船用底座狭小空间的设计结构及设计方法与流程

本发明属于船舶结构建造，尤其涉及一种船用底座狭小空间的设计结构及设计方法。

背景技术：

1、在大型的船舶吊机臂架底座设计时，为同时满足结构强度和船舶工作空间要求，底座设计会以最小最优的尺寸满足机构要求的结构强度，因此，底座设计时无法完全避免狭小空间。通常此类狭小空间难以通过局部调整结构形式的方式来避免。因此，如何科学设计狭小空间处的结构形式是船舶设计者需要考虑的问题。

2、当前通常都是采用在底座下平台结构b的下方处增加完全对位加强的形式。如图1所示，第一部件1和第二部件2的下方加强a与第三部件3之间很可能距离过近导致空间狭小，不便于甚至无法进行打磨和涂装。为解决此问题，此时可将第一部件1和第二部件2的下方加强a增加安装角度与第三部件3角接，并且在下方加强a的内侧设置钢衬垫5，如图2所示，使之形成封闭空间。但是这种技术方案的缺点是：(1)增加了单面焊接的工作量。(2)当第一部件1和第二部件2的质量较大时，现有的完全对位加强结构形式可能导致第一部件1和第二部件2的下方加强a结构形式更为复杂(例如t型加面板的桁材加强)，因第一部件1和第二部件2的下方加强a加厚或者增高，导致第一部件1和第二部件2的下方加强a和第三部件3之间产生更大范围的狭小空间，无法进行焊接和打磨。

技术实现思路

1、本发明的一个目的在于提供一种船用底座狭小空间的设计结构，有效解决背景技术中所述现有技术方案存在的单面焊接工作量大及产生更大范围的狭小空间的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

3、一种船用底座狭小空间的设计结构，包括第一部件、第二部件、第三部件和过渡板，所述第一部件和第二部件的下端均与过渡板的上端对接焊缝焊接形成“y”型对接，所述第一部件和第二部件的下部的内侧贴附钢衬垫，所述过渡板的下端削斜处理后与第三部件的上端连接。

4、进一步地，所述第一部件和第二部件的下端均具有焊接坡口。

5、进一步地，所述第一部件的下端外侧和第二部件的下端外侧均与过渡板的外侧对齐。

6、进一步地，所述第一部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角及所述第二部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角均呈锐角。

7、进一步地，所述第一部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角的角度及所述第二部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角的角度相等。

8、进一步地，所述第一部件的厚度及所述第二部件的厚度均小于所述过渡板的厚度。

9、进一步地，所述第一部件上的钢衬垫和过渡板的熔化连接区域与第二部件上的钢衬垫和过渡板的熔化连接区域不重叠。

10、进一步地，所述过渡板的厚度为t1：其中，t2为第一部件的厚度，t3为第二部件的厚度，d1为第一部件和过渡板的焊缝与第二部件和过渡板的焊缝之间的间距，α为第一部件或第二部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角。

11、本发明的另一个目的在于提供一种船用底座狭小空间的设计方法，用于形成以上实施例所述的船用底座狭小空间的设计结构，包括：第一部件和第二部件的下端分别与过渡板的上端在外侧采用对接焊缝焊接形成“y”型对接，第一部件和第二部件的下部的内侧通过贴附钢衬垫进行焊接，过渡板的下端削斜过渡处理后与第三部件的上端连接。

12、与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：

13、本发明通过使用“y”型对接的底座加强形式，在常规节点的基础上，原底座下的平台结构从连续形式改为断开形式，将上下对位角接节点改为y型对接节点，在满足结构强度要求的同时有效降低狭小空间处的焊接难度，减少工种交叉，减少加强零件数量及焊缝长度，降低原材料采购成本。

技术特征：

1.一种船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，包括第一部件、第二部件、第三部件和过渡板，所述第一部件和第二部件的下端均与过渡板的上端对接焊缝焊接形成“y”型对接，所述第一部件和第二部件的下部的内侧贴附钢衬垫，所述过渡板的下端削斜处理后与第三部件的上端连接。

2.根据权利要求1所述的船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，所述第一部件和第二部件的下端均具有焊接坡口。

3.根据权利要求2所述的船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，所述第一部件的下端外侧和第二部件的下端外侧均与过渡板的外侧对齐。

4.根据权利要求3所述的船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，所述第一部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角及所述第二部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角均呈锐角。

5.根据权利要求4所述的船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，所述第一部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角的角度及所述第二部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角的角度相等。

6.根据权利要求5所述的船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，所述第一部件的厚度及所述第二部件的厚度均小于所述过渡板的厚度。

7.根据权利要求6所述的船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，所述第一部件上的钢衬垫和过渡板的熔化连接区域与第二部件上的钢衬垫和过渡板的熔化连接区域不重叠。

8.根据权利要求7所述的船用底座狭小空间的设计结构，其特征在于，所述过渡板的厚度为t1：其中，t2为第一部件的厚度，t3为第二部件的厚度，d1为第一部件和过渡板的焊缝与第二部件和过渡板的焊缝之间的间距，α为第一部件或第二部件的纵轴线与过渡板的纵轴线之间的夹角。

9.一种船用底座狭小空间的设计方法，其特征在于，用于形成权利要求1-8中任一项所述的船用底座狭小空间的设计结构，包括：第一部件和第二部件的下端分别与过渡板的上端在外侧采用对接焊缝焊接形成“y”型对接，第一部件和第二部件的下部的内侧通过贴附钢衬垫进行焊接，过渡板的下端削斜过渡处理后与第三部件的上端连接。

技术总结本发明属于船舶结构建造技术领域，具体公开一种船用底座狭小空间的设计结构及设计方法。解决现有技术方案存在的单面焊接工作量大及产生更大范围的狭小空间的问题。所述设计结构包括第一部件、第二部件、第三部件和过渡板，所述第一部件和第二部件的下端均与过渡板的上端对接焊缝焊接形成“Y”型对接，所述第一部件和第二部件的下部的内侧贴附钢衬垫，所述过渡板的下端削斜处理后与第三部件的上端连接。所述第一部件和第二部件的下端均具有焊接坡口。所述第一部件的下端外侧和第二部件的下端外侧均与过渡板的外侧对齐。本发明有效降低焊接难度，减少工种交叉，减少加强零件数量及焊缝长度，降低原材料采购成本。技术研发人员：杨旭红,李子会,孙继林,曹子健受保护的技术使用者：中国船舶集团青岛北海造船有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27