一种新型b型舱水平限位结构
技术领域
1.本发明涉及大型船舶的b型舱纤维机构设计领域，更具体地说，涉及。一种新型b型舱水平限位结构。
背景技术：
2.imob型独立储舱(以下简称“b型舱”)一般位于浮式结构物的甲板下方的货舱空间内，由各向支撑结构将其固定在船体结构内，从而实现船舶在运动状态下b型舱的结构稳定性和完整性。b型舱的支撑结构由垂向限位、水平限位和止浮限位组成，其中水平限位一般可分为止横摇/防横倾和止纵摇/防碰撞结构。
3.如图5～6所示，现有的水平限位一般是由固定在b型舱底板11外侧的限位部12、分别固定在
所述限位部12下部两侧卡槽121中的绝缘块13(层压木或者等效的保温隔热材料)，以及分别间隔且横向的设置在两侧所述绝缘块13外侧的船侧支座14组成。其中限位部12与b型舱底板11为焊接固定，绝缘块13与限位部12的卡槽121一般为粘接或螺栓固定，绝缘块13与船侧支座14之间一般留出2mm左右间隙。在安装方式上，一般是先将限位部12吊入到船体结构空间内，然后再把绝缘块13通过特殊工装在船舱空间内嵌入到水平限位的卡槽121内。
4.上述结构存在如下问题：
5.第一、安装精度问题：
6.为了保证在船舶运动过程中水平限位能够起到作用，而不至于将全部水平载荷都传递到垂向支撑结构上，并且考虑b型舱低温收缩之后绝缘块13与船侧支座14之间的间隙会进一步扩大，因此在设计层面，将绝缘块13与船侧支座14之间一般留出2mm左右间隙。如此小的间隙使得在实际安装过程中，绝缘块13无法事先预制在b型舱上完成吊装，只能在吊装完成后再把绝缘块固定在限位部12上。一般来讲，船舱内供绝缘块的安装空间只有1000mm左右，空间狭小，无论对特殊工装(特殊工装指的是b舱吊装上船以后，局部层压木的后续安装)还是人工操作都提出了苛刻的精度要求。进一步来说，绝缘块13与限位部12的连接方式一般为粘接或螺栓固定，涉及到胶水的灌注、固化与平，安装难度较大，精度控制不易实现，同时也会显著延长b型舱的安装周期。
7.第二、绝缘块13的磨损问题：
8.船舶运动过程中，如果发生水平运动，b型舱会带着固定在其上的绝缘块13与对应船体结构之间发生挤压或撞击，在周期性的运动过程中，绝缘块13尤其是边角处与船侧支座14的反复冲击会产生磨损或破坏，从而影响b型舱支撑结构的完整性和安全性，也给后续的检修和维护造成很大困难。
9.第三、时间与成本控制问题：
10.现有水平限位的安装精度控制难题会显著延长b型舱的安装周期，绝缘块13及其船侧支座14的磨损问题会显著提高后期的检修和维护成本。
技术实现要素：
11.本发明的目的是解决现有水平限位结构的安装精度要求高，绝缘块磨损后检修维护困难，安装周期长等问题。
12.为了达到上述目的，本发明提供一种新型b型舱水平限位结构，包括限位部和船侧支座。所述限位部由板材拼接而成，其上部呈倒
梯形体下部为长方体结构；所述限位部的长方体结构的两侧各固定了一个
楔形绝缘块；所述楔形绝缘块的倾斜面与b型舱底板的底板夹角为60
°
～85
°
；所述船侧支座也由板材拼接而成，其为分体或整体的梯形体状支撑结构；所述船侧支座的梯形上端中部为呈倒梯形体状的开口，用于对所述限位部下部的两个楔形绝缘块进行限位。
13.优选的是，所述限位部的结构为如下两种中的任意一种：
14.第一种结构：包括垂直安装在所述b型舱底板下部的
腹板，安装在所述腹板两侧且同时垂直所述b型舱底板和所述腹板的面板；两个所述楔形绝缘块安装在两个所述面板外侧；
15.第二种结构：包括垂直安装在所述b型舱底板下部的两块横板、垂直两块所述横板且位于二者之间的第一纵板、设置在两个所述横板和所述第一纵板下部的第一横板、所述第一横板下部设置的垂向腹板、所述垂向腹板的两侧分别固定了侧面板，所述垂向腹板的下部设置了第二横板；两个所述的楔形绝缘块分别固定在两个所述侧面板外侧。
16.优选的是，两个所述面板与所述腹板围成的空间内安装了若干横纵设置的加强筋；两个所述面板和所述b型舱底板之间的夹角处分别安装了肘板。
17.优选的是，所述垂向腹板的板面上垂直设有与所述第一纵板同轴的第二纵板，以及分列在所述第二纵板两侧的横向加强筋。
18.优选的是，所述第二横板下部设置了缓冲垫。
19.优选的是，所述船侧支座的分体梯形体状支撑结构分为左半部分和右半部分；所述左半部分包括第一梯形腹板，所述第一梯形腹板靠近所述限位部的一端固定连接有与所述楔形绝缘块外侧倾斜面平行且间隔设置的第一限位面板；所述右半部分与所述右半部分的结构是互为对称的。
20.优选的是，所述第一梯形腹板的上端和远离所述限位部的一端分别设置了加强板；所述第一限位面板与所述楔形绝缘块接触处设置了柔性缓冲材料层。
21.优选的是，所述船侧支座的整体梯形体状支撑结构包括：
22.所述船侧支座包括两个第二限位面板和两组第二梯形腹板，两个所述第二限位面板分别间隔且平行的设置在两个所述楔形绝缘块的外侧，两组所述第二梯形腹板分别固定支撑在两个所述第二限位面板外侧并固定在第三横板上；两个所述第二限位面板在其与所述楔形绝缘块相接触的表面上都设置了柔性缓冲材料层；
23.所述第三横板固定在支撑体的上部，所述支撑体与船底板连接；所述第三横板的上部设置了用于辅助支撑所述限位部下端的垫层。
24.优选的是，所述支撑体由垂直所述第三横板且与所述第二梯形腹板处于同一平面的第三梯形腹板，以及垂直所述第三横板和第三梯形腹板的所述第三纵板组成。
25.本发明中可将楔形绝缘块直接预制在限位部下部外侧，然后再进行吊装，对吊装精度要求不高，可大大降低安装难度，节省建造周期，节省特殊工装和人力的成本。大大降
低现有技术中绝缘块和船侧支座的磨损和疲劳损伤，提升装置在全寿命周期的安全可靠性，降低检修维护成本。
附图说明
26.图1是本发明所述的新型b型舱水平限位结构的限位部和分体式船侧支座装配的平面结构示意图。
27.图2是图1装配前的平面结构示意图。
28.图3是本发明所述的新型b型舱水平限位结构的限位部和整体式船侧支座装配的平面结构示意图。
29.图4是图3装配前的平面结构示意图。
30.图5是现有技术中的b型舱水平限位结构装配的平面结构示意图。
31.图6是图5装配流程的平面结构示意图。
32.其中：11、b型舱底板，12、限位部，121、卡槽，122、腹板，123、面板，124、肘板，125、加强筋，126、横板，127、第一纵板，128、第一横板，129、垂向腹板，1210、侧面板，1211、第二横板，1212、第二纵板，1213、横向加强筋，1214、缓冲垫，13、绝缘块，14、船侧支座，141、第一限位面板，142、第一梯形腹板，143、加强板，144、第三横板，145、支撑，146、第二限位面板，147、第二梯形腹板，148、第三梯形腹板，149、第三纵板，1410、垫层，21、楔形绝缘块，22、柔性缓冲材料层。
具体实施方式
33.实施例1：
34.如图1～2所示，一种新型b型舱水平限位结构，包括限位部12和船侧支座14；
35.所述限位部12由板材拼接焊接而成，其上部呈倒梯形体下部为长方体结构；所述限位部12的长方体结构的两侧各固定了一个楔形绝缘块21；所述楔形绝缘块21的倾斜面与b型舱底板11的底板夹角为60
°
～85
°
。
36.所述限位部12的结构包括垂直安装在所述b型舱底板11下部的腹板122，安装在所述腹板122两侧且同时垂直所述b型舱底板11和所述腹板122的面板123；两个所述楔形绝缘块21安装在两个所述面板123外侧。两个所述面板123与所述腹板122围成的空间内安装了若干横纵设置的加强筋125；两个所述面板123和所述b型舱底板11之间的夹角处分别安装了肘板124。
37.所述船侧支座14也由板材拼接焊接而成，其为分体的梯形体状支撑结构；所述船侧支座14的梯形上端中部为呈倒梯形体状的开口，用于对所述限位部12下部的两个楔形绝缘块21进行限位。
38.所述船侧支座14的分体梯形体状支撑结构分为左半部分和右半部分；
39.所述左半部分包括第一梯形腹板142，所述第一梯形腹板142靠近所述限位部12的一端固定连接有与所述楔形绝缘块21外侧倾斜面平行且间隔设置的第一限位面板141；所述右半部分与所述右半部分的结构是互为对称的。
40.所述第一梯形腹板142的上端和远离所述限位部12的一端分别设置了加强板143；所述第一限位面板141与所述楔形绝缘块21接触处设置了柔性缓冲材料层22。
41.实施例2：
42.如图3～4所示，一种新型b型舱水平限位结构，包括限位部12和船侧支座14；
43.所述限位部12由板材拼接焊接而成，其上部呈倒梯形体下部为长方体结构；所述限位部12的长方体结构的两侧各固定了一个楔形绝缘块21；所述楔形绝缘块21的倾斜面与b型舱底板11的底板夹角为60
°
～85
°
。
44.所述限位部12的结构包括垂直安装在所述b型舱底板11下部的两块横板126、垂直两块所述横板126且位于二者之间的第一纵板127、设置在两个所述横板126和所述第一纵板127下部的第一横板128、所述第一横板128下部设置的垂向腹板129、所述垂向腹板129的两侧分别固定了侧面板1210，所述垂向腹板129的下部设置了第二横板1211；两个所述的楔形绝缘块21分别固定在两个所述侧面板1210外侧。所述垂向腹板129的板面上垂直设有与所述第一纵板127同轴的第二纵板1212，以及分列在所述第二纵板1212两侧的横向加强筋1213。所述第二横板1211下部设置了缓冲垫1214。
45.所述船侧支座14也由板材拼接焊接而成，其为整体的梯形体状支撑结构；所述船侧支座14的梯形上端中部为呈倒梯形体状的开口，用于对所述限位部12下部的两个楔形绝缘块21进行限位。
46.所述船侧支座14的整体梯形体状支撑结构包括：包括两个第二限位面板146和两组第二梯形腹板147，两个所述第二限位面板146分别间隔且平行的设置在两个所述楔形绝缘块21的外侧，两组所述第二梯形腹板147分别固定支撑在两个所述第二限位面板146外侧并固定在第三横板144上；两个所述第二限位面板146在其与所述楔形绝缘块21相接触的表面上都设置了柔性缓冲材料层22；
47.所述第三横板144固定在支撑体145的上部，所述支撑体145与船底板连接；所述第三横板144的上部设置了用于辅助支撑所述限位部12下端的垫层1410。
48.所述支撑体145由垂直所述第三横板144且与所述第二梯形腹板147处于同一平面的若干个第三梯形腹板148，以及垂直所述第三横板144和第三梯形腹板148的所述第三纵板149组成。
49.上述实施例1和实施例2中各构件之间为正交连接，采用焊接方式，同时所述限位部12与所述b型舱底板11也为焊接关系。
50.所述楔形绝缘块21为楔形结构，靠近所述b型舱底板11一侧的尺寸大于靠近所述船侧支座14一侧的尺寸。所述限位部12的长方体结构的两侧各固定了一个所述楔形绝缘块21的固定方式为粘接或螺栓连接，并且所述楔形绝缘块21在吊装之前就已预制在所述b型舱底板11上，吊装时所述楔形绝缘块21可直接嵌入船侧支座14内。所述楔形绝缘块21的内表面垂直于所述b型舱底板11，所述楔形绝缘块21外表面与所述b型舱底板11的角度优选为60
°‑
85
°
。
51.所述船侧支座14与所述楔形绝缘块21外表面形成楔形嵌入关系，整体为梯形结构：即所述限位部12的长方体结构的两侧与述楔形绝缘块21外表面平行，且二者之间留出2mm间隙；所述第一梯形腹板142靠近所述b型舱底板11一侧的尺寸小于与船体结构焊接(船底板)一侧的尺寸。
52.柔性缓冲材料层22与实施例1所述船侧支座14的第一限位面板141、实施例2所述船侧支座14的第二限位面板146之间均通过粘接或螺栓连接方式固定，优选的是所述柔性
缓冲材料层22铺满整个面板。
53.在材料上，本发明所述的限位部12和所述的船侧支座14均采用具有低温性能的金属材料，包括但不限于不锈钢、镍钢、高锰低温钢、铝合金等。所述楔形绝缘块21采用具有绝热和抵抗机械载荷性能的材料，所述楔形绝缘块21包括但不限于层压木、聚四氟乙烯、聚苯乙烯以及高强度复合材料等。所述柔性缓冲材料层22采用柔性材料，包括但不限于聚四氟乙烯、海绵、泡沫等。
54.本发明的安装方式：将楔形绝缘块21直接预制在本发明所述的限位部12上，然后再进行吊装，对吊装精度要求不高，可大大降低安装难度，节省建造周期，节省特殊工装和人力的成本。采用楔形绝缘块21大大降低了楔形绝缘块21与船侧支座14之间接触面的磨损和疲劳损伤，提升结构体系在全寿命周期的安全可靠性，降低检修维护成本。
55.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种新型b型舱水平限位结构，其特征在于，包括限位部(12)和船侧支座(14)；所述限位部(12)由板材拼接而成，其上部呈倒梯形体下部为长方体结构；所述限位部(12)的长方体结构的两侧各固定了一个楔形绝缘块(21)；所述楔形绝缘块(21)的倾斜面与b型舱底板(11)的底板夹角为60
°
～85
°
；所述船侧支座(14)也由板材拼接而成，其为分体或整体的梯形体状支撑结构；所述船侧支座(14)的梯形上端中部为呈倒梯形体状的开口，用于对所述限位部(12)下部的两个楔形绝缘块(21)进行限位。2.根据权利要求1所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，所述限位部(12)的结构为如下两种中的任意一种：第一种结构：包括垂直安装在所述b型舱底板(11)下部的腹板(122)，安装在所述腹板(122)两侧且同时垂直所述b型舱底板(11)和所述腹板(122)的面板(123)；两个所述楔形绝缘块(21)安装在两个所述面板(123)外侧；第二种结构：包括垂直安装在所述b型舱底板(11)下部的两块横板(126)、垂直两块所述横板(126)且位于二者之间的第一纵板(127)、设置在两个所述横板(126)和所述第一纵板(127)下部的第一横板(128)、所述第一横板(128)下部设置的垂向腹板(129)、所述垂向腹板(129)的两侧分别固定了侧面板(1210)，所述垂向腹板(129)的下部设置了第二横板(1211)；两个所述的楔形绝缘块(21)分别固定在两个所述侧面板(1210)外侧。3.根据权利要求2所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，两个所述面板(123)与所述腹板(122)围成的空间内安装了若干横纵设置的加强筋(125)；两个所述面板(123)和所述b型舱底板(11)之间的夹角处分别安装了肘板(124)。4.根据权利要求2所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，所述垂向腹板(129)的板面上垂直设有与所述第一纵板(127)同轴的第二纵板(1212)，以及分列在所述第二纵板(1212)两侧的横向加强筋(1213)。5.根据权利要求2所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，所述第二横板(1211)下部设置了缓冲垫(1214)。6.根据权利要求1所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，所述船侧支座(14)的分体梯形体状支撑结构分为左半部分和右半部分；所述左半部分包括第一梯形腹板(142)，所述第一梯形腹板(142)靠近所述限位部(12)的一端固定连接有与所述楔形绝缘块(21)外侧倾斜面平行且间隔设置的第一限位面板(141)；所述右半部分与所述右半部分的结构是互为对称的。7.根据权利要求6所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，所述第一梯形腹板(142)的上端和远离所述限位部(12)的一端分别设置了加强板(143)；所述第一限位面板(141)与所述楔形绝缘块(21)接触处设置了柔性缓冲材料层(22)。8.根据权利要求1所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，所述船侧支座(14)的整体梯形体状支撑结构包括：所述船侧支座(14)包括两个第二限位面板(146)和两组第二梯形腹板(147)，两个所述第二限位面板(146)分别间隔且平行的设置在两个所述楔形绝缘块(21)的外侧，两组所述第二梯形腹板(147)分别固定支撑在两个所述第二限位面板(146)外侧并固定在第三横板(144)上；两个所述第二限位面板(146)在其与所述楔形绝缘块(21)相接触的表面上都设置
了柔性缓冲材料层(22)；所述第三横板(144)固定在支撑体(145)的上部，所述支撑体(145)与船底板连接；所述第三横板(144)的上部设置了用于辅助支撑所述限位部(12)下端的垫层(1410)。9.根据权利要求8所述的新型b型舱水平限位结构，其特征在于，所述支撑体(145)由垂直所述第三横板(144)且与所述第二梯形腹板(147)处于同一平面的第三梯形腹板(148)，以及垂直所述第三横板(144)和第三梯形腹板(148)的第三纵板(149)组成。
技术总结
本发明公开了一种新型B型舱水平限位结构，包括限位部和船侧支座。限位部由板材拼接而成，其上部呈倒梯形体下部为长方体结构；限位部的长方体结构的两侧各固定了一个楔形绝缘块；楔形绝缘块的倾斜面与B型舱底板的底板夹角为60
技术研发人员：
常立勇 马俊 孙强 杜欣 吴楠 潘帅 片成荣 张林涛 郭强 彭东升 吕岩 张梅 杨阳 郭晓峰
受保护的技术使用者：
大连船舶重工集团有限公司
技术研发日：
2022.07.06
技术公布日：
2023/2/13
