CN212797254U - 一种用于t型肋骨焊的固定工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于T型肋骨焊的固定工装，设置在胎架模板上，包括T型肋骨腹板卡马和T型肋骨面板卡马，T型肋骨腹板卡马通过插销、腹板纵向挡板、腹板横向挡板和插销固定在胎架模板上；T型肋骨面板卡马通过插销、面板纵向挡板、面板横向挡板和插销固定在胎架模板上；其中，T型肋骨腹板卡马的腹板内侧面开设有腹板卡槽，T型肋骨面板卡马的面板外侧面的一侧设置有面板横向挡板，用于固定T型肋骨；卡马拆卸方便、快速，消除了原来的马板割除、碳刨和打磨、马脚缺陷修补的工作量，同时无需再等待7天的MT磁粉检测时效，有效减少了劳动强度和动能源的损耗，大幅缩短了T型肋骨建造周期，提高了生产效率。

Description

一种用于T型肋骨焊的固定工装

技术领域

本实用新型涉及一种T型肋骨固定领域，特别是涉及一种用于T型肋骨焊的固定工装。

背景技术

在船体建造过程中涉及到大量T型肋骨的制作，4段相同的1/4T型肋骨拼接成一个整圈 T型肋骨，且T型肋骨的材质为某高强度钢。1/4T型肋骨又由若干T型肋骨拼装件焊接而成。为了确保1/4T型肋骨的制作精度，对焊接热输入量引起的焊接变形进行控制，故在对1/4T 肋骨进行装配时，通常情况下都是使用马板在T型肋骨和胎架之间以焊接的形式进行连接，使T型肋骨被刚性固定。根据设计要求，1根1/4T型肋骨需使用20块马板进行连接，拼接成整圈T型肋骨时还需要安装80块马板对整圈T型肋骨焊接过程中的变形进行控制。T型肋骨制作完成后，需将马板进行割除，然后使用行车将T型肋骨进行翻身，对马板割除后在T型肋骨母材上剩余的马脚，即焊接凸起进行碳刨、打磨处理，并对马脚缺陷进行焊接修补。同时，根据QT建造要求，马脚修补完成后，需在7天以后对马脚修补区域进行MT磁粉检测，确保无焊接裂纹缺陷。因此，T型肋骨制作过程中使用马板对焊接变形控制的处理流程十分繁琐，消耗大量的时间，一个整圈T型肋骨制作，仅安装和拆除马板所需的时间大约588小时，严重影响QT的建造周期。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于T型肋骨焊的固定工装，拆卸方便、快速，成本低廉，制作工艺简单，且可重复使用，以克服现有技术的上述缺陷。

因本实用新型工装无需焊接在T型肋骨母材上，故工作制作所需的原材料普通，成本低廉，制作工艺简单，操作方便，且可重复使用，符合降本增效的理念

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于T型肋骨焊的固定工装，设置在胎架模板上，包括T型肋骨腹板卡马和T型肋骨面板卡马，该T型肋骨腹板卡马的腹板内侧面开设有腹板卡槽，与所述腹板内侧面相对的腹板外侧面的一侧设置有腹板横向挡板，该腹板横向挡板连接于胎架模板上，且所述腹板横向挡板与腹板外侧面之间插设有楔形块；所述T型肋骨面板卡马的面板内侧面开设有面板卡槽，且该面板卡槽与所述腹板卡槽相向设置，与面板内侧面相对的面板外侧面的一侧设置有面板横向挡板，该面板横向挡板连接于胎架模板上，所述面板横向挡板与面板外侧面之间插设有楔形块；所述T型肋骨腹板卡马的主板面与T型肋骨面板卡马的主板面上分别开设有腹板纵向固定孔和面板纵向固定孔，所述腹板纵向固定孔和面板纵向固定孔分别贯穿有与所述胎架模板的主板面连接的腹板纵向挡板和面板纵向挡板，所述腹板纵向挡板的下端面与腹板纵向固定孔的下端面之间、所述面板纵向挡板的下端面与面板纵向固定孔的下端面之间分别设置插设有插销。

沿着待拼装成的T型肋骨的周向均匀布置若干胎架模板，其中，胎架模板大致为矩形板，每个胎架模板的长边方向均沿着T型肋骨的径向设置。T型肋骨拼装件进行拼装时候，需要首先将T型肋骨拼装件放置在胎架模板的上缘面上。将腹板卡槽的槽上侧面和槽右侧面分别与T型肋骨的腹板端部的上侧面和右侧面抵接，面板卡槽的槽上侧面和槽左侧面分别与T型肋骨的面板的上侧面和左侧面抵接，从而确定T型肋骨腹板卡马的安装位置。再在胎架模板靠近腹板外侧面处焊接腹板横向挡板，在腹板外侧面和腹板横向挡板之间插入楔形块，从而在横向上固定了T型腹板卡马。再贯穿腹板纵向固定孔在胎架模板上焊接腹板纵向挡板，再在腹板纵向挡板的下端面与腹板纵向固定孔的下端面之间分别有插销，从而在纵向上固定了 T型腹板卡马。并且在腹板纵向固定孔中插入插销也在垂直于台架模板的主面板方向固定了T 型腹板卡马。相类似的，可以对T型肋骨面板卡马进行固定。T型肋骨面板卡马与T型肋骨腹板卡马固定完成后，相对应的T型肋骨拼装件也被固定。该工装通过T型肋骨腹板卡马、 T型肋骨面板卡马、插销、腹板横向挡板、面板横向挡板，腹板纵向挡板和面板纵向挡板的配合，对T型肋骨拼装件进行物理形式固定，进而焊接完成T型肋骨，具有结构简单，成本低廉，制作工艺简单，且可重复使用。

优选地，所述面板纵向挡板的右端面与面板纵向固定孔的右端面之间设置有膨胀间隙，

该T型肋骨的类型为外肋骨，焊接后所产生的内应力方向沿着T型肋骨径向向外扩张的力尤为显著，面板纵向挡板的右端面与面板纵向固定孔的右端面之间留有的膨胀间隙，以顺应该T型肋骨的扩张方向，避免面板纵向挡板左端面与面板纵向固定孔的右左端面之间挤压变形，发生无抱死、卡死的情况。

优选地，所述膨胀间隙为3-10mm。

优选地，所述胎架模板上还设有与面板内侧面抵接的腹板内横向挡板。

为了方便统一生产，T型肋骨面板卡马与T型肋骨腹板卡马的结构除了面板卡槽和腹板卡槽不一致外，其本体和其上分别开设的面板纵向固定孔和腹板纵向固定孔的结构、形状、大小均相同。面板横向挡板与腹板横向挡板、腹板纵向挡板与面板纵向挡板之间的规格也完全一致。因此，腹板总线挡板的侧面和纵向固定孔的孔侧缘面之间肯定也留有间隙。故而，在所述胎架模板上还设有与面板内侧面抵接的腹板内横向挡板，进一步固定T型肋骨腹板卡马，也能够避免在焊接过程中，T型肋骨腹板卡马发生松动。

优选地，所述面板纵向挡板的上端面与面板纵向固定孔的上端面之间、所述面板纵向挡板的上端面与面板纵向固定孔的上端面，T型肋骨支撑在胎架模板上时，面板卡槽的下槽面与T型肋骨面板的下端面之间、所述腹板卡槽的下槽面与T型肋骨面板的下端面之间均设置有间隙。

上述留出的的间隙，主要是便于固定工装在T型肋骨焊接前安装轻便，焊接后的拆卸灵活，无抱死、卡死的情况。

优选地，所述间隙的为3-10mm。

优选地，所述腹板横向挡板的内侧面与腹板外侧面均为与楔形块适配的斜面；所述面板横向挡板的内侧面与面板外侧面均为与楔形块适配的斜面。

优选地，所述楔形块的楔形面的角度为50°到80°。该角度有利于增强卡马、挡板和插销之间的连接强度。

优选地，所述T型肋骨腹板卡马、T型肋骨面板卡马、插销、楔形块、腹板横向挡板和面板横向挡板相应的外缘处设置有倒角。倒角的设置主要是防止施工人员在施工中不慎被利角划伤，降低了安全隐患。

如上所述，本实用新型涉及的一种用于T型肋骨焊的固定工装，具有以下有益效果：通过T型肋骨腹板卡马、T型肋骨面板卡马、插销、楔形块、腹板横向挡板、面板横向挡板，腹板纵向挡板和面板纵向挡板的配合，对T型肋骨拼装件进行物理形式固定，进而焊接完成T型肋骨。其中，卡马拆卸方便、快速，消除了原来的马板割除、碳刨和打磨、马脚缺陷修补的工作量，同时无需再等待7天的MT磁粉检测时效，既保证焊接后的T型肋骨具有良好的外观，有效减少了劳动强度和动能源的损耗，大幅缩短了T型肋骨建造周期，提高了生产效率。同时，由于工装无需焊接在T型肋骨母材上，因此工装制作所需的原材料普通，成本低廉，制作工艺简单，且可重复使用，具有降本增效的优点。

附图说明

图1为本实施例中用于T型肋骨焊的固定工装工作时的结构示意图；

图2为本实施例中用于T型肋骨焊的固定工装工作时的另一结构示意图；

图3为本实施例中T型肋骨面板卡马的结构示意图；

图4为本实施例中T型肋骨腹板卡马的结构示意图；

图5为本实施例中楔形块的结构示意图；

图6为本实施例中腹板横向挡板或者面板横向挡板的结构示意图；

图7为本实施例中腹板纵向挡板或者面板纵向挡板的结构示意图。

附图标记：

100、胎架模板；200、T型肋骨腹板卡马；210、腹板内侧面；211、腹板外侧面；220、腹板卡槽；230、腹板横向挡板；231、腹板内横向挡板；240、腹板纵向固定孔；241、腹板纵向挡板；300、T型肋骨面板卡马；310、面板内侧面；311、面板外侧面；320、面板卡槽；330、面板横向挡板；340、面板纵向固定孔；341、面板纵向挡板；410、插销；420、楔形块；500、膨胀间隙；600、T型肋骨拼装件；601、T型肋骨面板；602、T型肋骨腹板。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，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实用新型的其他优点及功效。

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，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，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，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型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”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1-图7所示，本实施例提供一种用于T型肋骨焊的固定工装，设置在胎架模板100 上。该固定工装包括T型肋骨腹板卡马200和T型肋骨面板卡马300，该T型肋骨腹板卡马200的腹板内侧面210开设有腹板卡槽220，与腹板内侧面210相对的腹板外侧面211的一侧设置有腹板横向挡板230，该腹板横向挡板230连接于胎架模板100上，且腹板横向挡板230与腹板外侧面211之间插设有楔形块420。T型肋骨面板卡马300的面板内侧面310开设有面板卡槽320，且该面板卡槽320与腹板卡槽220相向设置，与面板内侧面310相对的面板外侧面311的一侧设置有面板横向挡板330，该面板横向挡板330连接于胎架模板100上，面板横向挡板330与面板外侧面311之间插设有楔形块420。T型肋骨腹板卡马200的主板面与T型肋骨面板卡马300的主板面上分别开设有腹板纵向固定孔240和面板纵向固定孔 340，腹板纵向固定孔240和面板纵向固定孔340分别贯穿有与胎架模板100的主板面连接的腹板纵向挡板241和面板纵向挡板341，腹板纵向挡板241的下端面与腹板纵向固定孔240 的下端面之间、面板纵向挡板341的下端面与面板纵向固定孔340的下端面之间分别插设有插销410。

沿着整圈T型肋骨的长度方向均匀布置若干胎架模板100，其中，胎架模板100大致为矩形板，每个胎架模板100的长边方向均沿着T型肋骨的径向布置，胎架模板100的主板面垂直于水平面。T型肋骨拼装件600进行拼装时候，需要首先将T型肋骨拼装件600放置在胎架模板100的上缘面上，其中，胎架模板的上缘面上开设有用于放置T型肋骨面板601的槽。将腹板卡槽220的槽上侧面和槽右侧面分别与T型肋骨腹板的端部的上侧面和右侧面抵接，面板卡槽320的槽上侧面和槽左侧面分别与T型肋骨的面板的上侧面和左侧面抵接，从而确定T型肋骨腹板卡马200的安装位置。再在胎架模板100靠近腹板外侧面211处焊接腹板横向挡板230，在腹板外侧面211和腹板横向挡板230之间插入楔形块420，从而在横向上固定了T型腹板卡马。再贯穿腹板纵向固定孔240在胎架模板100上焊接腹板纵向挡板241，再在腹板纵向挡板241的下端面与腹板纵向固定孔240的下端面之间分别有插销410，从而在纵向上固定了T型肋骨腹板卡马200，并且在垂直于胎架模板100的主面板方向固定了该T 型肋骨腹板卡马200。相类似的，可以对T型肋骨面板卡马300进行固定。并且在腹板纵向固定孔240中插入插销410也在垂直于台架模板100主面板方向固定了T型腹板卡马200。T 型肋骨面板卡马300与T型肋骨腹板卡马200固定完成后，相对应的T型肋骨拼装件600也被固定。

该T型肋骨的类型为外肋骨，焊接后所产生的内应力方向沿着T型肋骨径向向外扩张的力尤为显著，但是，在其他的方向上扩张力并不明显，故而，在面板纵向挡板341的右端面与面板纵向固定孔340的右端面之间留有的膨胀间隙500，并且在胎架模板100上还设有与面板内侧面310抵接的腹板内横向挡板231，以顺应该T型肋骨的扩张方向，避免面板纵向挡板341左端面与面板纵向固定孔340的右左端面之间挤压变形，发生无抱死、卡死的情况。优选的，该膨胀间隙500为3-10mm。本实施例中的采用的膨胀间隙500为5mm。

为了方便统一生产，T型肋骨面板卡马300与T型肋骨腹板卡马200的结构除了面板卡槽320和腹板卡槽220不一致外，其本体和其上分别开设的面板纵向固定孔340和腹板纵向固定孔240的结构、形状、大小均相同。面板横向挡板330与腹板横向挡板230、腹板纵向挡板241与面板纵向挡板341之间的规格也完全一致。因此，腹板纵向挡板241的侧面和纵向固定孔240的孔侧缘面之间肯定也留有间隙。故而，在所述胎架模板100上还设有与面板内侧面310抵接的腹板内横向挡板231，进一步固定T型肋骨腹板卡马200，也能够避免在焊接过程中，T型肋骨腹板卡马200发生松动。当然，所述插销410与楔形块420也可以制成相同的结构、形状、大小。

面板纵向挡板341的上端面与面板纵向固定孔340的上端面之间、面板纵向挡板341 的上端面与纵向固定孔的上端面，T型肋骨支撑在胎架模板100上时，面板卡槽320的下槽面与T型肋骨面板601的下端面之间、腹板卡槽220的下槽面与T型肋骨面板601的下端面之间均设置有间隙。留出的的间隙主要是便于固定工装在T型肋骨拼装件600焊接前安装轻便，焊接后的拆卸灵活，无抱死、卡死的情况。优选地，所述间隙的为3-10mm。本实施例中该间隙为5mm。

特别的，该楔形块420的楔形面的角度为50°到80°。本实施中，楔形面的角度β1为70°，与该楔形面对应的腹板横向挡板的腹板外侧面或者面板横向挡板的面板外侧面的角度α1为70°，另一楔形面的角度β2为80°，与之对应的面板横向挡板的侧缘面或者纵向横向挡板的侧缘面的角度α2为80°。这些角度的设置有利于增强卡马、挡板和楔形块之间的连接强度。

同时，T型肋骨腹板卡马200、T型肋骨面板卡马300、插销410、楔形块420、腹板横向挡板230和面板横向挡板330相应的外缘处设置有倒角。倒角的设置主要是防止施工人员在施工中不慎被利角划伤，降低了安全隐患。

本实施例中一种用于T型肋骨焊的固定工装既实现了控制T型肋骨焊接变形，又实现了 T型肋骨的无马脚快速装配和拆卸，优化了QT上T型肋骨的制作工序，无需再使用马板连接，避免T型肋骨装配时产生相应的马脚，消除了后期的割除、打磨、修补、MT磁粉探伤工作。这样，既保证焊接后的T型肋骨具有良好的外观，有效减少了劳动强度和动能源的损耗，且最主要大幅缩短了T型肋骨建造周期，提高了生产效率。本实施例中用于T型肋骨焊的固定工装符合现代造船降本增效的理念，非常简单、实用。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，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实用新型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，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种用于T型肋骨焊的固定工装，设置在胎架模板(100)上，其特征在于，包括T型肋骨腹板卡马(200)和T型肋骨面板卡马(300)，该T型肋骨腹板卡马(200)的腹板内侧面(210)开设有腹板卡槽(220)，与所述腹板内侧面(210)相对的腹板外侧面(211)的一侧设置有腹板横向挡板(230)，该腹板横向挡板(230)连接胎架模板(100)上，且所述腹板横向挡板(230)与腹板外侧面(211)之间插设有楔形块(420)；所述T型肋骨面板卡马(300)的面板内侧面(310)开设有面板卡槽(320)，且该面板卡槽(320)与所述腹板卡槽(220)相向设置，与面板内侧面(310)相对的面板外侧面(311)的一侧设置有面板横向挡板(330)，该面板横向挡板(330)连接于胎架模板(100)上，所述面板横向挡板(330)与面板外侧面(311)之间插设有楔形块(420)；所述T型肋骨腹板卡马(200)的主板面与T型肋骨面板卡马(300)的主板面上分别开设有腹板纵向固定孔(240)和面板纵向固定孔(340)，所述腹板纵向固定孔(240)和面板纵向固定孔(340)中分别设有与所述胎架模板(100)的主板面连接的腹板纵向挡板(241)和面板纵向挡板(341)，所述腹板纵向挡板(241)的下端面与腹板纵向固定孔(240)的下端面之间、所述面板纵向挡板的下端面与面板纵向固定孔(340)的下端面之间分别插设有插销(410)。

2.根据权利要求1所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述面板纵向挡板(341)的右端面与面板纵向固定孔(340)的右端面之间设置有膨胀间隙(500)。

3.根据权利要求2所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述胎架模板(100)上还设有与腹板内侧面(210)抵接的腹板内横向挡板(231)。

4.根据权利要求2所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述膨胀间隙(500)为3-10mm。

5.根据权利要求1所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述面板纵向挡板(341)的上端面与面板纵向固定孔(340)的上端面之间、所述腹板纵向挡板(241)的上端面与腹板纵向固定孔(240)的上端面，T型肋骨拼装件(600)支撑在胎架模板(100)上时，面板卡槽(320)的下槽面与T型肋骨面板(601)的下端面之间、所述腹板卡槽(220)的下槽面与T型肋骨面板(601)的下端面之间均设置有间隙。

6.根据权利要求5所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述间隙的为3-10mm。

7.根据权利要求1所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述腹板横向挡板(230)的内侧面与腹板外侧面(211)均为与楔形块(420)适配的斜面；所述面板横向挡板(330)的内侧面与面板外侧面(311)均为与楔形块(420)适配的斜面。

8.根据权利要求1所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述楔形块的楔形面的角度为50°到80°。

9.根据权利要求1所述的一种用于T型肋骨焊的固定工装，其特征在于，所述T型肋骨腹板卡马(200)、T型肋骨面板卡马(300)、楔形块(420)、插销(410)、腹板横向挡板(230)和面板横向挡板(330)相应的外缘处设置有倒角。

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