CN113955019A - 一种菱形液舱的顶部防横摇结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种菱形液舱的顶部防横摇结构，包括甲板强梁，中间止挡部和两个侧向限位部，两个侧向限位部均固定在菱形液舱舱顶上，并关于中间止挡部对称；甲板强梁包括固定在船体甲板上的强梁腹板，强梁腹板侧面设有与其底部连通的容置槽，容置槽的槽顶面为水平面；容置槽的槽顶面上设有中间支承面板；中间止挡部包括设置在中间支承面板上的中间腹板及对称设置在中间腹板两端的中间止挡端板；侧向限位部包括位于中间止挡端板外侧的侧向限位端板；中间止挡端板上设有限位框，限位框内设有层压木；通过对现有甲板强梁改造使其形成用于容置中间止挡部的容置槽，以提高中间止挡部的安装高度，从而为菱形液舱预留更大地安装空间。

Description

一种菱形液舱的顶部防横摇结构

技术领域

本发明属于船舶技术领域，具体涉及一种菱形液舱的顶部防横摇结构。

背景技术

菱形液舱是独立液舱的一种，放置在船体内，其通过沿垂向、横向、纵向布置的多个支座与船体连接。由于菱形液舱内存在自由液面，船舶航行时自由液面会带动菱形液舱横向移动。通过设置防横摇支座可以有效限制液舱移动，避免液舱和船体内壳相撞，破坏船体结构。

但目前防横摇支座的中间止挡部通过甲板强横梁安装在船体甲板上，势必会挤压菱形液舱的安装空间，使得可安装的菱形液舱舱容减小，影响船舶的运营经济型，不具备市场竞争优势。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明设计的目的在于提供一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其对船体上的甲板强横梁进行改造，使甲板强横梁的底部向上凹陷形成容置槽，利用容置槽的槽顶安装中间止挡部，有效提高中间止挡部的安装位置，为菱形液舱预留更大地安装空间，在不损失菱形液舱舱容的前提下，有效限制液舱的横向移动。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种菱形液舱的顶部防横摇结构，包括固定在船体甲板上的甲板强梁，位于甲板强梁底部的中间止挡部和与中间止挡部配合的两个侧向限位部，两个侧向限位部均固定在菱形液舱的舱顶上，并关于中间止挡部对称设置；所述甲板强梁包括垂直固定在船体甲板上的强梁腹板，所述强梁腹板的侧面设有与强梁腹板底部连通的容置槽，所述容置槽的槽顶面为水平面；所述强梁腹板的底部设有强梁面板，所述容置槽的槽顶面上设有中间支承面板，所述容置槽的槽侧面设有用于连接中间支承面板与强梁面板的过渡面板；所述中间止挡部包括设置在中间支承面板底部的中间腹板及对称设置在中间腹板两端的中间止挡端板；所述侧向限位部包括位于中间止挡端板外侧的侧向限位端板；所述侧向限位端板与中间止挡端板平行，且侧向限位端板的底部与菱形液舱舱顶固定连接；所述中间止挡端板上设有限位框，所述限位框内设有与对应侧向限位端板配合的层压木；由于在现有甲板强梁上设置了用于容置中间止挡部的容置槽，使得中间止挡部的安装位置得到了有效地提升，从而为菱形液舱预留更大地安装空间，在不损失菱形液舱舱容的前提下，有效限制液舱的横向移动。

优选地，所述中间支承面板的宽度大于强梁面板的宽度，所述过渡面板外端的宽度等于强梁面板的宽度，所述过渡面板内端的宽度等于中间支承面板的宽度；所述过渡面板的宽度由外至内线性增加，避免中间支承面板受力时因宽度过窄发生承压破坏，提高中间支承面板的强度和刚度，保证应力的有效传递。

优选地，所述侧向限位部包括同时垂直于侧向限位端板和菱形液舱舱顶的侧向支承腹板，所述侧向支承腹板顶部固定有与侧向支承腹板垂直设置的侧向支承上面板，所述侧向支承上面板的内端与对应的侧向限位端板固定连接；通过侧向支承腹板辅助支撑侧向限位端板，避免侧向限位端板受力折断。

优选地，所述强梁腹板上沿其长度方向布置有固定在船体甲板上的多个落地肘板组件，所述落地肘板组件包括两个对称设置在强梁腹板两侧的落地肘板，所述落地肘板与强梁腹板垂直固定，且落地肘板的底端与中间支承面板垂直连接，进一步增加强梁腹板的刚度。

优选地，所述落地肘板组件有两个，且两个落地肘板组件分别位于中间支承面板与两个过渡面板的折角连接处。

优选地，所述侧向支承腹板的两侧对称设有侧向支承加强板，所述侧向支承加强板与侧向支承上面板相平行，且侧向支承加强板的内端与对应侧向支承端板固定连接，进一步保证侧向支承腹板的强度。

优选地，所述中间腹板上设置有上加强板组件和下加强板组件，所述上加强板组件包括对称设置在中间腹板两侧的上加强板，所述下加强板组件包括对称设置在中间腹板两侧的下加强板，以保证中间腹板的强度。

优选地，所述侧向限位端板的外侧固定有第一垂向加强筋组件，所述第一垂向加强筋组件包括两个与侧向支承腹板平行且关于侧向支承腹板对称设置的第一垂向加强筋；所述第一垂向加强筋的顶端和底端分别与侧向支承上面板和侧向支承加强板固定连接，便于载荷更有效地传递，同时进一步提高侧向限位部的强度。

优选地，所述中间止挡端板的内侧均固定有第二垂向加强筋组件，所述第二垂向加强筋组件包括两个与中间腹板平行且关于中间腹板对称设置的第二垂向加强筋，所述第二垂向加强筋的顶端和底端分别与上加强板和下加强板固定连接，便于载荷更有效地传递，同时进一步提高中间止挡部的强度。

优选地，所述侧向限位端板与菱形液舱舱顶之间设有下加强肘板，进一步增强侧向限位端板与菱形液舱的连接强度。

如上所述，本发明的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，具有以下有益效果：

本发明将现有甲板强梁进行改造，使得甲板强梁的底部向上凹陷形成用于安装中间止挡部的容置槽，以提升中间止挡部的安装高度，为菱形液货舱预留更大地安装空间，从而在不损失菱形液舱舱容的基础上，有效限制菱形液舱的横向晃动，避免菱形液舱摇晃撞坏船体结构，提高船舶运营安全。

附图说明

图1为本发明中顶部防横摇结构的主视图。

图2为图1中的WP-11剖视图。

图3为图1中的WP-12剖视图。

图4为图1中的WP-13剖视图。

图5为图3中的WP-14剖视图。

图6为图1中的WE-11剖视图。

图7为图1中的WE-12剖视图。

附图标记说明

船体甲板01，甲板强梁02，强梁腹板021，容置槽021a，强梁面板022，中间支承面板023，过渡面板024，菱形液舱03，中间止挡部1，中间腹板11，中间止挡端板12，限位框13，层压木14，上加强板15，下加强板16，第二垂向加强筋17，侧向限位部2，侧向限位端板21，侧向支承腹板22，侧向支承上面板23，侧向支承加强板24，第一垂向加强筋25，下加强肘板27，落地肘板3。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图7所示，本发明提供一种菱形液舱的顶部防横摇结构，包括固定在船体甲板01上的甲板强梁02，位于甲板强梁02底部的中间止挡部1和与中间止挡部1配合的两个侧向限位部2，两个侧向限位部2均固定在菱形液舱03的舱顶上，并关于中间止挡部1对称设置；甲板强梁02包括垂直固定在船体甲板01上的强梁腹板021，强梁腹板021的侧面设有与强梁腹板021底部连通的容置槽021a，所述容置槽021a的槽顶面为水平面；所述强梁腹板021的底部设有强梁面板022，所述容置槽021a的槽顶面上设有中间支承面板023，所述容置槽021a的槽侧面设有用于连接中间支承面板023与强梁面板022的过渡面板024；中间止挡部1包括设置在中间支承面板023底部的中间腹板11及对称设置在中间腹板11两端的中间止挡端板12；所述侧向限位部2包括位于中间止挡端板12外侧的侧向限位端板21；侧向限位端板21与中间止挡端板12平行，且侧向限位端板21的底部与菱形液舱03舱顶固定连接；中间止挡端板12上设有限位框13，限位框13内设有与对应侧向限位端板21配合的层压木14。

可以理解的是，为了保证载荷的有效传递，中间腹板11与强梁腹板021位于相同竖直平面内，以使中间腹板11与强梁腹板021形成贯穿连续的受力平面。

可以理解的是，为了减少应力集中，中间止挡端板12与菱形液舱03的端部连接处采用负角隅软趾形式(即采用圆弧过渡方式)。

通过在强梁腹板021上设置容置槽021a使得中间止挡部1的安装高度提升，从而为菱形液舱03预留更大地安装空间，以运输更多地液化气，提高船舶运营的经济型；工作时，菱形液舱03通过层压木14将运动过程中产生地载荷传递到中间止挡部1，进而传递给船体结构，达到限制菱形液舱03摇晃的目的。

进一步地，如图1和图2所示，中间支承面板023的宽度大于强梁面板022的宽度，过渡面板024外端的宽度等于强梁面板022的宽度，过渡面板024内端的宽度等于中间支承面板022的宽度；过渡面板024的宽度由外至内线性增加；本发明通过增加中间支承面板023的宽度，提高组合截面的截面惯性矩，从而增加组合结构的刚度与稳定性；而过渡面板024的设置便于载荷的迅速扩散，避免出现应力集中。

可以理解的是，为了降低加工难度，保证载荷的有效传递，容置槽021a的截面优选设置为等腰梯形槽。

如图1和图2所示，强梁腹板021上沿其长度方向布置有固定在船体甲板01上的多个落地肘板组件，所述落地肘板组件包括两个对称设置在强梁腹板021两侧的落地肘板3，落地肘板3与强梁腹板021垂直固定，且落地肘板3的底端与中间支承面板023垂直连接，进一步增加强梁腹板021的强度，避免强梁腹板021受力变形。

可以理解的是，如图1和图2所示，为了保证载荷的快速、有效传递，落地肘板组件设置为两个，且两个落地肘板组件分别位于中间支承面板023与两个过渡面板024的折角连接处，使得落地肘板3与对应的中间止挡端板12位于相同竖直平面内，进一步提高载荷传递地有效性。

可以理解的是，为了减少应力集中，落地肘板5与船体甲板01的端部连接处采用负角隅软趾形式(即采用圆弧过渡方式)。

进一步地，如图1和图3所示，侧向限位部2包括同时垂直于侧向限位端板21和菱形液舱03舱顶的侧向支承腹板22，侧向支承腹板22顶部固定有与侧向支承腹板22垂直设置的侧向支承上面板23，所述侧向支承上面板23的内端与对应的侧向限位端板21固定连接；通过设置侧向支承腹板22辅助支撑侧向限位端板21，保证侧向限位端板21与菱形液舱03的连接强度，避免侧向限位端板21受力后与菱形液舱03分离；而侧向支承上面板23的设置则有效增加了侧向支承腹板22的刚度。

可以理解的是，侧向支承腹板22与中间腹板11优选设置在相同竖直平面内，以便于载荷的有效传递。

如图1和图4所示，所述侧向支承腹板22的两侧对称设有侧向支承加强板24，侧向支承加强板24与侧向支承上面板23相平行，且侧向支承加强板24的内端与对应侧向支承端板21固定连接，以进一步增加侧向限位部2的强度。

如图3和图4所示，侧向限位端板21的外侧固定有第一垂向加强筋组件，第一垂向加强筋组件包括两个与侧向支承腹板22平行且关于侧向支承腹板22对称设置的第一垂向加强筋25；第一垂向加强筋25的顶端和底端分别与侧向支承上面板23和侧向支承加强板24固定连接，进一步增加侧向限位部2的强度。

如图1、图3和图4所示，中间腹板11上设置有上加强板组件和下加强板组件，所述上加强板组件包括对称设置在中间腹板11两侧的上加强板15，所述下加强板组件包括对称设置在中间腹板11两侧的下加强板16，以进一步增加中间腹板11的强度。

如图3和图4所示，中间止挡端板12的内侧均固定有第二垂向加强筋组件，所述第二垂向加强筋组件包括两个与中间腹板11平行且关于中间腹板11对称设置的第二垂向加强筋17，所述第二垂向加强筋17的顶端和底端分别与上加强板15和下加强板16固定连接，以进一步增加中间腹板11的强度。

可以理解的是，第一垂向加强筋组件中的第一垂向加强筋25与第二垂向加强筋组件中对应的第二垂向加强筋17位于相同竖直平面内，便于载荷的迅速传递，避免因局部应力过大导致结构破坏的问题。

进一步地，如图1所示，侧向限位端板21与菱形液舱03舱顶之间设有下加强肘板27，进一步提高侧向限位端板21与菱形液舱03的连接强度。

综上所述，本发明的菱形液舱的顶部防横摇结构，具备以下的有益效果：将现有甲板强梁进行改造，使得甲板强梁的底部向上凹陷形成用于安装中间止挡部的容置槽，以提升中间止挡部的安装高度，为菱形液货舱预留更大地安装空间，从而在不损失菱形液舱舱容的基础上，有效限制菱形液舱的横向晃动；且对整体结构进行合理的设计，使得整体结构能够有效降低结构应力，避免了强度和疲劳问题导致的结构破坏，限制了菱形液舱相对于船体的横向运动，提高了船舶运营安全。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点并具有高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，包括固定在船体甲板(01)上的甲板强梁(02)，位于甲板强梁(02)底部的中间止挡部(1)和与中间止挡部(1)配合的两个侧向限位部(2)，两个侧向限位部(2)均固定在菱形液舱(03)的舱顶上，并关于中间止挡部(1)对称设置；所述甲板强梁(02)包括垂直固定在船体甲板(01)上的强梁腹板(021)，所述强梁腹板(021)的侧面设有与强梁腹板(021)底部连通的容置槽(021a)，所述容置槽(021a)的槽顶面为水平面；所述强梁腹板(021)的底部设有强梁面板(022)，所述容置槽(021a)的槽顶面上设有中间支承面板(023)，所述容置槽(021a)的槽侧面设有用于连接中间支承面板(023)与强梁面板(022)的过渡面板(024)；所述中间止挡部(1)包括设置在中间支承面板(023)底部的中间腹板(11)及对称设置在中间腹板(11)两端的中间止挡端板(12)；所述侧向限位部(2)包括位于中间止挡端板(12)外侧的侧向限位端板(21)；所述侧向限位端板(21)与中间止挡端板(12)平行，且侧向限位端板(21)的底部与菱形液舱(03)舱顶固定连接；所述中间止挡端板(12)上设有限位框(13)，所述限位框(13)内设有与对应侧向限位端板(21)配合的层压木(14)。

2.根据权利要求1所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述中间支承面板(023)的宽度大于强梁面板(022)的宽度，所述过渡面板(024)外端的宽度等于强梁面板(022)的宽度，所述过渡面板(024)内端的宽度等于中间支承面板(022)的宽度；所述过渡面板(024)的宽度由外至内线性增加。

3.根据权利要求1或2所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述侧向限位部(2)包括同时垂直于侧向限位端板(21)和菱形液舱(03)舱顶的侧向支承腹板(22)，所述侧向支承腹板(22)顶部固定有与侧向支承腹板(22)垂直设置的侧向支承上面板(23)，所述侧向支承上面板(23)的内端与对应的侧向限位端板(21)固定连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述强梁腹板(021)上沿其长度方向布置有固定在船体甲板(01)上的多个落地肘板组件，所述落地肘板组件包括两个对称设置在强梁腹板(021)两侧的落地肘板(3)，所述落地肘板(3)与强梁腹板(021)垂直固定，且落地肘板(3)的底端与中间支承面板(023)垂直连接。

5.根据权利要求4所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述落地肘板组件有两个，且两个落地肘板组件分别位于中间支承面板(023)与两个过渡面板(024)的折角连接处。

6.根据权利要求3所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述侧向支承腹板(22)的两侧对称设有侧向支承加强板(24)，所述侧向支承加强板(24)与侧向支承上面板(23)相平行，且侧向支承加强板(24)的内端与对应侧向支承端板(21)固定连接。

7.根据权利要求3所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述中间腹板(11)上设置有上加强板组件和下加强板组件，所述上加强板组件包括对称设置在中间腹板(11)两侧的上加强板(15)，所述下加强板组件包括对称设置在中间腹板(11)两侧的下加强板(16)。

8.根据权利要求6所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述侧向限位端板(21)的外侧固定有第一垂向加强筋组件，所述第一垂向加强筋组件包括两个与侧向支承腹板(22)平行且关于侧向支承腹板(22)对称设置的第一垂向加强筋(25)；所述第一垂向加强筋(25)的顶端和底端分别与侧向支承上面板(23)和侧向支承加强板(24)固定连接。

9.根据权利要求7所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述中间止挡端板(12)的内侧均固定有第二垂向加强筋组件，所述第二垂向加强筋组件包括两个与中间腹板(11)平行且关于中间腹板(11)对称设置的第二垂向加强筋(17)，所述第二垂向加强筋(17)的顶端和底端分别与上加强板(15)和下加强板(16)固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种菱形液舱的顶部防横摇结构，其特征在于，所述侧向限位端板(21)与菱形液舱(03)舱顶之间设有下加强肘板(27)。

Images