一种用于管系穿舱件的密性工装及其安装方法
【专利摘要】一种用于管系穿舱件的密性工装，包括有壳体和透明朔料布，在所述壳体的底部外壁上设有底板、在该底板外部围有海绵橡胶圈，在所述壳体壁上设有第一座板和第二座板，分别用于与气压表管和抽真空管的连接，壳体由内层围板、中层围板和外层围板构成，壳体上端部的中层围板分别比内层围板和外层围板低，使内层围板和外层围板之间形成嵌槽；所述透明朔料布放置在壳体顶部，透明朔料布的周边嵌入所述的嵌槽，并用柔性嵌条与壳体固定，及其安装方法。本发明量降低本真空罩的重量，方便现场操作人员的携带，可适应不同高度通舱件焊缝的密性需求。
【专利说明】一种用于管系穿舱件的密性工装及其安装方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及在船舶分段建造阶段，具体是一种用于管系穿舱件的密性工装及其安装方法。
【背景技术】
[0002]目前在分段建造阶段，利用真空密性，对已焊接的船体焊缝进行预密性工作。真空密性的检查方法，利用合适的空气排出设备从其内部排出空气，形成一定的真空度(负压)，使焊缝两表面形成压力差，来检查焊缝渗漏情况。试验采用一种真空罩装置进行，参见图1o
[0003]对于分段上预装的通舱件焊缝，由于管系穿舱件尺寸影响，比如通舱件复板的长宽、通舱管子的高度，普通真空罩的规格往往无法满足其尺寸变化，故船体焊缝真空密性时，无法同时对通舱件焊缝进行。
[0004]当分段涂装时:一是保留通舱件与结构焊缝部位不涂装；二是在全部涂装后，于后期舱室密性时再将油漆打磨清除。
[0005]无论采用哪种方式，其一是容易导致焊缝生锈；其二是后期打磨、补涂工作消耗的人工及材料成本上升、劳动强度增加、作业环境恶劣。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术，提供一种真空密性装置，在船舶分段建造阶段，对船体焊缝真空密性检测的同时，对通舱件焊缝一同进行密性试验。密性的焊缝包括:管子与复板焊缝、复板与结构焊缝。
[0007]本发明的技术解决方案如下:
[0008]一种用于管系穿舱件的密性工装，特点在于其构成包括有壳体和透明朔料布；
[0009]在所述壳体的底部外壁上设有底板、在该底板外部围有海绵橡胶圈，利用其弹性确保壳体与结构板材间的密封；
[0010]在所述壳体壁上设有第一座板和第二座板，分别用于与气压表管和抽真空管的连接:
[0011]所述壳体由内层围板、中层围板和外层围板构成，壳体上端部的中层围板分别比内层围板和外层围板低，使内层围板和外层围板之间形成嵌槽；
[0012]所述透明朔料布放置在壳体顶部，透明朔料布的周边嵌入所述的嵌槽，并用柔性嵌条与壳体固定。
[0013]透明塑料布:材质选用尼龙聚乙烯Polyamide (PA+PE),具有一定的抗拉强度，能确保内外可视性，且市场采购成本较低，生活中常用以制作真空袋。使用时确保其适应于不同管子高度通舱件的同时，能与壳体上端面有效接触。且重量轻，可折叠的特性也便于操作者地携带。
[0014]在所述壳体上部外部上还设有拉手。[0015]所述壳体外层围板顶部还设有嵌条拆卸口。
[0016]所述的抽真空管是T型管件，管端设有快插接头，用以连接压缩空气皮带，用伯努利效应起到抽真空并维持负压的作用。
[0017]所述的壳体为有机玻璃(俗称“亚克力Acrylic”-化学名聚甲基丙烯酸甲酯，军事上常用以制作飞机风挡玻璃)材料，以同时保证壳体的结构强度及内外的可视性，且方便加工(有机玻璃结构间使用专用胶水粘合连接)，重量较轻。
[0018]由于通舱件基本布置于平面结构上，不存在结构线型的影响，长宽尺寸按照通舱件复板最大规格尺寸设计，确保其可以同时适用于较小规格复板的通舱件。高度尺寸以满足复板与结构焊缝、管子与复板焊缝的可视性为前提进行设计。
[0019]考虑到通舱件位置附近船体构架可能造成影响，故壳体外形分为二种型式:矩形与圆形，以分别满足多联复板与单联复板的需要。
[0020]所述柔性嵌条为硅胶材质，分为内置式U型嵌条和外部O型嵌条。
[0021]在所述壳体上还设有加强筋和框筋。加强筋:加强壳体结构，减少壳体变形，框筋:加强壳体结构，增大座板与壳体的接触面积，有利于力的传导。
[0022]由于目前只有针对船体焊缝的真空罩，真空罩的规格往往无法满足管子通舱件不同高度尺寸的变化，所以还没有针对管子通舱件焊缝密性的工装，通过本发明可以解决。
[0023]优点在于，通过合理的壳体外形尺寸设计，尽量降低本真空罩的重量，方便现场操作人员的携带；柔性塑料布的应用可以适应不同高度通舱件焊缝的密性需求；外部O型嵌条与壳体嵌槽中的U型嵌条互相配合,让柔性塑料布与壳体方便的组合在一起,并形成气密空腔，使用后的更换或拆卸也十分方便，通过嵌条拆卸口拉出嵌条即可。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是现有技术中真空罩的结构示意图，其中(a)为横剖图，(b)为俯视图。
[0025]图2是本发明用于管系穿舱件的密性工装的结构示意图。
[0026]图3是本发明中各围板的结构示意图。
[0027]图中，壳体-a、海绵橡胶圈_b、加强筋-C、框筋_d、底板_e、拉手_f、第一座板_gl、第二座板-g2、抽真空管_h、气压表管_1、内层围板-jl、中层围板-j2、外层围板_j3、嵌条拆卸口 _j4、透明塑料-k、U型柔性嵌条-11、0型柔性嵌条-12。
[0028]图4是本发明中O型柔性嵌条-12的结构示意图。
[0029]图5是本发明中透明朔料布的结构示意图。
[0030]图6是现场实际使用时，4个主要步骤的示意图。
[0031]图7是O型嵌条的安装示意图。
[0032]图8a是O型嵌条安装不意图，图8b是A-A首I]视图，图8c是B-B首I]视图。
[0033]图9是本发明的安装后的整体结构示意图。
[0034]图10是更换塑料布时，O型嵌条的拆卸示意图。
【具体实施方式】
[0035]以下结合附图与实施例对本发明作进一步的说明，但不应以此限制本发明的保护范围。[0036]请参阅图2，图2是本发明用于管系穿舱件的密性工装的结构示意图，如图所示，一种用于管系穿舱件的密性工装，包括有壳体a和透明朔料布k ;在所述壳体a的底部外壁上设有底板e、在该底板e外部围有海绵橡胶圈b ;在所述壳体壁上设有第一座板gl和第二座板g2，分别用于与气压表管i和抽真空管h的连接；
[0037]所述壳体由内层围板j 1、中层围板j2和外层围板j3构成，壳体上端部的中层围板分别比内层围板和外层围板低，使内层围板和外层围板之间形成嵌槽；
[0038]所述透明朔料布k放置在壳体顶部，透明朔料布k的周边嵌入所述的嵌槽，并用柔性嵌条I与壳体固定。
[0039]壳体上部外部上还设有拉手f。
[0040]所述壳体外层围板j3顶部还设有嵌条拆卸口 j4。
[0041 ] 所述的抽真空管h是T型管件，管端设有快插接头，用以连接压缩空气皮带。
[0042]所述的壳体为有机玻璃材料。
[0043]所述柔性嵌条为硅胶材质，分为内置式U型嵌条和外部O型嵌条。
[0044]在所述壳体上还设有加强筋c和框筋d。
[0045]现场分段结构完工后，进行开孔及通舱件的安装。安装后按相关工艺进行焊接，保证通舱件二侧焊缝全部完成。通舱件管子上安装盲法兰或木榫头之后，进行通舱件的真空密性工作(参照H&Z260024-2008—船体结构焊缝真空罩密性检验工艺方法进行)，步骤如下:
[0046](I)在确认通舱件上的管子开口均已封堵，通舱件与结构焊缝部位清洁(无油溃、飞溅、熔渣等)，周围无电焊、打磨、气割等影响作业的前提下，在通舱件与结构焊缝以及通舱复板与管子焊缝上喷洒肥皂液。(见图6操作步骤I)
[0047](2)由操作人员握持把手将罩体进行设置，确保通舱件复板处于罩体范围内。(见图6操作步骤2)
[0048]( 3 )视通舱件上最高管子尺寸，选择合适大小的塑料布，将塑料布中心部位套于管子顶端，塑料布边缘部位延展至罩体上端面。(见图6操作步骤3)
[0049](4)使用外部O型嵌条，将塑料布边缘部位压入罩体嵌槽。这样，涉及通舱件与结构焊缝以及通舱复板与管子焊缝的“气密空腔”得以建立。需要注意的是，嵌条安装时必须保证两端接近于拆卸口的位置，以便于更换或拆卸塑料布。(见图6操作步骤4、图7是O型嵌条的安装示意图，通过将塑料布边缘部位压入壳体嵌槽底部，形成密封状态，图8)
[0050](5)接通压缩空气，通过抽真空管使空腔内形成负压，并确认气压表负压达到规定示值。此时真空罩承受不少于0.2bar(即0.2kgf/cm2)的空气压力。(见图9)
[0051 ] (6)查看焊缝处肥皂液是否有气泡现象，如有则说明焊缝有渗漏，如没有则说明该条焊缝合格。
[0052]以上步骤结束后，在分段进入涂装阶段前，完成对通舱件焊缝的真空密性工作。注意点:分段上通舱件的实际预装状态可能不同，例如分段为反态舾装，故通舱件的真空密性视分段实际情况在方便操作的一侧进行。
[0053]图9是本发明安装后的整体结构，通过接通高压空气达到真空状态，对通舱件焊缝进行密性。
[0054]工作中或工作完成后，需要更换塑料布时，可以由嵌条拆卸口处用手指挑出处于上方的嵌条一端，然后拉出整根嵌条，对塑料布予以更换或拆卸。(见图10)
【权利要求】
1.一种用于管系穿舱件的密性工装，特征在于其构成包括有壳体(a)和透明朔料布(k)； 在所述壳体(a)的底部外壁上设有底板(e)、在该底板(e)外部围有海绵橡胶圈(b)； 在所述壳体壁上设有第一座板(gl)和第二座板(g2),分别用于与气压表管(i)和抽真空管(h)的连接: 所述壳体由内层围板(jl)、中层围板(j2)和外层围板(j3)构成，壳体上端部的中层围板分别比内层围板和外层围板低，使内层围板和外层围板之间形成嵌槽； 所述透明朔料布(k)放置在壳体顶部，透明朔料布(k)的周边嵌入所述的嵌槽，并用柔性嵌条(I)与壳体固定。
2.根据权利要求1所述的用于管系穿舱件的密性工装，其特征在于，在所述壳体上部外部上还设有拉手(f)。
3.根据权利要求1所述的用于管系穿舱件的密性工装，其特征在于，所述壳体外层围板(j3)顶部还设有嵌条拆卸口(j4)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的用于管系穿舱件的密性工装，其特征在于，所述的抽真空管(h)是T型管件，管端设有快插接头，用以连接压缩空气皮带。
5.根据权利要求1-3任一项所述的用于管系穿舱件的密性工装，其特征在于，所述的壳体为有机玻璃材料。
6.根据权利要求1-3任一项所述的用于管系穿舱件的密性工装，其特征在于，所述柔性嵌条为硅胶材质，分为内置式U型嵌条和外部O型嵌条。
7.根据权利要求1-3任一项所述的用于管系穿舱件的密性工装，其特征在于，在所述壳体上还设有加强筋(c )和框筋(d)。
8.根据权利要求1所述的用于管系穿舱件的密性工装的安装方法，其特征在于，该方法包括如下步骤: 步骤1，对通舱件与结构焊缝部位进行清洁后，在通舱件与结构焊缝以及通舱复板与管子焊缝上喷洒肥皂液； 步骤2，由操作人员握持把手将罩体进行设置，确保通舱件复板处于罩体范围内； 步骤3，视通舱件上最高管子尺寸，选择合适大小的塑料布，将塑料布中心部位套于管子顶端，塑料布边缘部位延展至罩体上端面； 步骤4，使用柔性嵌条，将塑料布边缘部位压入罩体嵌槽； 步骤5，接通压缩空气，通过抽真空管使空腔内形成负压，并确认气压表负压达到规定示值，。此时真空罩承受不少于0.2bar的空气压力； 步骤6，查看焊缝处肥皂液是否有气泡现象，如没有，则说明该条焊缝合格；否则说明焊缝有渗漏，返回步骤I。
【文档编号】G01M3/14GK103743531SQ201310729033
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2013年12月26日
【发明者】姚仁光, 陈琰, 陈玥明, 张海铭 申请人:沪东中华造船(集团)有限公司