一种单点倒挂式结构框架的设计的制作方法

1.本发明涉及自卸船技术领域，具体为一种单点倒挂式结构框架的设计。


背景技术：

2.26000吨自卸船单点输送设备安装于主甲板反面，单点输送设备重量自身达到了75.4吨，安全工作负荷载重为3.5吨左右,实验负荷为4.5吨，另外还要考虑平时进行设备维护的安全通道等，估算重量在1.1吨左右，所以输送装置承托框架需要满足至少能够承重81吨的要求，此外，根据船舶用途与加拿大船东规划，该船的主要装载货物为工业盐，航行范围为北美五大湖，考虑到盐遇水后容易发生化学反应产生弱酸性物质，时间久了以后会对承托框架产生腐蚀，产生安全隐患。
3.为了有效解决以上问题，所以亟须设计出一种既能符合强度要求，又能防止货物堆积的支撑结构。


技术实现要素：

4.本发明为了解决现有技术的问题，提供了一种单点倒挂式结构框架的设计
5.为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
6.本发明一种单点倒挂式结构框架的设计，包括主支撑杆、第一立杆、第二立杆、延伸杆与船体，所述主支撑杆的数量设置为多个，所述主支撑杆与船体固定连接，所述主支撑杆的顶端内侧固定连接有第一立杆，所述主支撑杆的顶端外侧固定连接有第二立杆，所述第二立杆与第一立杆对称分布在主支撑杆的顶端，所述第二立杆的一侧固定连接有延伸杆，所述第一立杆的一侧固定连接有第一连杆，所述第一连杆的一端与第二立杆固定连接，所述主支撑杆的顶端固定连接有第一加强杆，所述第一加强杆倾斜放置在主支撑杆的顶端，所述第一加强杆的顶端与第二立杆固定连接，所述第二立杆的内侧固定连接有第二连杆，所述第一立杆的内侧固定连接有第二连接杆，所述第二连接杆与第二连杆固定连接，所述主支撑杆的一侧固定连接有副支撑杆，所述副支撑杆的数量设置为多个，所述主支撑杆的顶端固定连接有主支杆，所述主支杆的顶端固定连接有连接圆形板，所述主支杆的一侧固定连接有第一支杆，所述第一支杆的底端与主支撑杆固定连接，所述主支杆的一侧固定连接有第二支杆，所述第二支杆的底端与副支撑杆固定连接，所述第二立杆的一侧固定连接有第一连接杆，所述第一连接杆贯穿连接多个第二立杆。
7.优选的，所述主支撑杆的两端均固定连接有安装板，所述第一立杆的一侧固定连接有第三连接杆，所述第一立杆的另一侧固定连接有第四连接杆。
8.优选的，所述第二立杆的一侧固定连接有第二加强杆，所述第二加强杆的底端与副支撑杆的顶端固定连接。
9.优选的，所述主支撑杆的顶端固定连接有第二支撑板，所述第二支撑板的数量设置为两个，所述主支撑杆的顶端固定连接有第一支撑板，所述第一支撑板与第二支撑板固定连接。
10.优选的，所述第一支撑板与第二支撑板的顶端固定连接有连接板，所述连接板的顶端固定连接有固定板。
11.优选的，所述第二立杆的顶端固定连接有第一连接座，所述第一立杆的顶端固定连接有第二连接座，所述第一立杆的顶端一侧固定连接有第二副连接座。
12.优选的，所述副支撑杆内侧的顶端固定连接有加强柱，所述加强柱的数量设置为多个，其中一个所述加强柱的顶端固定连接有第三连接座，其中一个所述加强柱的顶端固定连接有第四连接座。
13.优选的，所述加强柱的顶端两侧固定连接有第四副连接座，所述加强柱的两侧均固定连接有第三连杆，所述第三连杆的底端与主支撑杆固定连接。
14.所述主支撑杆的内侧固定连接有第三加强杆，所述主支撑杆的内侧固定连接有第四加强杆，所述第三加强杆与第四加强杆的数量设置为多个，其中一个所述第三加强杆的顶端固定连接有第五连接座，其中一个所述第三加强杆一端固定连接有第一连接板，其中一个所述第四加强杆的顶端与第五连接座固定连接，其中一个所述第四加强杆的一端与第二连接板固定连接，所述第二连接板与第一连接板固定连接。
15.本发明的有益效果为：通过设置第一立杆、第二立杆与延伸杆，同时设置多个第一加强杆、第二加强杆与第三加强杆，大大增强该机构的拉伸强度，通过第一立杆与第二立杆，及其第一连接座、第二连接座、第二副连接座、第三连接座、第四连接座与第四副连接座，方便整体机构与船体的连接的稳固性，多个连接座将整体结构框架与船体进行多点连接，该机构整体支撑框架主体采用材质为qd的结构钢管，支撑框架与船体结构之间采用的是钢板连接的形式，并在端部设计成斜封板形式，设计完成后对整个支撑框架进行有限元分析，计算验证其强度，满足了单点设备安装的强度要求，同时也解决了积货问题。
附图说明
16.图1是本发明的整体安装结构示意图。
17.图2是本发明的整体结构示意图。
18.图3是本发明的整体结构透视图。
19.图4是本发明的局部连接示意图。
20.图5是本发明的局部连接结构示意图。
21.图6是本发明图3的结构变形图。
22.图7是本发明的局部连接结构示意图。
23.图8是本发明的局部连接结构示意图。
24.图9是本发明的局部连接结构示意图。
25.图10是本发明的局部连接结构示意图。
26.图11是本发明的局部连接结构示意图。
27.图12是本发明图3的结构变形图。
28.图13是本发明图3的结构变形图。
29.图14是本发明图3的结构变形图。
30.图15是本发明图3的结构变形图。
31.图1～15中：1、主支撑杆；2、第一立杆；3、第二立杆；4、延伸杆；5、第一连杆；6、第一
加强杆；7、第二连杆；8、第一支杆；9、主支杆；10、第三连杆；11、副支撑杆；12、第二支杆；13、第一连接杆；14、第二连接杆；15、第三连接杆；16、第四连接杆；17、第二加强杆；18、固定板；19、第一支撑板；20、第二支撑板；21、连接板；22、连接圆形板；23、安装板；24、船体；25、第一连接座；26、第二连接座；27、第二副连接座；28、第三连接座；29、第四连接座；30、第四副连接座；31、加强柱；32、第一连接板；33、第二连接板；34、第三加强杆；35、第四加强杆；36、第五连接座。
具体实施方式
32.实施例一
33.如图1～15所示的一种单点倒挂式结构框架的设计，包括主支撑杆1、第一立杆2、第二立杆3、延伸杆4与船体24，主支撑杆1的数量设置为多个，主支撑杆1与船体24固定连接，主支撑杆1的顶端内侧固定连接有第一立杆2，主支撑杆1的顶端外侧固定连接有第二立杆3，第二立杆3与第一立杆2对称分布在主支撑杆1的顶端，第二立杆3的一侧固定连接有延伸杆4，多个延伸杆4通过与船体24的固定连接，进一步的增强该机构的稳定性与牢固性，第一立杆2的一侧固定连接有第一连杆5，第一连杆5的一端与第二立杆3固定连接，主支撑杆1的顶端固定连接有第一加强杆6，第一加强杆6倾斜放置在主支撑杆1的顶端，第一加强杆6使得主支撑杆1、第一立杆2与第二立杆3进行三角形状，增强之间的牢固性，第一加强杆6的顶端与第二立杆3固定连接，第二立杆3的内侧固定连接有第二连杆7，第一立杆2的内侧固定连接有第二连接杆14，第二连接杆14与第二连杆7固定连接，主支撑杆1的一侧固定连接有副支撑杆11，副支撑杆11的数量设置为多个，主支撑杆1的顶端固定连接有主支杆9，主支杆9的顶端固定连接有连接圆形板22，主支杆9的一侧固定连接有第一支杆8，第一支杆8的底端与主支撑杆1固定连接，主支杆9的一侧固定连接有第二支杆12，两个第二支杆12分布在主支杆9的两侧，呈三角形状将主支杆9与副支撑杆11进行固定连接，大大增强对主支杆9的稳固性，第二支杆12的底端与副支撑杆11固定连接，第二立杆3的一侧固定连接有第一连接杆13，第一连接杆13贯穿连接多个第二立杆3，通过设置第一立杆2、第二立杆3与延伸杆4，同时设置多个第一加强杆6、第二加强杆17与第三加强杆34，大大增强该机构的拉伸强度，该机构整体支撑框架主体采用材质为q345d的结构钢管，支撑框架与船体结构之间采用的是钢板连接的形式，并在端部设计成斜封板形式，设计完成后对整个支撑框架进行有限元分析，计算验证其强度，满足了单点设备安装的强度要求。
34.实施例二
35.如图1～15所示的一种单点倒挂式结构框架的设计，主支撑杆1的两端均固定连接有安装板23，第一立杆2的一侧固定连接有第三连接杆15，第一立杆2的另一侧固定连接有第四连接杆16，第二立杆3的一侧固定连接有第二加强杆17，第二加强杆17的底端与副支撑杆11的顶端固定连接，主支撑杆1的顶端固定连接有第二支撑板20，第二支撑板20的数量设置为两个，主支撑杆1的顶端固定连接有第一支撑板19，第一支撑板19与第二支撑板20固定连接，第一支撑板19与第二支撑板20的顶端固定连接有连接板21，连接板21的顶端固定连接有固定板18，第二立杆3的顶端固定连接有第一连接座25，第一立杆2的顶端固定连接有第二连接座26，第一立杆2的顶端一侧固定连接有第二副连接座27，副支撑杆11内侧的顶端固定连接有加强柱31，加强柱31的数量设置为多个，其中一个加强柱31的顶端固定连接有
第三连接座28，其中一个加强柱31的顶端固定连接有第四连接座29，加强柱31的顶端两侧固定连接有第四副连接座30，多个连接座将支杆与船体24进行固定连接，通过多点位的固定连接，有效增强机构与船体24之间的稳固性，加强柱31的两侧均固定连接有第三连杆10，第三连杆10的底端与主支撑杆1固定连接，主支撑杆1的内侧固定连接有第三加强杆34，主支撑杆1的内侧固定连接有第四加强杆35，第三加强杆34与第四加强杆35的数量设置为多个，其中一个第三加强杆34的顶端固定连接有第五连接座36，其中一个第三加强杆34一端固定连接有第一连接板32，其中一个第四加强杆35的顶端与第五连接座36固定连接，其中一个第四加强杆35的一端与第二连接板33固定连接，第二连接板33与第一连接板32固定连接，通过设置第一立杆2与第二立杆3，及其第一连接座25、第二连接座26、第二副连接座27、第三连接座28、第四连接座29与第四副连接座30，方便整体机构与船体24的连接的稳固性，多个连接座将整体结构框架与船体24进行多点连接，满足单点设备安装的强度要求。
36.综上所述，本发明具有以下有益效果：在使用该机构时，第一立杆2、第二立杆3与延伸杆4，同时设置多个第一加强杆6、第二加强杆17与第三加强杆34，大大增强该机构的拉伸强度，通过设置第一立杆2与第二立杆3，及其第一连接座25、第二连接座26、第二副连接座27、第三连接座28、第四连接座29与第四副连接座30，方便整体机构与船体24的连接的稳固性，同时多个加强杆呈三角形状进行机构间的固定连接，配合多个连接座将机构与船体24之间进行多点位稳固的连接，多个连接座将整体结构框架与船体24进行多点连接，从而增强整体机构的强度及其稳固性，该机构整体支撑框架主体采用材质为q345d的结构钢管，支撑框架与船体结构之间采用的是钢板连接的形式，并在端部设计成斜封板形式，设计完成后对整个支撑框架进行有限元分析，计算验证其强度，满足了单点设备安装的强度要求。

技术特征：
1.一种单点倒挂式结构框架的设计，包括主支撑杆(1)、第一立杆(2)、第二立杆(3)、延伸杆(4)与船体(24)，其特征在于：，所述主支撑杆(1)的数量设置为多个，所述主支撑杆(1)与船体(24)固定连接，所述主支撑杆(1)的顶端内侧固定连接有第一立杆(2)，所述主支撑杆(1)的顶端外侧固定连接有第二立杆(3)，所述第二立杆(3)与第一立杆(2)对称分布在主支撑杆(1)的顶端，所述第二立杆(3)的一侧固定连接有延伸杆(4)，所述第一立杆(2)的一侧固定连接有第一连杆(5)，所述第一连杆(5)的一端与第二立杆(3)固定连接，所述主支撑杆(1)的顶端固定连接有第一加强杆(6)，所述第一加强杆(6)倾斜放置在主支撑杆(1)的顶端，所述第一加强杆(6)的顶端与第二立杆(3)固定连接，所述第二立杆(3)的内侧固定连接有第二连杆(7)，所述第一立杆(2)的内侧固定连接有第二连接杆(14)，所述第二连接杆(14)与第二连杆(7)固定连接，所述主支撑杆(1)的一侧固定连接有副支撑杆(11)，所述副支撑杆(11)的数量设置为多个，所述主支撑杆(1)的顶端固定连接有主支杆(9)，所述主支杆(9)的顶端固定连接有连接圆形板(22)，所述主支杆(9)的一侧固定连接有第一支杆(8)，所述第一支杆(8)的底端与主支撑杆(1)固定连接，所述主支杆(9)的一侧固定连接有第二支杆(12)，所述第二支杆(12)的底端与副支撑杆(11)固定连接，所述第二立杆(3)的一侧固定连接有第一连接杆(13)，所述第一连接杆(13)贯穿连接多个第二立杆(3)。2.根据权利要求1所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述主支撑杆(1)的两端均固定连接有安装板(23)，所述第一立杆(2)的一侧固定连接有第三连接杆(15)，所述第一立杆(2)的另一侧固定连接有第四连接杆(16)。3.根据权利要求2所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述第二立杆(3)的一侧固定连接有第二加强杆(17)，所述第二加强杆(17)的底端与副支撑杆(11)的顶端固定连接。4.根据权利要求3所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述主支撑杆(1)的顶端固定连接有第二支撑板(20)，所述第二支撑板(20)的数量设置为两个，所述主支撑杆(1)的顶端固定连接有第一支撑板(19)，所述第一支撑板(19)与第二支撑板(20)固定连接。5.根据权利要求4所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述第一支撑板(19)与第二支撑板(20)的顶端固定连接有连接板(21)，所述连接板(21)的顶端固定连接有固定板(18)。6.根据权利要求5所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述第二立杆(3)的顶端固定连接有第一连接座(25)，所述第一立杆(2)的顶端固定连接有第二连接座(26)，所述第一立杆(2)的顶端一侧固定连接有第二副连接座(27)。7.根据权利要求6所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述副支撑杆(11)内侧的顶端固定连接有加强柱(31)，所述加强柱(31)的数量设置为多个，其中一个所述加强柱(31)的顶端固定连接有第三连接座(28)，其中一个所述加强柱(31)的顶端固定连接有第四连接座(29)。8.根据权利要求7所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述加强柱(31)的顶端两侧固定连接有第四副连接座(30)，所述加强柱(31)的两侧均固定连接有第三连杆(10)，所述第三连杆(10)的底端与主支撑杆(1)固定连接。9.根据权利要求8所述的一种单点倒挂式结构框架的设计，其特征在于：所述主支撑杆
(1)的内侧固定连接有第三加强杆(34)，所述主支撑杆(1)的内侧固定连接有第四加强杆(35)，所述第三加强杆(34)与第四加强杆(35)的数量设置为多个，其中一个所述第三加强杆(34)的顶端固定连接有第五连接座(36)，其中一个所述第三加强杆(34)一端固定连接有第一连接板(32)，其中一个所述第四加强杆(35)的顶端与第五连接座(36)固定连接，其中一个所述第四加强杆(35)的一端与第二连接板(33)固定连接，所述第二连接板(33)与第一连接板(32)固定连接。

技术总结
本发明涉及一种单点倒挂式结构框架的设计，包括主支撑杆、第一立杆、第二立杆、延伸杆与船体，所述主支撑杆的数量设置为多个，所述主支撑杆与船体固定连接。通过设置第一立杆、第二立杆与延伸杆，第一立杆与第二立杆，及其第一连接座、第二连接座、第二副连接座、第三连接座、第四连接座与第四副连接座，方便整体机构与船体的连接的稳固性，多个连接座将整体结构框架与船体进行多点连接，该机构整体支撑框架主体采用材质为QD的结构钢管，支撑框架与船体结构之间采用的是钢板连接的形式，并在端部设计成斜封板形式，设计完成后对整个支撑框架进行有限元分析，计算验证其强度，满足了单点设备安装的强度要求，同时也解决了积货问题。同时也解决了积货问题。同时也解决了积货问题。


技术研发人员：徐梁 周迓若 丁运来 任星锋
受保护的技术使用者：中船澄西船舶修造有限公司
技术研发日：2022.11.02
技术公布日：2023/3/14