一种用于船舶分段制造的胎架

本发明涉及一种胎架，具体涉及一种用于船舶分段制造的胎架，属于船舶制造。

背景技术：

1、分段建造作为船舶建造的主要形式，约占船舶建造周期的三分之一。胎架作为船舶分段建造过程中重要的工艺装备，用来支撑船舶分段，便于工人对分段进行装配和焊接，保证船舶分段制造精度、提高生产效率。

2、船舶分段建造胎架现有模板式胎架、支柱式胎架、支点式胎架、数控胎架和柔性胎架，上述胎架在船舶分段建造中应用广泛。但在船舶分段建造时，面对每个分段都要制作与之匹配的胎架，胎架重复使用率低、消耗大量时间成本与人力成本。并且由于分段无法连续施工，需要大量场地存放不同形式的胎架，造成场地使用率降低。目前大多数胎架在面对较大质量的船舶分段，由于支撑装置接触面与船舶分段曲面接触面积较小，易造成应力集中，从而使得船舶分段曲面建造时发生形变，另外胎架支撑装置不能灵活更换，导致工人劳动强度增大，建造计划延后。

技术实现思路

1、发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种用于船舶分段制造的胎架，包括基座和支撑部，所述支撑部包括船底支撑平板和船侧支撑板，通过将船段支撑部设置为船底支撑平板和支撑曲板的组合，避免应力集中造成船底凹陷的问题；将船底支撑平板与支撑曲板分离开，实现了船底支撑平板的可重复使用。

2、技术方案：一种用于船舶分段制造的胎架，包括基座和支撑部，所述支撑部安装在基座上，所述支撑部包括船底支撑平板和船侧的支撑曲板，所述船底支撑平板与船段接触一侧沿船段底部对称线方向设置有v型槽，所述v型槽内设置有与槽壁紧密连接的弹性垫板，所述支撑曲板分别与船段两侧曲面紧密贴合，所述船底支撑平板和支撑曲板均通过筋板与基座可拆卸连接。

3、本发明通过将船段支撑部设置为船底支撑平板和支撑曲板的组合，避免应力集中造成船底凹陷的问题；船底支撑平板中部设置有v型槽，使船底支撑平板具备支撑船段底部为曲面的能力，将船底支撑平板与支撑曲板分离开，实现了船底支撑平板的可重复使用，在v型槽内安装弹性垫板，使船底支撑平板能够适应船底曲率不同的船段，通用性更强，相对于传统需全部定制的胎架，因为船体左右对称的缘故，本发明仅需通过测量船侧曲面的曲率定制一个型号的支撑曲板即可，无需定制整体胎架，大大减少了胎架的生产制造成本，且支撑曲板与基座可拆卸连接，便于针对不同船段更换不同的支撑曲板，提升安装便捷性。

4、优选的，为了实现支撑稳定性，所述船底支撑平板底部的筋板设置为工字型筋板，所述工字型筋板的腹板沿船底支撑平板底部的对称轴方向设置，所述工字型筋板的侧板和腹板均开设有连接孔。

5、通过将船底支撑平板底部的筋板设置为工字型，加强船底支撑平板的强度，在各个筋板上设置连接孔，便于与基座连接，将所受压力均摊至每个基座，避免应力集中；当支撑船段底部为曲面的船段时，与腹板连接的基座作为主要支撑基座，与侧板连接的基座用于保持船底支撑平面的稳定性。

6、优选的，为了实现支撑曲板的受力均匀，所述支撑曲板底部连接的筋板下侧两端开设有连接孔。

7、与支撑曲板连接的筋板下侧两端设置连接孔，将支撑曲板所受的压力均分至至少两个基座上，增强承载能力，保障支撑稳定性。

8、优选的，为了实现支撑部的高度调节，所述基座与支撑部之间设置有高度调整组件，所述高度调整组件包括驱动机构和传动轴，所述传动轴一端安装在驱动机构内，另一端通过u型件与筋板可拆卸连接。

9、通过驱动机构驱动传动轴上下移动，改变支撑部的高度，可以实现不同的支撑需求，应用场景更加广泛。

10、优选的，为了实现支撑部的便捷更换，所述传动轴与筋板之间设置有连接轴，所述传动轴靠近筋板一端开设有与连接轴相匹配的连接沉孔，所述连接轴一端安装在连接沉孔内，另一端通过u型件与筋板可拆卸连接。

11、通过在传动轴顶部开设连接沉孔和与之相匹配的连接轴，更加便捷的实现支撑部的更换，且u型件与筋板匹配，在左右和前后四个维度进行有效的限位，避免支撑部受压力影响产生偏移。

12、优选的，为了实现连接杆的有效限位，所述连接沉孔内壁上开设有上端可自由通过的第一滑槽，所述连接轴外侧设置有与第一滑槽相匹配的第一滑块。

13、通过滑块和滑槽的配合实现了精准导向的同时，保证了安装后的稳定性。

14、优选的，为了实现传动轴的稳定工作，所述传动轴靠近驱动机构一侧设置有轴套，所述轴套通过法兰盘与驱动机构固定连接，所述轴套内壁设置有第二滑槽，所述传动轴上设置有与第二滑槽相匹配的第二滑块。

15、通过安装轴套，以及在轴套内和传动轴上设置对应的滑槽和滑块对传动轴进行导向和定位，避免传动轴在上升下降过程中受压力影响产生偏移。

16、优选的，为了实现对传动轴位移量的精准控制，所述轴套顶部设置有拉线位移传感器固定端，所述传动轴顶部设置有拉线位移传感器移动端，所述拉线位移传感器固定端和拉线位移传感器移动端通过测量线连接。

17、利用轴套和传动轴相对移动的特性，对应安装拉线位移传感器的固定端和移动端，可以精确的测量出传动轴的上升量，为控制位移量提供有效的数据支持。

18、优选的，为了实现筋板与u型件连接面的紧密贴合，所述连接杆与u型件通过螺栓连接，所述筋板与u型件底部连接侧设置有容纳槽。

19、为了便于更换将连接轴与u型件通过螺栓连接，用于锁紧的螺母位于u型件的槽底，因此在筋板底部设置容纳槽，将凸出的螺母盖在容纳槽内，避免凸出部分影响u型件与筋板的连接稳固性。

20、优选的，为了便于更换支撑部，所述u型件与筋板通过螺栓与连接孔可拆卸连接。

21、通过贯穿连接孔和u型件两侧板的螺栓将u型件与筋板锁紧，在原有的前后左右四个维度的限位基础上，增加了上下维度的限位，保障u型板与筋板连接的稳固性，同时也增加了更换便捷性。

22、有益效果：本发明通过将船段支撑部设置为船底支撑平板和支撑曲板的组合，避免应力集中造成船底凹陷的问题；船底支撑平板中部设置有v型槽，使船底支撑平板具备支撑船段底部为曲面的能力，将船底支撑平板与支撑曲板分离开，实现了船底支撑平板的可重复使用；本发明仅需通过测量船侧曲面的曲率定制一个型号的支撑曲板即可，无需定制整体胎架，大大减少了胎架的生产制造成本。

23、通过将船底支撑平板底部的筋板设置为工字型，加强船底支撑平板的强度，在各个筋板上设置连接孔，便于与基座连接，将所受压力均摊至每个基座，避免应力集中；当支撑船段底部为曲面的船段时，与腹板连接的基座作为主要支撑基座，与侧板连接的基座用于保持船底支撑平面的稳定性。

技术特征：

1.一种用于船舶分段制造的胎架，包括基座（1）和支撑部（2），所述支撑部（2）安装在基座（1）上，其特征在于：所述支撑部（2）包括船底的支撑平板（21）和船侧的支撑曲板（22），所述船底支撑平板（21）与船段接触一侧沿船段底部对称线方向设置有v型槽（211），所述v型槽（211）内设置有与槽壁紧密连接的弹性垫板（212），所述支撑曲板（22）分别与船段两侧曲面紧密贴合，所述船底支撑平板（21）和支撑曲板（22）均通过筋板（23）与基座（1）可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述船底支撑平板（21）底部的筋板（23）设置为工字型筋板（23），所述工字型筋板（23）的腹板沿船底支撑平板（21）底部的对称轴方向设置，所述工字型筋板（23）的侧板和腹板均开设有连接孔（231）。

3.根据权利要求1所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述支撑曲板（22）底部连接的筋板（23）下侧两端开设有连接孔（231）。

4.根据权利要求1所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述基座（1）与支撑部（2）之间设置有高度调整组件（3），所述高度调整组件（3）包括驱动机构（31）和传动轴（32），所述传动轴（32）一端安装在驱动机构（31）内，另一端通过u型件（4）与筋板（23）可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述传动轴（32）与筋板（23）之间设置有连接轴（5），所述传动轴（32）靠近筋板（23）一端开设有与连接轴（5）相匹配的连接沉孔（321），所述连接轴（5）一端安装在连接沉孔（321）内，另一端通过u型件（4）与筋板（23）可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述连接沉孔（321）内壁上开设有上端可自由通过的第一滑槽（322），所述连接轴（5）外侧设置有与第一滑槽（322）相匹配的第一滑块（51）。

7.根据权利要求4所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述传动轴（32）靠近驱动机构（31）一侧设置有轴套（6），所述轴套（6）通过法兰盘（61）与驱动机构（31）固定连接，所述轴套（6）内壁设置有第二滑块（62），所述传动轴（32）上设置有与第二滑块（62）相匹配的第二滑槽（323）。

8.根据权利要求7所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述轴套（6）顶部设置有拉线位移传感器固定端（63），所述传动轴（32）顶部设置有拉线位移传感器移动端（64），所述拉线位移传感器固定端（63）和拉线位移传感器移动端（64）通过测量线（65）连接。

9.根据权利要求7所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述连接杆与u型件（4）通过螺栓连接，所述筋板（23）与u型件（4）底部连接侧设置有容纳槽（232）。

10.根据权利要求9所述的用于船舶分段制造的胎架，其特征在于：所述u型件（4）与筋板（23）通过螺栓与连接孔（231）可拆卸连接。

技术总结
本发明提供了一种用于船舶分段制造的胎架，包括基座和支撑部，支撑部安装在基座上，支撑部包括船底支撑平板和船侧的支撑曲板，船底支撑平板与船段接触一侧沿船段底部对称线方向设置有V型槽，V型槽内设置有与槽壁紧密连接的弹性垫板，支撑曲板分别与船段两侧曲面紧密贴合，船底支撑平板和支撑曲板均通过筋板与基座可拆卸连接。通过将船段支撑部设置为船底支撑平板和支撑曲板的组合，避免应力集中造成船底凹陷的问题；船底支撑平板中部设置有V型槽，使船底支撑平板具备支撑船段底部为曲面的能力，将船底支撑平板与支撑曲板分离开，实现了船底支撑平板的可重复使用。

技术研发人员：景旭文,蒋如海,刘金锋,周宏根,陈宇,康超,谢阳,李炳强,仇海
受保护的技术使用者：江苏科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16