槽形舱壁连接组件及包含其的船舶的制作方法

本发明涉及船舶设计技术领域，具体涉及一种槽形舱壁连接组件及包含其的船舶。

背景技术：

液货船、散货船常使用槽型舱壁作为货舱的分隔结构，对于小型船舶，槽型舱壁直接与船舶的内底板连接；槽型舱壁根部应力集中程度加大，导致槽型舱壁的跨距无法加大。对于大型船舶，货舱中通常在槽形舱壁与船体结构之间设置斜撑；该斜撑会占用货舱舱容，增加结构重量，形成许多狭小的施工空间，增大施工难度。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种槽形舱壁连接组件，其可以增加船舱的舱容，减小船体重量。

本发明的另一个目的在于提供一种船舶，其舱容大，自重轻。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种槽形舱壁连接组件，包括安装于船舶的底板上的槽形舱壁，所述船舶的底板包括间隔设置的内底板和外底板，所述外底板和所述内底板之间设置有底凳，所述底凳包括间隔设置的第一斜板和第二斜板，所述第一斜板的上端和所述第二斜板的上端均与所述内底板焊接，所述第一斜板的下端和所述第二斜板的下端均与所述外底板焊接，所述第一斜板的上端和所述第二斜板的上端之间的距离小于所述第一斜板的下端和所述第二斜板的下端之间的距离，所述槽形舱壁焊接在所述内底板上且位于所述第一斜板和所述第二斜板之间。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，所述第一斜板和所述第二斜板均朝向所述槽形舱壁的中心倾斜，且所述第一斜板的倾斜角度等于所述第二斜板的倾斜角度。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，所述第一斜板的上端与所述第二斜板的上端之间的距离等于所述槽形舱壁的槽深。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，所述第一斜板的上端和所述第二斜板的上端均与所述内底板的下表面焊接，所述槽形舱壁的下端与所述内底板的上端面焊接。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，沿所述槽形舱壁的长度方向，所述内底板和所述外底板之间设置有多个所述底凳，相邻两个所述底凳的所述第一斜板间隔设置，相邻两个所述底凳的所述第二斜板间隔设置。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，所述底凳还包括第三斜板和第四斜板，所述第三斜板位于所述第一斜板远离所述第二斜板的一侧，所述第四斜板位于所述第二斜板远离所述第一斜板的一侧，所述第三斜板的上端紧贴所述第一斜板的上端，所述第三斜板的下端与所述第一斜板的下端间隔设置，所述第四斜板的上端紧贴所述第二斜板的上端，所述第四斜板的下端与所述第二斜板的下端间隔设置。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，所述第一斜板远离所述第二斜板的一侧通过第一斜撑与所述内底板连接，所述第二斜板远离所述第一斜板的一侧通过第二斜撑与所述内底板连接。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，所述底凳还包括第一加强部，所述第一加强部一端与所述第一斜板焊接，相对的另一端与所述第二斜板焊接。

作为本发明所述的槽形舱壁连接组件的一种优选的技术方案，所述底凳还包括第二加强部和第三加强部，所述第二加强部一端与所述内底板的内表面焊接，相对的另一端与所述外底板焊接，所述第二加强部与所述内底板的焊接点邻近所述第一斜板的上端，所述第二加强部与所述外底板的焊接点邻近所述第二斜板的下端；所述第三加强部一端与所述内底板的内表面焊接，相对的另一端与所述外底板焊接，所述第三加强部与所述内底板的焊接点邻近所述第二斜板的上端，所述第三加强部与所述外底板的焊接点邻近所述第一斜板的下端。

本发明还提供一种船舶，包括所述的槽形舱壁连接组件。

本发明的有益效果：本发明将底凳设置在船舶的双层底板内，降低了槽形舱壁的根部、内底板角隅、外底板角隅以及船体内底板等位置的应力水平和应力集中程度，从而可以增大槽形舱壁的跨距。与现有技术相比，本发明中的底凳不会占用船舱的舱容，减小了船体结构重量，避免了在船舱中出现狭小的施工空间。

附图说明

图1为本发明实施例的槽形舱壁连接组件的结构示意图。

图2为本发明实施例的槽形舱壁连接组件的剖视示意图。

图中：

100、槽形舱壁；200、底板；210、内底板；220、外底板；300、底凳；310、第一斜板；320、第二斜板。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1和图2所示，本发明的实施例所述的槽形舱壁连接组件，包括安装于船舶的底板200上的槽形舱壁100，所述船舶的底板200包括间隔设置的内底板210和外底板220，所述外底板220和所述内底板210之间设置有底凳300，所述底凳300包括间隔设置的第一斜板310和第二斜板320，所述第一斜板310的上端和所述第二斜板320的上端均与所述内底板210焊接，所述第一斜板310的下端和所述第二斜板320的下端均与所述外底板220焊接，所述第一斜板310的上端和所述第二斜板320的上端之间的距离小于所述第一斜板310的下端和所述第二斜板320的下端之间的距离，所述槽形舱壁100焊接在所述内底板210上且位于所述第一斜板310和所述第二斜板320之间。本实施例将底凳300设置在船舶的双层底板内，降低了槽形舱壁100的根部(槽形舱壁100与内底板的焊接端)、内底板角隅(内底板210与第一斜板310、第二斜板之间的夹角处，位于底凳300的外部)、外底板角隅(外底板220与第一斜板310、第二斜板320之间的夹角处，位于底凳300的内部)以及船体内底板210等位置的应力水平和应力集中程度，从而可以增大槽形舱壁100的长度(槽形舱壁100的跨距)。本实施例中，底凳300不会占用船舱的舱容，减小了船体结构重量，避免了在船舱中出现狭小的施工空间。

其中，底凳300的上端板借用船舶的内底板210，即其与船舶的内底板210合二为一，底凳300的下端板借用船舶的外底板220，即其与船舶的外底板220合二为一，从而增加底凳300对槽形舱壁100的支撑强度。

本实施例中，所述第一斜板310和所述第二斜板320均朝向所述槽形舱壁的中心倾斜，且所述第一斜板310的倾斜角度等于所述第二斜板320的倾斜角度，即底凳300为等腰梯形结构，可以增加槽形舱壁100与船体结构的连接稳定性。

所述第一斜板310的上端与所述第二斜板320的上端之间的距离等于所述槽形舱壁100的槽深，可以使内底板210角隅、外底板角隅的应力水平比较均匀。

其中，所述第一斜板310的上端和所述第二斜板320的上端均与所述内底板210的下表面焊接，形成第一焊道，所述槽形舱壁100的下端与所述内底板210的上端面焊接，形成第二焊道，第一焊道位于第二焊道的正上方，有利于将应力传递至两个斜板上。

上述实施例中的第一斜板310和第二斜板320均为一整块板，其长度等于槽形舱壁100的长度。

在本发明的另一个实施例中，沿所述槽形舱壁100的长度方向，所述内底板210和所述外底板220之间设置有多个所述底凳300，相邻两个底凳300的所述第一斜板310间隔设置，相邻两个所述底凳300的所述第二斜板320间隔设置，有利于分散应力，降低应力集中程度。

优选地，所述底凳300还包括第三斜板和第四斜板，所述第三斜板位于所述第一斜板310远离所述第二斜板320的一侧，所述第四斜板位于所述第二斜板320远离所述第一斜板310的一侧，所述第三斜板的上端紧贴所述第一斜板310的上端，所述第三斜板的下端与所述第一斜板310的下端间隔设置，所述第四斜板的上端紧贴所述第二斜板320的上端，所述第四斜板的下端与所述第二斜板320的下端间隔设置，以进一步降低内底板210及外底板220上的应力集中程度。

进一步地，所述第一斜板310远离所述第二斜板320的一侧通过第一斜撑与所述内底板210连接，以增加第一斜板310的承力强度，所述第二斜板320远离所述第一斜板310的一侧通过第二斜撑与所述内底板210连接，以增加第二斜板320的承力强度，从而可以增大槽形舱壁100的长度。

所述底凳300还包括第一加强部，所述第一加强部一端与所述第一斜板310焊接，相对的另一端与所述第二斜板320焊接，以增加第一斜板310和第二斜板320的结构稳定性。

进一步地，所述底凳300还包括第二加强部和第三加强部，所述第二加强部一端与所述内底板210的内表面焊接，相对的另一端与所述外底板220焊接，所述第二加强部与所述内底板210的焊接点邻近所述第一斜板310的上端，所述第二加强部与所述外底板220的焊接点邻近所述第二斜板320的下端；所述第三加强部一端与所述内底板210的内表面焊接，相对的另一端与所述外底板220焊接，所述第三加强部与所述内底板210的焊接点邻近所述第二斜板320的上端，所述第三加强部与所述外底板220的焊接点邻近所述第一斜板310的下端。采用该结构设计，可以增加内底板角隅、外底板角隅所能承受的应力范围，进一步降低其应力集中程度。

本实施例中，槽形舱壁100的根部、内底板角隅、外底板角隅以及船体内底板210与槽形舱壁100相对应的位置产生的应力相对较大，超过各位置能承受的最大应力的时候，各位置会产生应变变形，本实施例在这些产生大应力的位置设置应力检测装置，以及与该应力检测装置连接的报警装置，当应力检测装置所检测到的应力达到设定值时，报警装置启动发出报警信号。工作人员针对该报警信号可以及时作出应对措施，提高安全性。

本实施例的底凳300嵌入至船舶的双层底板中，与在货舱中设置底凳300的结构形式相比，不占用货舱的舱容，减小了船体结构的重量，避免了在底凳300中出现狭小的施工空间；与不设置底凳300的结构形式相比，槽形舱壁100的根部、船舶的底板角隅以及船舶的内底板210等位置的应力水平及应力集中程度都得以降低，槽形舱壁100的跨距可以做得更大。

本发明的实施例还提供一种船舶，包括上述实施例所述的槽形舱壁100连接组件。本实施例的槽形舱壁100适用于较大型船舶。

以7.5万吨级原油/成品油船为例，该型船槽型舱壁的底凳300设置在船舶的内底板上，与采用本发明的方案相比，损失舱容达1078m³，增重约为217吨。

在本说明书的描述中，参考术语“优选的实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上实施例仅用来说明本发明的详细方法，本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。