CN111332408A - 一种悬臂式带缆桩及货船 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种悬臂式带缆桩，属于船舶配件技术领域，包括支撑件、悬臂底座和桩体，其中支撑件设置于货船的货舱甲板区，货舱甲板区背离支撑件的一侧与货船内的槽型壁相连，悬臂底座的第一端与支撑件相连并形成悬臂结构，桩体包括设置于悬臂底座的第二端的立柱，第一端与第二端相对设置，桩体用于固定软管。悬臂底座与货舱甲板区上的支撑架相连形成悬臂结构，消除了带缆桩与甲板刚性连接产生的应力集中，提高了甲板与槽型壁连接的可靠性，同时悬臂结构能够吸收软管对悬臂式带缆桩产生的冲击力和振动，提高了货船的稳定性和可靠性。本发明提出了一种货船，采用上述悬臂式带缆桩，提高了货船的稳定性和可靠性。

Description

一种悬臂式带缆桩及货船
技术领域
本发明涉及船舶配件技术领域，尤其涉及一种悬臂式带缆桩及货船。
背景技术
散货船和油船的舱壁通常采用槽型壁，由于槽型壁的承重能力强，不用增加额外的船体扶材，能够使货舱达到最大的利用率，而且槽型壁能够收缩变形，以消除船体的应力集中。因此，槽型壁被广泛应用于船舶的制造，尤其是油船的货舱制造。
现有的油船在船体甲板的中部集中设置多个通岸接头和带缆桩，其中通岸接头与外部的输油软管连接，由于输油软管在注入和输出货油时受到的管道内的流体冲击力较大，需要绑扎固定在带缆桩上，以保证油船平稳地装卸货油。
如图1所示，在常用的油船中，每个带缆桩的刚性底座30与甲板上相邻的两个支撑件20焊接固定，形成刚性连接。多个带缆桩的布局跨度较大，会通过货舱的槽型壁所对应的甲板上的货舱甲板区10。带缆桩与甲板的货舱甲板区10的刚性连接，束缚了槽型壁的收缩变形，在油船长时间的使用过程中，可能会导致船体变形，甲板与槽型壁和/或带缆桩之间会发生开裂现象，对船体的整体结构造成破坏。同时，输油软管在注入和输出货品时，对带缆桩产生的冲击和振动，进一步加剧了甲板与槽型壁和/或带缆桩之间的开裂的情况，影响了油船的安全稳定运行。
因此，亟需一种悬臂式带缆桩及货船以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种悬臂式带缆桩，以消除悬臂式带缆桩与货舱甲板区连接处的应力集中，提高货舱甲板区与槽型壁连接的可靠性，同时能够吸收软管对悬臂式带缆桩产生的冲击力和振动，提高货船的稳定性和可靠性。
本发明的另一个目的在于提供一种货船，采用上述悬臂式带缆桩，以消除悬臂式带缆桩与货舱甲板区连接处的应力集中，提高货舱甲板区与槽型壁连接的可靠性，同时能够吸收软管对悬臂式带缆桩产生的冲击力和振动，提高了货船的稳定性和可靠性。
为达此目的，本发明所采用的技术方案是：
一种悬臂式带缆桩，包括：
支撑件，设置于货船的货舱甲板区，所述货舱甲板区背离所述支撑件的一侧与所述货船内的槽型壁相连；
悬臂底座，其第一端与所述支撑件相连并形成悬臂结构；
桩体，包括立柱，所述立柱设置于所述悬臂底座的第二端，所述第一端与所述第二端相对设置，所述桩体用于固定软管。
进一步的，所述悬臂底座的底端与所述货舱甲板区在竖直方向的间距沿由所述第一端指向所述第二端的方向逐渐增大。
进一步的，所述悬臂式带缆桩还包括肘板，
所述肘板分别与所述货舱甲板区和所述支撑件相连，且所述肘板位于所述支撑件背离所述悬臂底座的一侧。
进一步的，所述肘板和所述支撑件之间设置有加强肋板。
进一步的，所述桩体还包括横柱和套筒，所述横柱与所述立柱相连，所述套筒的一端与所述横柱的桩头螺纹连接。
进一步的，所述立柱和所述悬臂底座螺纹连接。
进一步的，所述立柱上设置有耳板。
进一步的，所述悬臂底座上设置有固定环。
进一步的，所述支撑件为扁球钢板。
一种货船，所述货船的货舱甲板区设置有上述的悬臂式带缆桩。
本发明的有益效果为：
本发明提出的一种悬臂式带缆桩，包括支撑件、悬臂底座和桩体，其中支撑件设置于货船的货舱甲板区，货舱甲板区背离支撑件的一侧与货船内的槽型壁相连，悬臂底座的第一端与支撑件相连并形成悬臂结构，桩体包括设置于悬臂底座的第二端的立柱，第一端与第二端相对设置，桩体用于固定软管。相比于现有技术中带缆桩与甲板的刚性连接，该悬臂式带缆桩的悬臂底座与货船的货舱甲板区上的支撑架相连形成悬臂结构，避免了悬臂底座与货舱甲板区形成刚性连接，进而避免了束缚货舱甲板区内的槽型壁的收缩变形，消除了悬臂式带缆桩与货舱甲板区刚性连接产生的应力集中，减少了对船体结构的破坏，提高了货舱甲板区与槽型壁连接的可靠性，同时悬臂结构能够吸收软管对悬臂式带缆桩产生的冲击力和振动，提高了货船的稳定性和可靠性。
本发明提出了一种货船，采用上述悬臂式带缆桩，消除了悬臂式带缆桩与货舱甲板区连接处的应力集中，减少了对船体结构的破坏，提高货舱甲板区与槽型壁连接的可靠性，同时能够吸收软管对悬臂式带缆桩产生的冲击力和振动，提高了货船的稳定性和可靠性。
附图说明
图1是现有技术中带缆桩与货舱甲板区连接的正视图；
图2是本发明实施例一提供的悬臂式带缆桩与货舱甲板区连接的正视图；
图3是本发明实施例一提供的悬臂式带缆桩与货舱甲板区连接的俯视图；
图4是本发明实施例二提供的桩体和悬臂底座的正视图。
图中：
10、货舱甲板区；20、支撑件；30、刚性底座；
1、悬臂底座；11、固定环；2、桩体；21、立柱；211、耳板；22、横柱；23、套筒；3、肘板；4、加强肋板。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，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。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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”、“上方”和“上面”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”、“下方”和“下面”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。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
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。
实施例一
如图1所示，在常用的油船中，每个带缆桩的刚性底座30与甲板上相邻的两个支撑件20焊接固定，形成刚性连接。带缆桩与甲板的货舱甲板区10的刚性连接，束缚了货舱甲板区10内槽型壁的收缩变形，使得货舱甲板区与槽型壁和/或带缆桩之间会发生开裂现象，导致船体变形，并对船体的整体结构造成破坏。同时，输油软管在注入和输出货品时，对带缆桩产生的冲击力和振动，进一步加剧了货舱甲板区10与槽型壁和/或带缆桩之间的开裂的情况，影响了油船的安全稳定运行。
为了解决上述问题，如图2和图3所示，本实施例公开了一种悬臂式带缆桩。该悬臂式带缆桩包括支撑件20、悬臂底座1和桩体2，其中支撑件20设置于货船的甲板的货舱甲板区10，货舱甲板区10背离支撑件20的一侧与货船内的槽型壁相连，悬臂底座1的第一端与支撑件20的顶部相连并形成悬臂结构，桩体2包括设置于悬臂底座1的第二端的立柱21，第一端与第二端相对设置，桩体2用于固定软管。
相比于现有技术中带缆桩与甲板的刚性连接，该悬臂式带缆桩的悬臂底座1与货船的货舱甲板区10上的支撑件20相连形成悬臂结构，避免了悬臂底座1与货舱甲板区10形成刚性连接，进而避免了束缚货舱甲板区10内的槽型壁的收缩变形，消除了悬臂式带缆桩与货舱甲板区10刚性连接产生的应力集中，提高了货舱甲板区10与槽型壁连接的可靠性，同时该悬臂结构能够吸收软管对悬臂式带缆桩产生的冲击力和振动，提高了货船的稳定性和可靠性。同时利用货舱甲板区10上原有支撑件20与悬臂底座1形成悬臂结构，减少了对船体结构的破坏，其整体结构简单，减少了占用的甲板面积。
在本实施例中，支撑件20为扁球钢板，多个扁球钢板设置于货船甲板区10上，增加了甲板的强度。每个悬臂式带缆桩的悬臂底座1的第一端与对应的扁球钢板的顶部相连，以形成悬臂结构。悬臂式带缆桩利用了甲板上原有的结构，减少了对船体结构的破坏。桩体2包括立柱21和与立柱21相连的横柱22，立柱21和横柱22形成“十”字形结构的桩体2。可以理解的是，桩体2还可以只包括立柱21或者为“井”字形结构等其他形式或结构，只需能够实现固定软管即可。
如图2所示，悬臂底座1的底端与货舱甲板区10在竖直方向的间距沿由第一端指向第二端的方向逐渐增大。具体而言，悬臂底座1与支撑件20相连的底端与货舱甲板区10在竖直方向的间距小于悬臂底座1设置有立柱21的底端与货舱甲板区10在竖直方向的间距。也就是说，悬臂底座1相对于货舱甲板区10倾斜设置于支撑件20的顶部，提高了桩体2承受的软管的冲击力和振动的能力，优化了悬臂式带缆桩的受力分布，提高了悬臂式带缆桩受力的稳定性。优选地，该悬臂底座1相对于甲板的货舱甲板区10的倾斜角度为15°-30°。
为了提高悬臂式带缆桩结构的稳定性，悬臂式带缆桩还包括肘板3，肘板3分别与货舱甲板区10和支撑件20相连，且位于支撑件20上背离悬臂底座1的一侧。具体而言，该肘板3为直角三角板，包括两个互相垂直的侧面，肘板3的两个互相垂直的侧面中的一个侧面与货舱甲板区10相连，另一个侧面与支撑件20背离悬臂底座1的一侧相连。肘板3增强了支撑件20与货舱甲板区10的稳固连接，提高了悬臂式带缆桩的稳定性，有利于桩体2承受软管在输送货物时所施加的冲击力和振动。
在本实施例中，悬臂底座1的第一端的一部分与支撑件20的顶部相连，另一部分与上述肘板3的另一侧面相连，进一步提高了悬臂式带缆桩的稳固连接，增加了悬臂式带缆桩的整体结构的强度。
如图2和图3所示，肘板3和支撑件20之间设置有加强肋板4，提高了肘板3与支撑件20连接的稳定性。在肘板3和支撑件20之间设置加强肋板4为本领域的常规技术手段，对于加强肋板4的结构、尺寸以及数量，本实施例不做具体地限定。
如图2所示，立柱21上设置有耳板211。由于软管的尺寸较大，输送货油或其他货物时，承受的重量也较重，悬臂式带缆桩对软管进行绑扎固定时，可以将一部分缆绳缠绕在耳板211上，避免缆绳在绑扎软管时过度滑动或松动，提高了桩体2与软管的绑扎效果，有利于提高软管输送货物的稳定性和输送效率。
如图3所示，悬臂底座1上设置有固定环11，固定环11用来系挂缆绳的辅助绳索，或者将绑扎软管后的缆绳端头绑扎在固定环11上。
需要说明的是，对于耳板211和固定环11的具体结构和尺寸需要根据悬臂式带缆桩的实际设计需求而定，本实施例不做具体地限定。同时，悬臂式带缆桩上的悬臂底座1、支撑件20、肘板3、桩体2、耳板211和固定环11等各结构件之间的连接形式均为焊接连接。桩体2的桩头上均设置有法兰盘，能够在缆绳缠绕在桩体2上时起到限位阻挡的作用，便于缆绳与桩体2的稳固连接。
如图2所示，立柱21底端的外周的一部分与悬臂底座1焊接固定，有利于提高悬臂底座1的悬臂结构的悬臂效果，减少了悬臂底座1的整体尺寸和重量，实现了悬臂式带缆桩的轻量化。在其他实施例中，立柱21的底端的外周还可以全部与悬臂底座1焊接固定。
本实施例还公开了一种货船，采用上述悬臂式带缆桩，消除了悬臂式带缆桩与货舱甲板区10连接处的应力集中，减少了对船体结构的破坏，提高货舱甲板区10与槽型壁连接的可靠性，同时能够吸收软管对悬臂式带缆桩产生的冲击力和振动，提高了货船的稳定性和可靠性。
实施例二
本实施例还公开了另外一种悬臂式带缆桩，该悬臂式带缆桩与实施例一中公开的悬臂式带缆桩的结构基本相同，两者的主要区别在于：
如图4所示，桩体2还包括套筒23，套筒23的一端与横柱22的桩头螺纹连接，套筒23在绕横柱22轴向转动时，同时能够沿横柱22的轴向方向移动。
在本实施例中，横柱22的每个桩头均对应设置有上述套筒23，在实际绑扎软管时，可以根据软管的具体尺寸调整套筒23在横柱22上相对位置，实现桩体2与不同尺寸软管的绑扎固定，提高了悬臂式带缆桩的适用范围，使其具备一定的通用性。在其他实施例中，套筒23还可以套接在横柱22的桩头上，在桩体2内设置液压缸或电机，驱动套筒23沿横柱22的轴向方向移动。能够实现横柱22和套筒23的相对移动的连接形式和驱动机构为本领域的常规技术手段，本实施例不再进新赘述。
在本实施例中，立柱21和悬臂底座1螺纹连接，桩体2在绕立柱21的轴向旋转时，同时能够沿立柱21的轴向方向相对于悬臂底座1移动，实现了悬臂式带缆桩的桩体2在竖直方向的高度调节，能够适应不同尺寸的软管的绑扎固定。同时可以根据实际甲板作业需求，实时调整桩体2的高度，提高了悬臂式带缆桩的适用范围。
以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种悬臂式带缆桩，其特征在于，包括：
支撑件(20)，设置于货船的货舱甲板区(10)，所述货舱甲板区(10)背离所述支撑件(20)的一侧与所述货船内的槽型壁相连；
悬臂底座(1)，其第一端与所述支撑件(20)相连并形成悬臂结构；
桩体(2)，包括立柱(21)，所述立柱(21)设置于所述悬臂底座(1)的第二端，所述第一端与所述第二端相对设置，所述桩体(2)用于固定软管。
2.根据权利要求1所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述悬臂底座(1)的底端与所述货舱甲板区(10)在竖直方向的间距沿由所述第一端指向所述第二端的方向逐渐增大。
3.根据权利要求1所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述悬臂式带缆桩还包括肘板(3)，所述肘板(3)分别与所述货舱甲板区(10)和所述支撑件(20)相连，且所述肘板(3)位于所述支撑件(20)背离所述悬臂底座(1)的一侧。
4.根据权利要求3所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述肘板(3)和所述支撑件(20)之间设置有加强肋板(4)。
5.根据权利要求1所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述桩体(2)还包括横柱(22)和套筒(23)，所述横柱(22)与所述立柱(21)相连，所述套筒(23)的一端与所述横柱(22)的桩头螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述立柱(21)和所述悬臂底座(1)螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述立柱(21)上设置有耳板(211)。
8.根据权利要求1所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述悬臂底座(1)上设置有固定环(11)。
9.根据权利要求1所述的悬臂式带缆桩，其特征在于，所述支撑件(20)为扁球钢板。
10.一种货船，其特征在于，所述货船的货舱甲板区(10)设置有权利要求1-9任一项所述的悬臂式带缆桩。
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