用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具的製作方法

2023-04-27 19:34:31

用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具，包括兩側由半圓形量角尺、中部為矩形板構成的角度盤(1)，通過鉸接軸固定於量角尺量角原點的滑動支腿(2)，以及通過內側直邊端部連接滑動支腿外端的直角角尺3；還包括與待檢測部位弧形一致或設計成各種標準件的弧形角度樣板(4)，弧形角度樣板兩端過渡為平直段，所述平直段分別以可拆卸方式連接於直角角尺位於外側的直邊上。本實用新型藉助樣板，將空間上難以測量的三心對位點利用數學換算原理進行數據測量和結構定位，施工過程中操作簡便，解決了船舶應力疲勞區壓彎板結構精確對位難題，具有較高推廣應用價值。
【專利說明】用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具

【技術領域】
[0001]本發明涉及船舶工程【技術領域】，更具體地說，涉及船舶應力疲勞區結構焊接對位精度檢測難題，開發出的一種保證結構對位檢測工具。

【背景技術】
[0002]船舶建造過程中有部分結構是應力疲勞區，這些結構的對位精度，直接決定了結構的強度，進而影響船舶的使用壽命和安全性。如圖8和圖9所示，船舶上存在的兩種結構形式。這兩種形式是兩種典型船舶應力疲勞區三心需要對位的情況。即為了提高該區域結構強度，在設計上原理上使參與力傳遞的板材板厚中心線(圖8、圖9中線)相交於一點。施工時需要採取技術手段保證三心對位，避免精度超差影響應力疲勞區的結構強度。
[0003]船舶海上航行時船體結構受力工況複雜，會出現局部應力疲勞區。在船舶結構設計時為保證應力疲勞區的強度，常採用多角度結構相互對位全焊透方式，也有為減少焊接和探傷工作量、壓彎板替代結構多角度焊接對位的設計方式。無論哪種設計方式，在實際建造過程中，焊接後的精度檢測環節是必須的，但難度較大。主要難度體現在:由於結構折角點角度、位置、板厚等參數不同，需要根據對位節點形狀放樣製作多種多樣的檢驗樣板，數量多，成本較高；由於放樣尺寸存在偏差，樣板製作精度不佳會造成精度檢測效果差。
[0004]因此，針對船舶應力疲勞區的設計方式，為降低成本，提高檢測質量和效率，需要研宄保證船舶應力疲勞區結構對位的一種靈活、高效檢測工具。


【發明內容】

[0005]本發明針對圖8和圖9所示兩種典型船舶應力疲勞區結構，提供一種對位精度檢測的工具，旨在保證結構對位的精度，提高檢測效率，滿足簡便、高效、高精度檢測的需要。
[0006]為達到上述目的，本發明公開一種用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具，包括兩側由半圓形量角尺、中部為矩形板構成的角度盤，通過鉸接軸固定於量角尺量角原點的滑動支腿，以及通過內側直邊端部連接所述滑動支腿外端的直角角尺。本發明工具還包括與待檢測部位弧形一致或設計成各種標準件的弧形角度樣板，所述弧形角度樣板兩端過渡為平直段，所述平直段分別以可拆卸方式連接於所述直角角尺位於外側的直邊上。
[0007]優選方式下，所述滑動支腿和所述直角角尺的外側直邊均為多段插接方式連接的伸縮結構。此外，所述滑動支腿上設置有刻度。
[0008]本發明裝置尤其適用於圖8、圖9兩種典型船舶應力疲勞區結構的精度檢測，具有安裝拆卸方便，適用性強，可通用於任意角度，結構的折角節點建造安裝精度控制，可反覆使用，有效降低人工和材料成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發明工具的整體結構示意圖。
[0010]圖2是角度盤示意圖；
[0011]圖3是白鋼角度樣板示意圖；
[0012]圖4是滑動支腿示意圖；
[0013]圖5是直角角尺示意圖；
[0014]圖6是檢測圖8所示多角度結構相互對位全焊透節點時的使用情況。
[0015]圖7是檢測圖9所示壓彎板節點時使用情況。
[0016]圖8是船舶上一種典型應力疲勞區結構一一多角度結構相互對位全焊透節點的結構示意圖。
[0017]圖9是船舶上另一種典型應力疲勞區結構一一壓彎板節點的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0018]如圖1?5所示，本發明用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具，包括兩側由半圓形量角尺、中部為矩形板的角度盤1，通過鉸接軸固定於量角尺量角原點的滑動支腿2，以及連接滑動支腿2另一端的直角角尺3。還包括與待檢測部位弧形一致或設計成各種標準件的弧形角度樣板4 (白鋼角度樣板)，弧形角度樣板4兩端過渡為平直段，平直段分別以可拆卸方式連接於直角角尺3位於外側的直邊上。
[0019]圖2所示，角度盤1兩端半圓部分帶有角度尺，標註從0?180。，可以根據理論角度來調整倆滑動支腿2間的角度。角度盤1中心部分有兩個開孔，用鉸鏈或螺絲以固定滑動支腿2，並使其能早角度盤平面內自由旋轉。
[0020]圖4和圖5所示，滑動支腿2和直角角尺3的外側直邊均為多段插接方式連接的伸縮結構。圖4所示，滑動支腿2上設置有刻度。圖5所示，兩根滑動支腿2結構相同，均採用兩根可相對滑動及固定的滑塊結構構成。其中一滑塊固定在角度盤1上，兩滑塊均帶有長度刻度以精確調整整個滑動支腿2的長度。直角角尺3與滑動支腿2間用螺絲進行連接。直角角尺3同樣由兩根可相對滑動及固定的滑塊構成，以滿足不同大小的結構的檢測需求。在直角角尺3的適當位置留有螺絲開孔，用以固定測量壓彎板節點的白鋼角度樣板4。
[0021]如圖3所示，白鋼角度樣板4屬於可拆卸更換結構，根據不同的壓彎板弧度及角度製作更換，兩端具有開孔以固定在直角角尺3上。不安裝白鋼角度樣板4時用以檢測多角度結構相互對位全焊透節點，安裝白鋼角度樣板4時用以檢測壓彎板節點。
[0022]如附圖6?9所示，在整個疲勞去結構焊接結束後，根據理論數據，通過角度盤1上的角度調整兩滑動支腿2間的角度；同時調整各滑動支腿2的長度。觀察直角角尺3(圖6的狀態)及白鋼角度樣板4(圖7的狀態)與結構的間隙來判斷整個疲勞區結構的焊接是否滿足公差要求。兩條結構板厚中心線與平臺板的板厚中心線重疊相交於三心對位點處，通過本發明工具，實現應力疲勞區的三心對位結構精度檢查。
[0023]本發明開發出的一種保證結構對位檢測工具，船舶應力疲勞區採用三心對位結構，兩條板厚中心線與平臺板的板厚中心線重疊相交於三心對位點處。施工時需要採取技術手段保證三心對位，避免精度超差影響應力疲勞區的結構強度。本發明藉助樣板，將空間上難以測量的三心對位點利用數學換算原理進行數據測量和結構定位，施工過程中操作簡便，解決了船舶應力疲勞區壓彎板結構精確對位難題，具有較高推廣應用價值。
[0024]以上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明披露的技術範圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具，其特徵在於:包括兩側由半圓形量角尺、中部為矩形板構成的角度盤(I)，通過鉸接軸固定於量角尺量角原點的滑動支腿(2)，以及通過內側直邊端部連接所述滑動支腿(2)外端的直角角尺(3); 還包括與待檢測部位弧形一致或設計成各種標準件的弧形角度樣板(4)，所述弧形角度樣板(4)兩端過渡為平直段，所述平直段分別以可拆卸方式連接於所述直角角尺(3)位於外側的直邊上。
2.根據權利要求1所述用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具，其特徵在於:所述滑動支腿(2)和所述直角角尺(3)的外側直邊均為多段插接方式連接的伸縮結構。
3.根據權利要求1所述用於船舶應力疲勞區結構精度檢測的工具，其特徵在於:所述滑動支腿(2)上設置有刻度。
【文檔編號】G01B5/00GK204228055SQ201420749393
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月3日 優先權日:2014年12月3日
【發明者】董利民, 嶽維奇, 孫瑞雪, 姜晶, 鄒波 申請人:大連船舶重工集團有限公司