[发明专利]一种热塑性聚合物船舶的骨架连接方法在审
申请号: | 201911243230.X | 申请日: | 2019-12-06 |
公开(公告)号: | CN110901852A | 公开(公告)日: | 2020-03-24 |
发明(设计)人: | 潘岩;王建春;黄学军;庞全芳;孙春录;于丽;王科;邱中一 | 申请(专利权)人: | 泛海海工(山东)智能装备有限公司 |
主分类号: | B63B73/43 | 分类号: | B63B73/43 |
代理公司: | 大连理工大学专利中心 21200 | 代理人: | 温福雪 |
地址: | 264000 山东省烟台市*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 塑性 聚合物 船舶 骨架 连接 方法 | ||
本发明提供一种热塑性聚合物船舶的骨架连接方法,属于船舶建造技术领域。该连接方法所采用的基础件为构成热塑性聚合物船舶骨架横纵垂三个方向上的组件,称为构件,包括纵向构件、横向构件和垂向构件,利用构件上特定间距的预制定位缺口进行插接式连接再焊接,保证横纵垂三向的构件在沿构件方向上都是始终连续不断开的。本发明相较传统的船舶骨架焊接方法,大幅提高了施工精度,降低了施工难度和成本;所制成的热塑性聚合物船舶骨架,具有更优异的结构稳定性、强度及抗冲击性能,提高了整船的安全性。
技术领域
本发明涉及一种热塑性聚合物船舶的骨架连接方法,属于船舶建造技术领域。
背景技术
传统船舶建造工艺中,对船体骨架的连接通常采用分段焊接法,即构件在交错连接处断开后再进行焊接,对于金属材质的船舶,该方法工艺成熟,无明显弊端。但是对于热塑性聚合物船舶,由于其材料特性,焊接部位强度弱于材料本体强度,焊接部位会成为整个骨架结构的薄弱点;并且,热塑性聚合物热变形量较大,在焊接时的高温作用下,每一次焊接都会使结构发生变形,随着焊接的持续,变形不断累积,极易发生骨架整体的尺寸偏差;再者,钢质船舶采用点焊的方式进行构件预先定位,若应用于热塑性聚合物船舶,同样由于材料特性,点焊时产生的高温,使得各构件之间难以实现精准的预定位。因此,需要寻找新的热塑性聚合物船舶骨架连接方法来解决上述的痛点。
发明内容
本发明的目的是为了解决热塑性聚合物船舶采用传统骨架连接方式时,局部结构变形导致的尺寸偏差、施工困难等缺点,而提出的一种基础构件保持连续、插接式的热塑性聚合物船舶骨架连接方法。
本发明的技术方案:
一种热塑性聚合物船舶的骨架连接方法,步骤如下:
步骤一、对横纵或垂纵构件上交错相连的位置均加工出定位缺口;
步骤二、相交构件在各个定位缺口处,相互完全插入;
步骤三、在交错连接形成的十字形节点处,进行焊接预处理;
步骤四、在交错连接形成的十字形节点处,进行焊接预定位;
步骤五、在交错连接形成的十字形节点处,进行焊接。
所述的横纵或垂纵构件为构成热塑性聚合物船舶骨架横纵垂三个方向上的组件,包括纵向构件、横向构件和垂向构件,任一构件在沿构件方向上始终连续不断开,即横向构件在横向上不断开,纵向构件在纵向上不断开,垂向构件在垂向上不断开;且各个构件在交错连接位置都设有定位缺口。
所述的定位缺口的缺口深度由两块构件中高度较小者来确定;定位缺口宽度由对方的板厚来确定;定位缺口深度和宽度根据具体材料不同,还需存在正公差;定位缺口开口处设置导向角,导向角半径由对方的板厚来确定;具体数值满足如下要求:
a)定位缺口间距△L:△L=(t·H2)/4000且△L≤500mm;
b)定位缺口深度h:h=H/2mm;
c)定位缺口宽度t:t=T mm;
d)定位缺口端部倒角半径r:r=T/2mm。
所述的定位缺口的开口朝向满足如下要求:
a)若两块构件在连接处高度相等:则纵向构件上的定位缺口开口朝向船内;
b)若两块构件在连接处高度不相等:则由定位缺口深度以及这两块构件在整体骨架上的空间位置来确定。
所述的定位缺口深度和定位宽度,根据材料不同,实际加工时,在计算所得数值的基础上,加大1~4mm。
步骤二(2)之后,所有交错连接处,两块构件的定位缺口底部是紧密贴合的。
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