[实用新型]用于船舶应力疲劳区结构精度检测的工具

说明书

技术领域

本发明涉及船舶工程技术领域，更具体地说，涉及船舶应力疲劳区结构焊接对位精度检测难题，开发出的一种保证结构对位检测工具。

背景技术

船舶建造过程中有部分结构是应力疲劳区，这些结构的对位精度，直接决定了结构的强度，进而影响船舶的使用寿命和安全性。如图8和图9所示，船舶上存在的两种结构形式。这两种形式是两种典型船舶应力疲劳区三心需要对位的情况。即为了提高该区域结构强度，在设计上原理上使参与力传递的板材板厚中心线(图8、图9中a、b、c线)相交于一点。施工时需要采取技术手段保证三心对位，避免精度超差影响应力疲劳区的结构强度。

船舶海上航行时船体结构受力工况复杂，会出现局部应力疲劳区。在船舶结构设计时为保证应力疲劳区的强度，常采用多角度结构相互对位全焊透方式，也有为减少焊接和探伤工作量、压弯板替代结构多角度焊接对位的设计方式。无论哪种设计方式，在实际建造过程中，焊接后的精度检测环节是必须的，但难度较大。主要难度体现在：由于结构折角点角度、位置、板厚等参数不同，需要根据对位节点形状放样制作多种多样的检验样板，数量多，成本较高；由于放样尺寸存在偏差，样板制作精度不佳会造成精度检测效果差。

因此，针对船舶应力疲劳区的设计方式，为降低成本，提高检测质量和效率，需要研究保证船舶应力疲劳区结构对位的一种灵活、高效检测工具。

发明内容

本发明针对图8和图9所示两种典型船舶应力疲劳区结构，提供一种对位精度检测的工具，旨在保证结构对位的精度，提高检测效率，满足简便、高效、高精度检测的需要。

为达到上述目的，本发明公开一种用于船舶应力疲劳区结构精度检测的工具，包括两侧由半圆形量角尺、中部为矩形板构成的角度盘，通过铰接轴固定于量角尺量角原点的滑动支腿，以及通过内侧直边端部连接所述滑动支腿外端的直角角尺。本发明工具还包括与待检测部位弧形一致或设计成各种标准件的弧形角度样板，所述弧形角度样板两端过渡为平直段，所述平直段分别以可拆卸方式连接于所述直角角尺位于外侧的直边上。

优选方式下，所述滑动支腿和所述直角角尺的外侧直边均为多段插接方式连接的伸缩结构。此外，所述滑动支腿上设置有刻度。

本发明装置尤其适用于图8、图9两种典型船舶应力疲劳区结构的精度检测，具有安装拆卸方便，适用性强，可通用于任意角度，结构的折角节点建造安装精度控制，可反复使用，有效降低人工和材料成本。

附图说明

图1是本发明工具的整体结构示意图。

图2是角度盘示意图；

图3是白钢角度样板示意图；

图4是滑动支腿示意图；

图5是直角角尺示意图；

图6是检测图8所示多角度结构相互对位全焊透节点时的使用情况。

图7是检测图9所示压弯板节点时使用情况。

图8是船舶上一种典型应力疲劳区结构——多角度结构相互对位全焊透节点的结构示意图。

图9是船舶上另一种典型应力疲劳区结构——压弯板节点的结构示意图。

具体实施方式

如图1～5所示，本发明用于船舶应力疲劳区结构精度检测的工具，包括两侧由半圆形量角尺、中部为矩形板的角度盘1，通过铰接轴固定于量角尺量角原点的滑动支腿2，以及连接滑动支腿2另一端的直角角尺3。还包括与待检测部位弧形一致或设计成各种标准件的弧形角度样板4(白钢角度样板)，弧形角度样板4两端过渡为平直段，平直段分别以可拆卸方式连接于直角角尺3位于外侧的直边上。

图2所示，角度盘1两端半圆部分带有角度尺，标注从0～180°，可以根据理论角度来调整俩滑动支腿2间的角度。角度盘1中心部分有两个开孔，用铰链或螺丝以固定滑动支腿2，并使其能早角度盘平面内自由旋转。

图4和图5所示，滑动支腿2和直角角尺3的外侧直边均为多段插接方式连接的伸缩结构。图4所示，滑动支腿2上设置有刻度。图5所示，两根滑动支腿2结构相同，均采用两根可相对滑动及固定的滑块结构构成。其中一滑块固定在角度盘1上，两滑块均带有长度刻度以精确调整整个滑动支腿2的长度。直角角尺3与滑动支腿2间用螺丝进行连接。直角角尺3同样由两根可相对滑动及固定的滑块构成，以满足不同大小的结构的检测需求。在直角角尺3的适当位置留有螺丝开孔，用以固定测量压弯板节点的白钢角度样板4。