一种备件吊甲板及备件吊基座的安装结构的制作方法

1.本发明属于船舶建造领域，特别是涉及一种备件吊甲板及备件吊基座的安装结构。


背景技术：

2.船舶备件吊用于机舱棚区域备件的吊装，其通过备件吊基座安装在备件吊甲板(通常为机舱棚的第二层甲板)上。备件吊基座在布置时，其中心需与备件吊甲板下方甲板舱的艏部顶点对准，以利用下方甲板舱的舱壁辅助支撑备件吊基座，因此，备件吊甲板除了包括用于封闭下方甲板舱顶部开口的舱顶甲板外，还需包括额外的扩展甲板，以确保备件吊甲板上具备足够的区域用于布置备件吊基座。目前，备件吊甲板是在舱顶甲板的基础上直接放大获得，其虽然满足了备件品基座的布置要求，但其在放大过程中产生较多的甲板闲置区，这些闲置区使得备件吊甲板产生额外的重量，增加了整船的重量，不利于船舶的成本降低。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种备件吊甲板及备件吊基座的安装结构，其通过对备件吊甲板形状进行优化，以在满足备件品基座布置要求的同时，减少备件吊甲板的闲置区，从而减少整船重量。
4.本发明提供一种备件吊甲板，所述备件吊甲板用于安装两个备件吊基座；所述备件吊甲板包括基础甲板和两个延展甲板；所述基础甲板为备件吊甲板下方甲板舱的舱顶；所述基础甲板具有两个艏部顶点p，且艏部顶点p为备件吊基座的布置中心；两个延展甲板分别位于基础甲板的两个艏部顶点p处，以对接形成备件吊甲板；所述备件吊甲板在两个艏部顶点p的位置处均具以艏部顶点p为圆心、r1为半径的备件吊基座布置区，其中，r1根据备件吊基座的外圆半径及备件吊基座与备件吊甲板边缘的距离要求确定；所述延展甲板的面积s2满足：本发明根据备件吊甲板下方舱室的舱顶、备件吊基座的布置区域要求和备件吊基座的布置中心，确定延展甲板的位置和区域，从而使得由舱顶和延展甲板形成的备件吊甲板上的闲置区大幅减少，以减少备件吊甲板的重量，进而减少整船重量和整船成本。
5.优选地，所述延展甲板为扇形甲板，以确保备件吊甲板上的闲置区最少。
6.本发明还提供一种备件吊基座的安装结构，包括备件吊甲板及设置在备件吊甲板下方的底部加强结构，所述底部加强结构包括固定在备件吊甲板底部的加强筒、用于连接备件吊甲板与加强筒的加强肘板；所述加强筒与备件吊基座同轴设置；通过底部加强结构将备件吊基座传来的载荷进行分散，避免备件吊基座处的备件吊甲板撕裂，提高备件吊甲板的结构强度。
7.优选地，所述加强肘板包括筒内加强肘板和筒外加强肘板。
8.优选地，所述加强筒的底端向下延伸与备件吊甲板的下一层甲板焊接。
9.优选地，所述加强筒与备件吊甲板下方的甲板舱舱壁连接，所述加强筒的底端与备件吊甲板下一层甲板之间具有间距；由于加强筒不与备件吊甲板下一层甲板相连，因此，下一层甲板上无需额外设置加强筒安装区域，确保下一层甲板占地区域与甲板舱的实际占地区域能够保持一致；本发明通过优化加强筒的安装方式，减少下一层甲板的重量，进而减少整船重量。
10.优选地，所述加强筒的下端进行削斜处理，以减少对下一层甲板室的空间占用。
11.如上所述，本发明涉及的一种备件吊甲板及备件吊基座的安装结构，其通过对备件吊甲板形状进行优化，以在满足备件品基座布置要求的同时，尽可能减少备件吊甲板的闲置区，从而降低备件吊甲板的重量和成本；此外，通过优化底部加强结构使加强筒与下一层甲板分离，以省略下一层甲板上的加强筒安装区，从而减小下一层甲板的重量；上、下两层甲板的重量优化，不仅节省了钢材，而且降低了整船重量，具有较高的经济效益。
附图说明
12.图1为备件吊基座安装在传统备件吊甲板上的俯视图。
13.图2为备件吊基座安装在第一实施例备件吊甲板上的俯视图。
14.图3为备件吊基座安装在第二实施例备件吊甲板上的俯视图。
15.图4为图3的a-a向剖面图。
16.附图标记说明：
17.甲板舱01，备件吊基座02，艏部顶点p，备件吊甲板1，基础甲板11，扩展甲板12，加强筒21，筒外加强肘板22a，筒内加强肘板22b。
具体实施方式
18.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
19.须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
20.机舱棚为具有多层甲板结构的上层建筑，其上需要安装用于吊运船舶备件的备件吊，备件吊是通过备件吊基座02安装在总装布置图要求的机舱棚甲板(通常为机舱棚的第二层甲板)上，为了便于后续描述，本技术将用于安装备件吊的机舱棚甲板定义为备件吊甲板1；每个备件吊甲板1上需要安装两个备件吊基座02(即安装两个备件吊)，其分别布置在备件吊甲板1艏部的左舷处和艏部的右舷处，并关于船舶的纵向中心线对称。
21.各备件吊基座02在布置时，其中心需分别与备件吊甲板1下方甲板舱01艏部角隅处的交接点对准，以利用甲板舱01的舱壁辅助支撑备件吊基座02。因此，备件吊甲板除了包
括用于封闭下方甲板舱01顶部开口的基础甲板11外，还需包括额外的扩展甲板，以确保备件吊甲板1上具备足够的区域用于布置备件吊基座02；但目前的备件吊甲板1如图1所示，其是在基础甲板11(即甲板舱01的舱顶)的基础上直接放大获得，存在较多的甲板闲置区，这些甲板闲置区使得备件吊甲板1的整体重量较重，从而使得整船重量增加，不利于船舶的成本降低，
22.基于此，本技术提供一种新的备件吊甲板1，其在满足备件吊基座02布置需求的同时，减少甲板闲置区，以减轻备件吊甲板1的整体重量；如图2和图3所示，备件吊甲板1包括基础甲板11和两个延展甲板12(图2和图3只示出了左舷处的延展甲板12)；其中，基础甲板11为备件吊甲板1下方甲板舱01的舱顶；由于甲板舱01的舱容固定，则甲板舱01舱顶的形状和占地面积保持不变；基础甲板11具有两个艏部顶点p，分别位于左舷和右舷上；艏部顶点p为备件吊基座02的布置中心；其中，一个延展甲板12与基础甲板11在左舷的艏部顶点p处对接，另一个延展甲板12与基础甲板11在右舷的艏部顶点p处对接，以共同对接形成备件吊甲板1；备件吊甲板1上设有两个以r1为半径的备件吊基座布置区(如图2中的虚线圆区域)，且两个备件吊基座布置区的圆心分别为左舷的艏部顶点p和右舷的艏部顶点p；其中，r1根据备件吊基座02的外圆半径r及备件吊基座02与备件吊甲板1边缘的距离要求确定；由于备件吊基座02安装中心与备件吊甲板1边缘各位置处的最小距离要求为2.5r～3r，因此，r1一般为2.5r～3r；本实施例优选选用r1＝3r。
23.由于每个备件吊基座布置区的1/4区域位于基础甲板11上，因此，每个延展甲板12至少包括剩余的3/4备件吊基座布置区；为了避免延展甲板12上产生过多的甲板闲置区，延展甲板12的面积s2需满足：延展甲板12可以为如图2所示3个边长为r1的正方形拼接形成的l型甲板、也可以为图3所示的半径为r1的扇形甲板或者满足面积要求的其它形状甲板；对此不作限定，本实施例的延展甲板12优选选用半径为r1的扇形甲板，以确保延展甲板的甲板利用率达到最高，使整个备件吊甲板1的面积达到最小化，从而减少钢材成本和备件吊甲板1的重量，进而减少整船重量。
24.如图4所示，本发明还提供一种备件吊基座的安装结构，包括上述的备件吊甲板1及设置在备件吊甲板1下方的底部加强结构；底部加强结构包括固定在备件吊甲板1底部的加强筒21、用于连接备件吊甲板1与加强筒21的加强肘板；加强肘板包括筒外加强肘板22a和/或筒内加强肘板22b；加强筒21与备件吊基座02同轴设置，用于传递分散备件吊基座02传来的载荷，避免备件吊基座02处的甲板撕裂。
25.加强筒21有两种安装形式；形式一为：加强筒21的底端向下延伸与备件吊甲板1的下一层甲板焊接；由于加强筒21的底面有3/4区域位于甲板舱01外，因此，下一层甲板需在甲板舱01舱底的基础上向外扩展一部分甲板形成，以确保下一层甲板有足够的加强筒21连接区；形式二为：加强筒21与备件吊甲板1下方的甲板舱舱壁连接，加强筒21的底端与备件吊甲板1下一层甲板具有间距，该间距可根据实际情况确定，通常间距h满足：h≥0.2m，这样就无需对甲板舱01的舱底进行甲板扩展，保证下一层甲板的占地面积处于最小状态，从而减少下一层甲板的重量和钢材用量，实现整船重量及成本的降低，为整船重量的减小优化提供方向。
26.基于整船重量优化情况，本实施例的加强筒21优选采用第二种安装形式。
27.为了减少加强筒21对甲板舱01内空间的占用，可对加强筒21下端位于甲板舱01内的部分进行削斜处理，削斜角度(即削斜面与加强筒21中心线的夹角)一般为30
°
～40
°
；当然，也可以对加强筒21下端位于甲板舱01外的部分进行削斜处理，有助于加强筒21向下的力有效传递到舱壁，同时可以降低整个加强筒21的重量，从而降低整船重量。
28.在底部加强结构安装完成后，需进行备件吊在不同工况下的有限元分析，以分析备件吊甲板1、底部加强结构的受力情况，若受力情况不满足要求，需对底部加强结构中的部分或全部加强件进行优化，优化措施包括增加板厚、调整尺寸和选用强度更高的材料等，直至有限元分析结果满足要求。
29.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种备件吊甲板，所述备件吊甲板用于安装两个备件吊基座；其特征在于，所述备件吊甲板包括基础甲板和两个延展甲板；所述基础甲板为备件吊甲板下方甲板舱的舱顶；所述基础甲板具有两个艏部顶点p，且艏部顶点p为备件吊基座的布置中心；两个延展甲板分别位于基础甲板的两个艏部顶点p处，以对接形成备件吊甲板；所述备件吊甲板在两个艏部顶点p的位置处均具有以相应艏部顶点p为圆心、r1为半径的备件吊基座布置区，其中，r1根据备件吊基座的外圆半径及备件吊基座与备件吊甲板边缘的距离要求确定；所述延展甲板的面积s2满足：2.根据权利要求1所述的一种备件吊甲板，其特征在于，所述延展甲板为扇形甲板。3.一种备件吊基座的安装结构，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的备件吊甲板及设置在备件吊甲板下方的底部加强结构，所述底部加强结构包括固定在备件吊甲板底部的加强筒、用于连接备件吊甲板与加强筒的加强肘板；所述加强筒与备件吊基座同轴设置。4.根据权利要求3所述的一种备件吊基座的安装结构，其特征在于，所述加强肘板包括筒内加强肘板和筒外加强肘板。5.根据权利要求3或4所述的一种备件吊基座的安装结构，其特征在于，所述加强筒的底端向下延伸与备件吊甲板的下一层甲板焊接。6.根据权利要求3或4所述的一种备件吊基座的安装结构，其特征在于，所述加强筒与备件吊甲板下方的甲板舱舱壁连接，所述加强筒的底端与备件吊甲板下一层甲板之间具有间距。7.根据权利要求6所述的一种备件吊基座的安装结构，其特征在于，所述加强筒的下端进行削斜处理。

技术总结
本发明提供一种备件吊甲板，包括基础甲板和两个延展甲板；基础甲板为备件吊甲板下方甲板舱的舱顶；基础甲板具有两个艏部顶点P，且艏部顶点P为备件吊基座的布置中心；两个延展甲板分别位于基础甲板的两个艏部顶点P处，以对接形成备件吊甲板；备件吊甲板在两个艏部顶点P的位置处均具有以相应艏部顶点P为圆心、R1为半径的备件吊基座布置区，其中，R1根据备件吊基座的外圆半径及备件吊基座与备件吊甲板边缘的距离要求确定；延展甲板的面积S2满足：本发明根据备件吊甲板下方舱室的舱顶、备件吊基座的布置区域要求和备件吊基座的布置中心，确定延展甲板的位置和区域，使得备件吊甲板上的闲置区大幅减少，减少备件吊甲板的重量和钢材成本。减少备件吊甲板的重量和钢材成本。减少备件吊甲板的重量和钢材成本。


技术研发人员：刘美妍 杨可明 陈勇 范清水 范鹏飞 周科伟 罗萍萍 张莉莉 步林鑫 尚志浩
受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/6/29