专利名称：带有设置在船身内的水平伸展的平面元件的船舶的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种带有在船身内设置的、垂直延伸的支柱和至少一固定在该支柱上的、水平伸展的、具有角点的平面元件。
在制造商船和作战舰艇时需要在船身内部设置水平伸展的平面元件，以便采用此方式为运载的货物或船只的技术装备建立放置或固定面。
已知的建立所述放置或固定面的措施使船身结构与装设的平面元件以不利的方式相配合，这是因为后者在制成后再不能改变其尺寸，因此在这种情况下，也不能与船身进行适配。
本发明的任务在于，提高造船的经济性并实现将平面单元灵活且费用低廉地置入船身，此外，其中该平面元件将适合于船身内的条件。
依照本发明，该任务的解决方案如下，支柱与平面元件的角点保持一定间隔地设置。
与迄今在造船中采用的设计原理不同的是，依照本发明，支柱不再设置在矩形平面元件的角点，而是与该角点有一定间隔地设置。采用此方法可实现一系列的主要优点—由于平面元件利用其与角点相邻的范围卡套在支柱上，故在将平面元件安装在船身内时可以改变或切除该范围的尺寸，从而实现对船身内空间条件的适配。
—由于以平面元件为基准，支柱向内移位并且平面元件的外边棱或者固定在其它平面元件上、船身上，或者固定在甲板上，所以总共仅需要少量的支柱。
—在一个水平面上设置多个相互邻接的平面元件时不再象迄今那样在平面元件的角点上相互直接并列四根支柱。由于角点是四个平面元件相互触接在一起的唯一的范围，但在该范围依照本发明没有设置支柱，所以依照本发明在一个水平面上设置多个平面元件对最多并列有两根支柱，这将意味着缩减了支柱所占用的空间。
由于采取了本发明的措施，一方面通过平面元件的适配性降低了安装成本并且另一方面也减少了支柱的占用空间及所需支柱的数量。
采用本发明结构的优点在于，在平面元件的上侧和下侧都可以设置船舶的技术装备单元。其中平面元件不见得非得是平的。例如它们也可以具有梯阶、坡度、通孔、有效腔室等。
在本发明优选的实施方式中平面元件固定在支柱的下半部分上，其中平面元件尤其设置在支柱总高度的1/3处。在此情况时支柱可以延伸穿过平面元件或固定在平面元件的下侧和上侧。采用此方式可以实现特别稳定的总设置，在此总设置中例如可以对多个平面元件及属于平面元件的支柱相互间隔叠层设置，其中例如支柱的上端或下端可设计成与其它支柱的下端或上端连接。
在本发明的另一替换实施方式中，也可能将该平面元件固定在支柱之上端或下端，以便该支柱从该平面元件处或向上或向下延伸。
支撑平面元件的支柱的高度可在1米到5米之间，优选在2米和4米之间并且尤其是3米。对支柱也可以考虑采用任何其它的高度，其中依照本发明的优点在于，通过选择相应的长度可以对支柱的高度并随之对叠层设置的平面元件的间隔加以调整。
支柱例如为方形，其尺寸在100毫米×100毫米与300毫米×300毫米之间，并且尤其是约为200毫米×200毫米。替代此方案，也可以采用工字钢作支柱。
配属于平面元件的各支柱的间隔例如在1米到5米之间，优选在2米到4米之间并且尤其是约为3米。
在平面元件的下侧设置有多根用于加固和稳定平面元件的水平伸展的相互平行间隔的横梁，其中例如相邻横梁的间隔在0.5米到1.5米之间，优选在0.7米到1.3米之间并且尤其是1米。
其中，横梁例如可以用荷兰式型材(Holland-profilen)制成，但作为替换也可以用工字钢制成。
在本发明的另一优选实施方案中，平面元件的特定的边棱或尤其是所有边棱用工字梁连接，其中其梁腹水平伸展并且其缘板垂直伸展。采用此方式通过所述工字梁环围每个平面元件建立了排水沟。
可以通过下述方式实现特别牢固的总配置，与船身或甲板相邻的平面元件边棱通过至少局部连接方式实现力耦合连接。通过平面元件侧边棱与船身或甲板的连接实现了平面元件的侧面固定，从而使不能被支柱吸收的水平向力传递给船身或相应的甲板上。因此平面元件的侧面固定大大有利于其稳定性。
例如可通过本发明的平面元件建立一个极其稳固的甲板，尤其通过设置所述的横梁使该甲板对任何一种装备都是充分稳的。尤其是本发明的设置的特点在于对振动不太敏感。
上述平面元件与配属于其的支柱，在造船时，或者作为单独的、尺寸相对较大的平面元件加以采用，或者作为尺寸较小的平面元件与其它的平面元件连接成尺寸较大的水平平面。
后者的情况在水平平面范围内设置有多个其边棱相互邻接的平面元件。
相邻的其边棱相互邻接的平面元件通过此相互力耦合连接，尤其是焊接，构成一稳固的水平面。
在此实施方式中，支柱最好设置在边棱范围内，但与平面元件的角留有间隔。此点决定了平面元件的两侧卡固在支柱上并且可以在该两侧与实际已有的空间条件适配。
尤其是为每个平面元件配置两根或四根支柱，其中所有平面元件例如可以是同样大小的。但同样也可以为每个平面元件配置一根或三根支柱。
平面元件例如具有的面积分别在1米×2米与5米×8米之间，尤其是在2米×4米与4米×7米之间，优选为3米×6米。
在本发明有益的实施方式中，在平面元件的长边棱上分别设置两根支柱，而在平面元件的短边棱上设有支柱。
在此情况时，两根设置在平面元件一长边棱上的支柱的间隔约为长边长度的一半。如果平面元件一长这的端部或平面元件角与相邻的设置在平面元件一长边上的支柱间的间隔约为长边长度的四分之一时，在此情况时可实现对支柱特别均匀的负载分布。
当在此情况下相互邻接地设置多个平面元件时，所有平面元件的支柱构成一基本均匀的栅格，其中相邻的平面元件总是有两根支柱直接相邻。这些支柱对相互的间隔在整个由平面元件构成的水平面范围内总是约为各平面元件长边长度的一半。
在由多个平面元件共同构成的水平面的实施方式中，上述横梁尤其垂直于平面元件的长边。
在由唯一的平面元件构成的水平面的另一实施方式中，该平面元件可优选由多根设置在有规律的栅格内的支柱支撑。
为了在采用此实施方式中在平面元件的各侧边可以对船身内的空间条件相适配，支柱优选与平面元件的边棱间隔设置，这意味着，平面元件的外棱边范围是无支柱的。由于在该范围内设有支柱，故显然可以进行适配或对平面元件切割。
在后者情况下，当矩形平面元件的边棱与所有与其相邻的支柱的间隔在0.5米到2.5米之间，万其在1米到1.5米之间时，是有益的。
而且在采用多个平面元件时也可以与尤其是矩形平面元件的所有边棱留有间隔地设置支柱。选用的边棱与支柱间的间隔应使在相互装配在一起的平面元件上实现一优选有规律的支柱—栅格。
本发明的优点在于，各平面元件例如可以在不同地点同时装配并且随后在船体内或者作为由多个平面元件构成的大平面横件或者作为单个平面元件加以安装。平面元件优选在—统一的模件栅格内制做，从而可以不必考虑待安装的装备件或在船身内必要的固定方式而在外部加以制做。
固定在平面元件上的支柱的优选结构应使按要求或在船身内相应的空间条件下也可以重新对其进行拆卸。
在从属权利要求中对本发明的其它实施方式做了表述。
下面利用实施方式并对照附图对本发明加以说明；图中示出
图1是第一种配置中的第一种类型的多个在一水平面相互邻接设置的平面元件的透视图，图2是第二种配置中的第一种类型的多个在一水平面相互邻接设置的平面元件的透视图，图3是第一种类型的多个叠层设置的平面元件的剖面图，图4是图1至3的平面元件的俯视图，图5是第二种类型的多个在一水平面相互邻接设置的平面元件的俯视图，图6是第三种类型的多个在一水平面相互邻接设置的平面元件的俯视图，图7是一个由单一平面元件构成整个水平面的大平面模件的俯视图，
图8是图7的平面元件的俯视图，图9是依照本发明的船舶的垂直切面图，图10是依照本发明的船舶的横截面图。
图1总共示出5个平面元件，该面单元为矩形，每个都分别具有两个相对的长侧边2和两个相对的短侧边3。
在侧边2、3上，平面元件1与型材件4连接，该型材件如图1所示，例如可以是只形型材4。
通过该型材件4，相邻设置的平面元件的长侧边2相互连接在一起，尤其是焊接在一起。
对平面元件1的长边棱2每个都分别配设有两根支柱5。
在长边棱2上的支柱5的设置应使设置在一个长边棱2上的两根支柱5间的间隔约为长边棱长度的一半。其中长边棱2端部与相邻的支柱5的间隔约为长边棱2长度的四分之一。
平面元件1固定在支柱5总高度约1/3的位置上，其中支柱5与长边棱2的型材件4连接或穿过该型材件伸展。
在图1中所示的实施方式中，所有平面元件1平行并且其长边棱2相互邻接。
图2中所示的实施方式同样由5个平面元件6、7构成，该平面元件的结构与图1中的平面元件1相同，但采用另一种相互配置方法。
由个平面元件6的设置应使这些平面元件6中的每一个的短边棱3和长边棱4分别与一相邻的平面元件的短边棱3或长边棱4相邻接。其中四个平面元件6构成一矩形的总平面，其长侧的长度是平面元件6的长边棱4的两倍并且其短侧的长度是面单元6的短边棱3的两倍。
在平面元件6两个长边棱4相互邻接的范围内，由两根直接相邻接的支柱5分别构成支柱对。
由于图2的支柱5如图1中的支柱5一样具有与平面元件6的角点相同的间隔，因而保证了一个平面单元6的支柱5间的间隔与相邻的平面1元件6的两个支柱的间隔相同，从而实现了使支柱5的负荷均匀分布。
在由平面元件6构成的总平面上的由两个短边棱3构成的侧边中的一个上，按如下方式设置有另一个平面元件7，该平面元件的一长边棱与由平面元件6构成的总平面的所述侧边邻接。
从图中可看出，平面元件7与由平面元件6构成的总平面齐平锁定，从而实现了平面元件6、7的长边棱4的长度是其短边棱3的两倍。
图3示出图1的多个平面元件1的截面，这些包括相一间隔设置的支柱5的平面元件相互层叠设置。
其中支柱5的上端或下端与另一支柱5的下端或上端连接。在图3中用8表示所述的接点。
采用图3所示的方式可以在船身内建立多个设置的叠层，该叠层或者可以用于运输货物或者可以用于固定船舶设备。
图4示出图1的带有4根支柱5的平面元件的俯视图，其中平面元件1具有两个短侧边3和两个长侧边4。
在平面元件1的下侧设置有多根平行于平面元件1伸展的并且相互平行隔开的横梁9，该横梁在图4中用虚线表示。
横梁9平行于平面元件1的短侧边3并垂直于长侧边4延伸且彼此分别具有相同的间隔，从而实现横梁9在平面单元1上有规律的分布，因此达到在横梁9上均匀的力分布。
图5示出多个相互邻接设置在一个水平平面上的平面元件20，其中为每个平面元件20分别配置两根支柱21。
平面元件20为矩形结构，其中支柱21设置在平面元件20的两个长边棱的中间，即支柱21与平面元件20的一个边棱的间隔与支柱21与平面元件20另一边棱的间隔完全相同。
支柱21与平面元件20的与其相邻的短边棱的间隔约为平面元件长度的1/4。
另外如果以平面元件20的纵向长度约为其横向长度的两倍为基础，则如图5所示，就可实现在一栅格内设置多个平面元件20，支柱21相互间的间隔约为平面元件20的纵向长度的一半，从而使支柱21最终设置在一个基本正方的栅格内。
在图6的实施方式中，平面元件22分别配备有四根支柱23，该支柱分别设置在距平面元件22纵向边棱很小的距离的位置。
根据图5中的实施方式选择至平面元件22短边棱的距离。
图7示出一单独的平面元件10，该平面元件明显大于图1至图4中的平面元件并作为单一的一个平面元件设置在水平平面上，以便建立一置放或固定面。故该平面元件10与图1至图4中的平面元件不同的是，其边棱并不与其它的平面元件连接，而是直接地或间接地与船身连接。
平面元件10的面积约为15米×6米。
为平面元件10总其配置有8根支柱11，该支柱以有规律的栅格方式均匀地分布在平面元件10的面上。其中没有一根支柱11在平面元件10的边棱范围内。所有支柱11都向内偏移离开平面元件的边棱范围。
支柱11该平面元件10的短边棱12的距离大约为1.5m，而该支柱11与该平面元件10的长边棱13的距离为大约1m。
该支柱11之长度大约为3m，因此该支柱11(图7中可看到支柱之上部)穿过该平面元件10。
该支主11在平面元件10上部延伸之范围为大约2米长，而在平面元件10下部延伸之范围为大约1m长。
由于所有支柱11都向内偏移离开平面元件10的边棱，故该平面元件10的所有边棱范围都可另外设置得满足船身内的实际空间要求。
与图3相同，可以叠层设置多个平面元件10。
图8为图7中的平面元件10的俯视图。
在图8中还可以看到附设于图7所示的带有8根支柱11的平面元件10的横梁14、15，该横梁用于对平面元件10进行加固。
横梁14以规定的相互间隔并平行于平面元件10的长边棱13伸展。
分别仅设置在支柱11的一侧或两侧的横梁15垂直于横梁14伸展，即后者平行于平面元件10的短边棱12伸展。
图9为本发明的船舶的垂直截面，从该图中可以看出，图3中的由平面元件1和支柱5构成的配置是如何安装在船身25内的。
分别在船舶发动机左、右两侧安装两个由3层平面元件构成的配置。
在图27标示的侧面位置，平面元件1与叠层设置的船舶甲板28的侧边棱连接，从而使产生的水平方向的力可传递到甲板28或船身25上。
最下面的平面元件1的支柱5支撑在基座件29上，该基座件25设置在船身25上。
图10为图9的配置的水平截面。
图中看到的仅是位于船舶发动机26左、右两侧的上面的平面元件1。每个平面元件1配备有6根支柱5。
图9和图10表明，本发明的平面元件可以毫无问疑地并按要求地安装在船身内，其中可考虑船身内的空间条件。例如可以安装如图9和图10所示的在船舶发动机26和船身25间实际的空间内，以简单的方式叠层设置水平平面，在该平面上可以固定其它的装备。
权利要求
1.船舶，带有在船身内设置的、垂直伸展的支柱(5、11、21、23)和至少一个固定在支柱上的、水平延伸的、具有角点的平面元件(1、6、7、10、20、22)，其特征在于支柱(5、11、21、23)设置在与平面元件(1、6、7、10、20、22)留有间隔的位置。
2.依照权利要求1的船舶，其特征在于平面元件(1、6、7、10、20、22)为矩形并且尤其为平直的结构。
3.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于支柱(5、11、21、23)穿过平面元件(1、6、7、10、20、22)伸展。
4.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于平面元件(1、6、7、10、20、22)固定在支柱(5、11、21、23)的下半部分的位置。
5.依照权利要求4的船舶，其特征在于平面元件(1、6、7、10、20、22)固定在支柱(5、11、21、23)总高度约1/3的位置。
6.依照权利要求1或2的船舶，其特征在于平面元件(1、6、7、10、20、22)固定在支柱的上端或下端。
7.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于支撑平面元件(1、6、7、10、20、22)的支柱(5、11、21、23)的高度在1米到5米之间，优选在2米到4米之间，尤其是约为3米。
8.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于各支柱(5、11、21、23)相互间的间隔在1米到5米之间，优选在2米到4米之间，尤其是约为3米。
9.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于在平面元件(1、6、7、10、20、22)的下侧设置有多根基本水平伸展的并且相互平行间隔的横梁(9、14、15)。
10.依照权利要求9的船舶，其特征在于相邻的横梁(9、14、15)的间隔在0.5米到1.5米之间，优选在0.7米到1.3米之间，尤其是为1米。
11.依照权利要求9或10中的任一项的船舶，其特征在于横梁(9、14、15)由荷兰式型材构成。
12.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于平面元件(1、6、7、10、20、22)的边棱(2、3、12、13)，尤其是所有边棱(2、3、12、13)与型材件(4)，尤其是工字梁连接，其梁腹水平伸展并且其缘板垂直伸展。
13.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于支柱(5、11、21、23)的上端或下端为连接另一支柱(5、11、21、23)的下端或上端结构。
14.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于多个平面元件(1、6、7、10、20、22)，包括配属于其的支柱(5、11、21、23)，相互间隔叠层设置。
15.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于与船身或甲板相邻的平面元件(1、6、7、10、20、22)与前者至少在局部形成力耦合连接。
16.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于在水平平面范围内有多个其边棱(2、3)相互邻接的平面元件(1)。
17.依照权利要求16的船舶，其特征在于相邻的其边棱(2、3)相互邻接的平面元件(1)通过边棱相互力耦合连接。
18.依照权利要求16或17的任一项的船舶，其特征在于支柱(5)设置在矩形平面元件(1)边棱(2、3)的范围内。
19.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于为每个平面元件(1)配备两根或四根支柱(5)。
20.依照权利要求16至19中的任一项的船舶，其特征在于所有平面元件(1)基本同样大小。
21.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于在平面元件(1)的长边棱(3)上分别设置有两根支柱(5)。
22.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于两根设置在平面元件(1)的一个长边棱(3)上的支柱(5)间的间隔约为长边棱(3)长度的一半。
23.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于平面元件(1)的一个长边棱(3)的端部或平面元件(1)的角与相邻的设置在平面元件(1)的一个长边棱(3)上的支柱(5)间的间隔约为长边棱(3)长度的1/4。
24.依照权利要求1至15中的任一项的船舶，其特征在于仅有唯一一个平面元件(10、20、22)，该平面元件由多根设置在规定的栅格内的支柱(11)支撑。
25.依照权利要求24的船舶，其特征在于与矩形平面元件(10、20、22)的边棱(12、13)留有间隔地设置支柱(11)。
26.依照权利要求25的船舶，其特征在于矩形平面元件(10、20、22)的边棱(12、13)与所有与此边棱相邻的支柱(11、21、23)间的间隔在0.5米至2.5米之间，尤其是在1米至1.5米之间。
27.依照上述权利要求中的任一项的船舶，其特征在于可在平面元件(1、6、7、20、22)或平面元件(10)的上侧和/或下侧进行装配。
全文摘要
本发明涉及一种船舶，带有在船身内设置的、垂直伸展的支柱和至少一个固定在支柱上的、水平延伸的、矩形平直的平面元件，在该平面元件上与矩形平面元件的角点留有间隔地设置支柱。
文档编号B63B3/48GK1152523SQ9611339
公开日1997年6月25日 申请日期1996年8月30日 优先权日1995年8月31日
发明者G·塞尔, H·赫金斯, J·韦尔斯 申请人:泰森北海工厂有限公司