборки, перегородки и т д.) имеет теоретическую линию посередине толщины листа. Для остального продольного вертикального и наклонного набора (днищевые и скуловые стрингеры, продольные переборки, карлинги и т.п.) теоретические линии располагаются в сторону ДП, а значения толщины плиты — в сторону борта.

Второе днище, бортовые тетивы, платформы и палубы имеют внизу расчетную линию, а вверху указана толщина их листов. Теоретическая линия всего поперечного набора (шпангоуты, флоры, поперечные переборки, бимсы и т д.) прикладывается к мидель-шпангоуту, а толщины листов — к передней и задней крайним точкам. Толщина листа мидельшпангоута отмечена в носу.

Примеры расположения элементов в корпусных конструкциях показаны на рис. 7.

Общие сведения об элементах корпусных конструкций

Корпус корабля состоит из внешней обшивки корпуса, палубы верхней палубы, продольных и поперечных переборок и шпангоутов.

Рис. 7 Положение конструктивных элементов корабля относительно теоретических обводов:
а — вертикальный киль, расположенный в диаметральной плоскости, наружной обшивки и флора на втором днище; б — продольные распорки по горизонтальным связям и прогонам; в — нижние стрингеры, кильсоны и бортовые охладители; г — балки, шпангоуты, рамные балки и шпангоуты; д — флора; е — полки переборки; ж — продольные ребра жесткости вдоль вертикальных связей и боковых стрингов; з — переборки, стенки ограждений и рубки; и — переборки, стенки ограждений и рубок, расположенных в диаметральной плоскости; j — палубы и платформы, тетивы палуб; л — фундаментные балки; м — люковые рамы, валы и барабаны; п — практическая рама, когда она совпадает со средней частью; о — гофрированные переборки

Элементы системы набора корпуса корпуса показаны на рис. 8.

Рис. 8 Элементы каркасной системы корпуса.
1 — отвесная прямая; 2 — боковая обшивка; 3 — бандаж шины; 4 — пол палубы; 5 — боковые струны; 6 — рама; 7 — скуловой стрингер; 8 — скуловой листок; 9 — скуловое колено; 10 — ребро жесткости днищевого покрытия; 11 — нижняя струна жесткости; 12 — нижняя тетива; 13 — нижняя подача; 14 — раскос вертикального киля; 15 — горизонтальный киль; 16 — вертикальный киль; 17 — распорка реберной флоры; 18 — раскос внутреннего нижнего этажа; 19 — вязать таблетки; 20 — кронштейн рамы; 21 — флора; 22 — пол внутреннего днища; 23 — таблетки; 24 — карлинги; 25 — средняя рама; 26 — бандаж шины; 27, 28 — балка рамы; 29 — рамка люка; 30 — балки; 31 фальшборт; 32 — револьвер; 33 — стрингерный угольник

Наружная обшивка корпуса выполнена из стальных листов, соединенных сваркой. Листы мантии обычно укладывают длинной стороной вдоль судна. Продольный ряд листов, сваренных между собой по коротким сторонам, образует пояс наружной обшивки. Линии взаимного примыкания поперечных кромок листов называются стыками, а линии прилегания продольных кромок листов или поясов друг к другу — пазами.

Средний пояс днищевой обшивки называется горизонтальным килем. Пояса, расположенные рядом с горизонтальным килем, называются шпунтовыми, а пояс, соединяющий днищевую обшивку с бортовой обшивкой, называется скуловым. Пояс в районе конструктивной (нагруженной) ватерлинии называется ледовым поясом, верхний пояс бортовой обшивки, соединяющийся с палубой, — ширстреком. Обшивка палубы, соединенная с ширстреком, называется стрингером палубы.

Поперечные балки, усиливающие покрытие днища, называются флорами, продольные — стрингерами днища, а при отсутствии второго днища — килями. Стрингер, летящий по ДП, называется вертикальным килем, а в конструкциях без двойного дна — средней килевой зоной. Ближайший к борту передний стрингер называется скуловым стрингером или крайним листом двойного дна.

Рекомендуемая литература: Основные материалы, используемые в морском деревянном судостроении

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

Каркасы представляют собой вертикально расположенные балки, усиливающие боковую обшивку. В продольном направлении бортовая обшивка усилена одной или несколькими бортовыми струнами, палубная обшивка — карлингсами или нижнепалубными бимсами. Балки поперечного палубного набора называются бимсами.

В зависимости от распределения шпангоутов по длине и ширине судна различают продольные, поперечные и комбинированные шпангоутные системы.