CN115158576A - 船舶的防撞组件及包含其的船舶 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船舶的防撞组件及包含其的船舶,防撞组件包括第一板件、第二板件、第三板件及第四板件,第一板件的两侧分别连接于第二板件和第三板件,第一板件与第二板件之间具有第一夹角,第一板件与第三板件同样具有第二夹角;第四板件的侧壁连接于第一板件的端面,第四板件的另一侧壁沿着远离第一板件的端面方向延伸,第四板件的上端和下端分别连接于第二板件和第三板件。第一、第二和第三板件组成一个类似“工”字梁的组件,第四板件的侧壁连接于“工”字梁的侧壁,第四板件的上端和下端分别连接于第二和第三板件,提高了防撞组件的整体结构强度,相比于现有技术中的钢筋混凝土结构,防撞组件体积小,重量轻,机械结构强度高。
Description
技术领域
本发明涉及船舶防撞组件领域,特别涉及一种船舶的防撞组件及包含其的船舶。
背景技术
在现有的大型海洋工程船舶设计中,为了保护船体或者船体上的重要设备,通常在船舶上设计相应的防撞结构。
目前船舶上的防撞结构为钢筋混凝土结构,此类防撞结构一般重量较大,移动不方便,占用空间较大,而且损坏后修复步骤比较繁琐。现在的船舶对船舶的设计环节要求越来越多、对船舶的整体节能环保等都提出了要求。
综上,现有技术中的船舶防撞结构重量大、体积大,结构强度不高越来越不能满足船舶的设计需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中防撞结构重量大、占用体积大以及结构强度不高的缺陷,提供一种船舶的防撞组件及包含其的船舶。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
一种船舶的防撞组件,所述防撞组件包括第一板件、第二板件、第三板件及第四板件,所述第一板件的两侧分别连接于所述第二板件和所述第三板件,所述第一板件与所述第二板件之间具有第一夹角,所述第一板件与所述第三板件之间的夹角具有第二夹角;所述第四板件的侧壁连接于所述第一板件的端面,所述第四板件的另一侧壁沿着远离所述第一板件的端面方向延伸,所述第四板件的上端和下端分别连接于所述第二板件和所述第三板件。
在本方案中,第一板件、第二板件和第三板件组成一个类似“工”字梁的组件,第四板件的侧壁连接于“工”字梁的侧壁,第四板件的上端和下端分别连接于第二板件和第三板件,提高了防撞组件的整体结构强度,相比于现有技术中的钢筋混凝土结构,防撞组件体积小,重量轻,机械结构强度高,且当防撞强发生损坏时,便于修复。
较佳地,所述防撞组件还包括第五板件,所述第五板件的一端面连接于所述第四板件,所述第五板件的一侧壁连接于所述第三板件,所述第五板件另一侧壁向沿着远离所述第一板件的侧面的方向延伸,所述第五板件的另一侧面与其对应的板件连接。
在本方案中,第五板件的一端连接于第四板件,提高了第四板件可以承受的最大载荷,提高了第四板件抗弯矩强度,从而整体上提高了防撞组件的结构强度。
较佳地,所述第五板件连接于所述第三板件的一侧壁的部分的横截面积沿着靠近所述第一板件的侧面变大。
在本方案中,采用上述横截面积靠近第一板件的侧面变大的结构,使得第五板件在承受较大载荷时,减小对第三板件的应力,防止第五板件或第三板件在两个板件之间的连接处发生变形,同时横截面积变大的技术方案也提高了第五板件和第三板件之间连接的强度,提高板件之间连接的可靠性,整体上也提高了防撞组件的结构强度。
较佳地,所述防撞组件还包括第六板件,所述第六板件的侧面连接于所述第四板件,所述第六板件的另一端面连接于所述第二板件的端面或连接于所述第一板件的侧面,所述第六板件沿着远离所述第一板件的侧面的方向延伸。
在本方案中,第六板件的侧面连接于第四板件,提高了第四板件的抗弯矩性能,第六板件的另一端面连接于第二板件或第一板件的侧面,提高了防撞组件整体的机械结构强度。
较佳地,所述第六板件的另一端面连接于所述第一板件的侧面时,沿着靠近所述第一板件的侧面的方向,所述第六板件的侧壁部分的横截面积变小,且所述第六板件侧壁与所述第一板件的侧面保持间隙。
在本方案中,第六板件侧壁与第一板件的侧面保持间隙可以避免造成某第一版件的部分位置承受较大的作用力而可能产生结构破坏的危险。
较佳地,所述防撞组件还包括肋板,所述肋板的一侧壁连接于所述第六板件的另一侧面,所述肋板的另一侧壁连接于所述第一板件的侧面。
在本方案中,设置肋板使得第六板件与第一板件的侧面连接产生过渡,防止第六板件对第一板件的应力集中导致第一板件损坏。
较佳地,所述防撞组件还包括第七板件、第八板件和第九板件,所述第七板件、第八板件和第九板件分别与所述第四板件、第五板件和第六板件关于所述第一板件的侧面对称设置。
在本方案中,防撞组件总体关于第一板件总体呈对称设置,提高了防撞组件整体的机械结构强度,对称设置使得防撞组件具有多个板件也便于防撞组件作为中间连接体对不同的连接点之间进行连接。
较佳地,所述第一板件和所述第二板件、所述第三板件之间采用焊接的方式连接。
在本方案中,采用焊接的方式使得防撞组件的整体机械结构强度高。
较佳地,所述第二板件的两端向远离所述第三板件的方向弯折,以与对应的板件连接。
在本方案中,第二板件的两端向远离第三板件的方向弯折,此设计形式有利于应力的释放。也方便第二板件与其对应的板件连接。
一种船舶,所述船舶包括如上所述的船舶的防撞组件。
在本方案中,船舶包括防撞组件,防撞组件包括第一板件、第二板件和第三板件,这三个板件共同组成一个类似“工”字梁的组件,第四板件的侧壁连接于“工”字梁的侧壁,第四板件的上端和下端分别连接于第二板件和第三板件,提高了防撞组件的整体结构强度,相比于现有技术中的钢筋混凝土结构,防撞组件体积小,重量轻,机械结构强度高,且当防撞强发生损坏时,便于修复。
本发明中,上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合,即得本发明各优选实施例。
本发明的积极进步效果在于:第一板件、第二板件和第三板件组成一个类似“工”字梁的组件,第四板件的侧壁连接于“工”字梁的侧壁,第四板件的上端和下端分别连接于第二板件和第三板件,提高了防撞组件的整体结构强度,相比于现有技术中的钢筋混凝土结构,防撞组件体积小,重量轻,机械结构强度高,且当防撞强发生损坏时,便于修复。
附图说明
图1为本发明一实施例船舶的防撞组件的第一视角立体结构示意图。
图2为本发明一实施例船舶的防撞组件的第二视角立体结构示意图。
图3为本发明一实施例船舶的防撞组件的第三视角立体结构示意图。
图4为本发明一实施例防撞墙的第一视角立体结构示意图。
图5为本发明一实施例防撞墙的第二视角立体结构示意图。
图6为本发明一实施例防撞墙的第三视角立体结构示意图。
附图标记说明
防撞组件10
第一板件1
第二板件2
第三板件3
第四板件4
第七板件40
第五板件5
第八板件50
第六板件6
第九板件60
肋板7
防撞墙8
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在的实施例范围之中。
本实施例提供一种船舶的防撞组件10,如图1-图6所示,应用在船舶中,防撞组件10包括第一板件1、第二板件2、第三板件3及第四板件4,第一板件1的两侧分别连接于第二板件2和第三板件3,第一板件1与第二板件2之间具有第一夹角,第一板件1与第三板件3之间的夹角具有第二夹角;第四板件4的侧壁连接于第一板件1的端面,第四板件4的另一侧壁沿着远离第一板件1的端面方向延伸,第四板件4的上端和下端分别连接于第二板件2和第三板件3。其中,第一板件1、第二板件2和第三板件3组成一个类似“工”字梁的组件,第四板件4的侧壁连接于“工”字梁的侧壁,第四板件4的上端和下端分别连接于第二板件2和第三板件3,提高了防撞组件10的整体结构强度,相比于现有技术中的钢筋混凝土结构,防撞组件10体积小,重量轻,机械结构强度高,且当防撞强发生损坏时,便于修复。
在本实施例中,如图2所示,防撞组件10还包括第五板件5,第五板件5的一端面连接于第四板件4,第五板件5的一侧壁连接于第三板件3,第五板件5另一侧壁向沿着远离第一板件1的侧面的方向延伸,第五板件5的另一侧面与其对应的板件连接。其中,第五板件5的一端连接于第四板件4,提高了第四板件4可以承受的最大载荷,提高了第四板件4抗弯矩强度,从而整体上提高了防撞组件10的结构强度。
在本实施例中,如图1-图3所示,第五板件5连接于第三板件3的一侧壁的部分的横截面积沿着靠近第一板件1的侧面变大。其中,采用上述横截面积靠近第一板件1的侧面变大的结构,使得第五板件5在承受较大载荷时,减小对第三板件3的应力,防止第五板件5或第三板件3在两个板件之间的连接处发生变形,同时横截面积变大的技术方案也提高了第五板件5和第三板件3之间连接的强度,提高板件之间连接的可靠性,整体上也提高了防撞组件10的结构强度。第五板件5与第三板件3以及第四板件4三个板件重合位置处设置孔,孔的内壁可以均匀承载第五板件5、第四板件4和第三板件3受到的应力,减少连接硬点,防止三个板件的交汇处损坏。
在本实施例中,如图1-图3所示,防撞组件10还包括第六板件6,第六板件6的侧面连接于第四板件4,第六板件6的另一端面连接于第二板件2的端面或连接于第一板件1的侧面,第六板件6沿着远离第一板件1的侧面的方向延伸。其中,第六板件6的侧面连接于第四板件4,提高了第四板件4的抗弯矩性能,第六板件6的另一端面连接于第二板件2或第一板件1的侧面,提高了防撞组件10整体的机械结构强度。
在本实施例中,如图1-图3所示,第六板件6的另一端面连接于第一板件1的侧面时,沿着靠近第一板件1的侧面的方向,第六板件6的侧壁部分的横截面积变小,且第六板件6侧壁与第一板件1的侧面保持间隙。其中,第六板件6侧壁与第一板件1的侧面保持间隙可以避免造成某第一版件的部分位置承受较大的作用力而可能产生结构破坏的危险。采用面板第六板件6的横截面积减小的且与第一板件1保持间隙的形式,减小了第一板件1侧面受到的应力,防止第一板件1局部应力集中而损坏。
在本实施例中,如图1-图3所示,防撞组件10还包括肋板7,肋板7的一侧壁连接于第六板件6的另一侧面,肋板7的另一侧壁连接于第一板件1的侧面。其中,设置肋板7使得第六板件6与第一板件1的侧面连接产生过渡,防止第六板件6对第一板件1的应力集中导致第一板件1损坏。在第一板件1、第四板件4以及肋板7三者的交汇处设置有圆弧过渡,圆弧式倒角有利于应力分散,防止焊接后的连接点开裂,提高了防撞组件10整体结构强度。
在本实施例中,如图1-图3所示,防撞组件10还包括第七板件40、第八板件50和第九板件60,第七板件40、第八板件50和第九板件60分别与第四板件4、第五板件5和第六板件6关于第一板件1的侧面对称设置。其中,防撞组件10总体关于第一板件1总体呈对称设置,提高了防撞组件10整体的机械结构强度,对称设置使得防撞组件10具有多个板件也便于防撞组件10作为中间连接体对不同的连接点之间进行连接。
在本实施例中,如图1-图3所示,第一板件1和第二板件2、第三板件3之间采用焊接的方式连接。其中,采用焊接的方式使得防撞组件10的整体机械结构强度高。
在本实施例中,如图1-图3所示,第二板件2的两端向远离第三板件3的方向弯折,以与对应的板件连接。其中,第二板件2的两端向远离第三板件3的方向弯折,此设计形式有利于应力的释放。也方便第二板件2与其对应的板件连接。
本实施例还提供了一种防撞墙8,如图4-图6所示,防撞墙8包括如上地船舶的防撞组件10,防撞组件10包括第一板件1、第二板件2和第三板件3,这三个板件共同组成一个类似“工”字梁的组件,第四板件4的侧壁连接于“工”字梁的侧壁,第四板件4的上端和下端分别连接于第二板件2和第三板件3,提高了防撞组件10的整体结构强度,相比于现有技术中的钢筋混凝土结构,防撞组件10体积小,重量轻,机械结构强度高,且当防撞强发生损坏时,便于修复。防撞墙8中包括了若干个防撞组件10,防撞墙8的材质为钢材,防撞墙8采用钢板、工字钢、球钢、T排等钢材,防撞墙8的四周的墙体上布置大型T排和球钢结构,球钢两端顶在T排腹板上,通过肘板与T排焊接固定连接。
本实施例还提供了一种生活楼,生活楼具有如上的防撞墙8,防撞墙8应用于船舶的生活楼,防撞墙8的上部内侧面的一部分与生活楼的第一甲板连接,防撞墙8的下部与船舶的主甲板连接;防撞墙8包括侧墙体,侧墙体的内侧面上设置有若干横侧臂和若干纵侧臂,若干横侧臂和若干纵侧臂在侧墙体的表面上靠近生活楼的一侧相互交叉设置,侧墙体上设有通孔,以使得与生活楼的第一甲板和主甲板以及防撞墙8围城的空间被防撞墙8保护;同时,防撞墙8上设置有通孔以达到降低防撞墙8的重量从而降低船舶的重量,横侧臂和纵侧臂的设置使防撞墙8和生活楼侧壁的连接更加牢固,保证了连接强度的同时也在一定程度上分散了生活楼与船舶的主甲板对防撞墙8的作用力,使得防撞墙8与生活楼的连接更加牢固。生活楼的两侧都设置有防撞墙8,生活楼的第二层上具有第一甲板,侧墙体和第一甲板相互垂直设置。在本实施例中,侧墙体和第一甲板相互垂直的设置方式能够使该生活楼的结构稳定性达到最好,承受冲击时的抵抗力度也相对更强。
本实施例还提供了一种船舶,船舶包括如上的船舶的防撞组件10。其中,船舶包括防撞组件10,防撞组件10包括第一板件1、第二板件2和第三板件3,这三个板件共同组成一个类似“工”字梁的组件,第四板件4的侧壁连接于“工”字梁的侧壁,第四板件4的上端和下端分别连接于第二板件2和第三板件3,提高了防撞组件10的整体结构强度,相比于现有技术中的钢筋混凝土结构,防撞组件10体积小,重量轻,机械结构强度高,且当防撞强发生损坏时,便于修复。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种船舶的防撞组件,其特征在于,所述防撞组件包括:
第一板件;
第二板件和第三板件,所述第一板件的两侧分别连接于所述第二板件和所述第三板件,所述第一板件与所述第二板件之间具有第一夹角,所述第一板件与所述第三板件之间的夹角具有第二夹角;及
第四板件,所述第四板件的侧壁连接于所述第一板件的端面,所述第四板件的另一侧壁沿着远离所述第一板件的端面方向延伸,所述第四板件的上端和下端分别连接于所述第二板件和所述第三板件。
2.如权利要求1所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述防撞组件还包括第五板件,所述第五板件的一端面连接于所述第四板件,所述第五板件的一侧壁连接于所述第三板件,所述第五板件另一侧壁向沿着远离所述第一板件的侧面的方向延伸,所述第五板件的另一侧面与其对应的板件连接。
3.如权利要求2所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述第五板件连接于所述第三板件的一侧壁的部分的横截面积沿着靠近所述第一板件的侧面变大。
4.如权利要求2所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述防撞组件还包括第六板件,所述第六板件的侧面连接于所述第四板件,所述第六板件的另一端面连接于所述第二板件的端面或连接于所述第一板件的侧面,所述第六板件沿着远离所述第一板件的侧面的方向延伸。
5.如权利要求4所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述第六板件的另一端面连接于所述第一板件的侧面时,沿着靠近所述第一板件的侧面的方向,所述第六板件的侧壁部分的横截面积变小,且所述第六板件侧壁与所述第一板件的侧面保持间隙。
6.如权利要求5所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述防撞组件还包括肋板,所述肋板的一侧壁连接于所述第六板件的另一侧面,所述肋板的另一侧壁连接于所述第一板件的侧面。
7.如权利要求4所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述防撞组件还包括第七板件、第八板件和第九板件,所述第七板件、第八板件和第九板件分别与所述第四板件、第五板件和第六板件关于所述第一板件的侧面对称设置。
8.如权利要求1所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述第一板件和所述第二板件、所述第三板件之间采用焊接的方式连接。
9.如权利要求1所述的船舶的防撞组件,其特征在于,所述第二板件的两端向远离所述第三板件的方向弯折,以与对应的板件连接。
10.一种船舶,其特征在于,所述船舶包括如权利要求1-9中任一项所述的船舶的防撞组件。
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