一种整体壁板型板架T型接头处的连接节点
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; |
| 专利有效性 | 实质审查 | 当前状态 | 实质审查 |
| 申请号 | CN202311398488.3 | 申请日 | 2023-10-25 |
| 公开(公告)号 | CN117302411A | 公开(公告)日 | 2023-12-29 |
| 申请人 | 中国船舶集团有限公司第七○八研究所; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 张梗林; 赵丽刚; 陈鹏宇; 张平; 陈海涛; 许博方; 王云霆; 王修成; 李沃达; 邬成杰; | 第一发明人 | 张梗林 |
| 权利人 | 中国船舶集团有限公司第七○八研究所 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 中国船舶集团有限公司第七○八研究所 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：上海市 | 城市 | 当前专利权人所在城市：上海市黄浦区 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：上海市黄浦区西藏南路1688号 | 邮编 | 当前专利权人邮编：200001 |
| 主IPC国际分类 | B63B3/56 | 所有IPC国际分类 | B63B3/56 ; F16B5/00 ; F16B5/08 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 上海申汇专利代理有限公司 | 专利代理人 | 翁若莹; |
| 摘要 | 本 发明 公开了一种整体壁板型板架T型接头处的连接 节点 ，其包括设于所述T型接头处两侧的壁板端部弧切节点及其配套的肘板一、壁板端部斜切节点及其配套的肘板二。本发明提供的结构，其壁板下料宽度与板实际使用宽度相当，壁板利用率更高，经济性更好；弧形切割或斜切不易切伤壁板；更利于装配。 | ||
| 权利要求 | 1.一种整体壁板型板架T型接头处的连接节点，所述T型接头由整体壁板型水平板架(21)与整体壁板型垂直板架(22)连接构成，所述整体壁板型水平板架(21)包括壁板及筋，其特征在于，包括设于所述T型接头处两侧的壁板端部弧切节点(1)及其配套的肘板一(3)、壁板端部斜切节点(2)及其配套的肘板二(4)； |
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| 说明书全文 | 一种整体壁板型板架T型接头处的连接节点技术领域背景技术[0002] 铝合金结构在焊接过程中容易发生变形，对结构成型精度影响大，同时在焊缝处存在热影响区，材料力学性能相对母材会有不同程度下降，影响结构强度。因此在铝合金船舶特别是大型气垫船设计建造过程中，在外形较为规整的区域往往采用整体壁板。整体壁板一般为整体挤压成型，供货时的壁板包含板和筋。采用整体壁板避免了板和筋之间的焊接，节省了大量的焊缝，可有效减少焊接变形和提高施工效率，同时减少焊接热影响区，提高强度储备。但采用整体壁板由于板和筋是一体的，传统的连接节点并不适用，一定程度降低了设计的灵活性，也带来了各种结构连接节点上的困难。其中一类连接节点是两块水平板架与垂向板架交叉处的T型连接节点，传统板筋组合型板架的连接节点如图1所示(包括板筋组合型水平板架11和板筋组合型垂直板架12，若在整体壁板型板架上采用此节点会造成1)壁板下料宽度超过板的实际使用宽度，壁板利用率低，经济性差；2)筋端面垂直切割控制要求高，易切伤壁板板；3)加工装配精度要求较高。 发明内容[0003] 本发明所要解决的技术问题是：如何降低端部切割难度，便于装焊，同时提高壁板利用率。 [0004] 为了解决上述问题，本发明提供了一种整体壁板型板架T型接头处的连接节点，所述T型接头由整体壁板型水平板架与整体壁板型垂直板架连接构成，所述整体壁板型水平板架包括壁板及筋，所述连接节点包括设于所述T型接头处两侧的壁板端部弧切节点及其配套的肘板一、壁板端部斜切节点及其配套的肘板二； [0005] 所述壁板端部弧切节点所在的整体壁板型水平板架，其边缘L2长度范围内为段一，段一仅包括壁板不设有筋，段一的一侧为包括壁板和筋的段二，段二上的筋靠近段一的部分为向下凹陷的圆弧形；所述壁板端部弧切节点处筋的高度为h2； [0006] 所述壁板端部斜切节点所在的整体壁板型水平板架，其边缘L1长度范围内为段三，段三仅包括壁板不设有筋，段三的一侧为包括壁板和筋的段四，段四上的筋靠近段三的部分为筋上部为钝角、下部为锐角的斜切边；所述壁板端部斜切节点处筋的高度为h1； [0007] 所述肘板一的左侧为第二趾端，底边依次包括第一水平段、圆弧段、第二水平段或仅包括第一水平段、圆弧段，右侧为第一垂直段，顶边依次包括斜边一、第一趾端；其中，第一垂直段的长度比第二趾端长、高度比第二趾端高，第二水平段高于第一水平段；第一垂直段与整体壁板型垂直板架连接，第一水平段与整体壁板型水平板架的筋连接； [0008] 所述肘板二的左侧为第二垂直段，底边依次包括第三水平段、斜切段、第四水平段，右侧为第四趾端，顶边依次包括第三趾端、斜边二；其中，第二垂直段的长度比第四趾端长、高度比第四趾端高，第四水平段高于第三水平段；第三水平段与第二垂直段通过切角过渡，第三水平段的右侧设有通焊孔；第二垂直段与整体壁板型垂直板架连接，第三水平段与整体壁板型水平板架的壁板连接，第四水平段与整体壁板型水平板架的筋连接，斜切段与壁板端部斜切节点的斜切边相配合。 [0009] 优选地，所述壁板端部斜切节点中的段三的长度L1为20～30mm；所述斜切边的斜切角度θ1为40°～60°，无特殊情况取45°；斜切边的上端与筋为圆弧过渡结构，该圆弧过渡结构的半径r1为20mm，下端与壁板同样为圆弧过渡结构，该圆弧过渡结构的半径r2为20mm。所述肘板二中斜切段的倾斜角度为θ1即所述壁板端部斜切节点中段四斜切边的角度θ1，两端圆弧过渡半径r1、r2即为所述壁板端部斜切节点中段四斜切边两端过渡半径r1、r2。 [0010] 优选地，所述壁板端部弧切节点处，整体壁板型水平板架的边缘离段二起始点的距离L2大于所述整体壁板型垂直板架的高度50～70mm。 [0011] 优选地，所述段二处圆弧的半径r，筋的高度h2；段二起始点距离整体壁板型水平板架壁板的高度h4为1～3mm。 [0012] 优选地，所述肘板一中圆弧段的半径r3为10mm；圆弧段与第二水平段的长度之和b5为h2+15mm；第一趾端与第一水平段的垂直距离b7为1.5mm～2h2；第二趾端与第一垂直段的水平距离b6为2.5mm～3h2。 [0013] 优选地，所述肘板二中，第四水平段的长度b4为1.2h1～1.5h1。 [0014] 优选地，所述肘板二中，第三趾端到第三水平段的垂直距离b1为2.5h1～3h1。 [0015] 优选地，所述肘板二中，第三水平段的长度b3不小于50～70mm。 [0016] 优选地，所述切角为圆切角或斜切角；所述通焊孔的直径为10mm。 [0017] 优选地，所述第一趾端与第三趾端在同一水平面上。 [0019] 图1为传统板筋组合型板架的连接节点的示意图； [0020] 图2为实施例1提供的整体壁板型板架T型接头处的连接节点的示意图； [0021] 图3为实施例1中壁板端部弧切节点的示意图； [0022] 图4为实施例1中壁板端部斜切节点的示意图； [0023] 图5为实施例1中肘板一的示意图； [0024] 图6为实施例1中肘板二的示意图； [0025] 图7为实施例2提供的整体壁板型板架T型接头处的连接节点的示意图； [0026] 图8为实施例3提供的整体壁板型板架T型接头处的连接节点的示意图。 具体实施方式[0027] 为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。 [0028] 实施例1 [0029] 如图2所示，为本实施例提供的一种整体壁板型板架T型接头处的连接节点，所述T型接头由整体壁板型水平板架21与整体壁板型垂直板架22连接构成，所述整体壁板型水平板架21包括壁板及筋，所述连接节点包括设于所述T型接头处两侧的壁板端部弧切节点1及其配套的肘板一3、壁板端部斜切节点2及其配套的肘板二4； [0030] 如图3所示，所述壁板端部弧切节点1所在的整体壁板型水平板架21，其边缘L2长度范围内为段一，段一仅包括壁板不设有筋，段一的一侧为包括壁板和筋的段二，段二上的筋靠近段一的部分为向下凹陷的圆弧形；所述壁板端部弧切节点1处筋的高度为h2； [0031] 如图4所示，所述壁板端部斜切节点2所在的整体壁板型水平板架21，其边缘L1长度范围内为段三，段三仅包括壁板不设有筋，段三的一侧为包括壁板和筋的段四，段四上的筋靠近段三的部分为筋上部为钝角、下部为锐角的斜切边；所述壁板端部斜切节点2处筋的高度为h1； [0032] 如图5所示，所述肘板一3的左侧为第二趾端31，底边依次包括第一水平段32、圆弧段33、第二水平段34，右侧为第一垂直段35，顶边依次包括斜边一37、第一趾端36；其中，第一垂直段35的长度比第二趾端31长、高度比第二趾端31高，第二水平段34高于第一水平段32；第一垂直段35与整体壁板型垂直板架22连接，第一水平段32与整体壁板型水平板架21的筋连接； [0033] 如图6所示，所述肘板二4的左侧为第二垂直段41，底边依次包括第三水平段43、斜切段45、第四水平段46，右侧为第四趾端47，顶边依次包括第三趾端49、斜边二48；其中，第二垂直段41的长度比第四趾端47长、高度比第四趾端47高，第四水平段46高于第三水平段43；第三水平段43与第二垂直段41通过切角42过渡，第三水平段43的右侧设有通焊孔44；第二垂直段41与整体壁板型垂直板架22连接，第三水平段43与整体壁板型水平板架21的壁板连接，第四水平段46与整体壁板型水平板架21的筋连接，斜切段45与壁板端部斜切节点2的斜切边相配合。 [0034] 所述壁板端部弧切节点1处，整体壁板型水平板架21的边缘离段二起始点的距离L2大于所述垂直板架的构件高度50～70mm。所述壁板端部弧切节点1中，圆弧形的半径r取筋的高度h2，段二起始点距离壁板板的高度h4取1～3mm。。 [0035] 所述壁板端部斜切节点2中的段三的长度L1为20～30mm；所述斜切边的斜切角度θ1为40°～60°；斜切边的上端与筋为圆弧过渡结构，该圆弧过渡结构的半径r1为20mm，下端与壁板同样为圆弧过渡结构，该圆弧过渡结构的半径r2为20mm。 [0036] 所述肘板一3中圆弧段33的半径r3为10mm；圆弧段33与第二水平段34的长度之和b5为h2+15mm。第一趾端36与第一水平段32的垂直距离b7为1.5h2～2h2；第二趾端31与第一垂直段35的水平距离b6为2.5h2～3h2。 [0037] 所述肘板二4中，第四水平段46的长度b4为1.2h1～1.5h1。第三趾端49到第三水平段43的垂直距离b1为2.5h1～3h1。所述切角42为圆切角。所述通焊孔44的直径为10mm。第三水平段的长度b3不小于50～70mm。所述肘板二中地斜切段的角度是θ1即为所述壁板端部斜切节点中段四斜切边的角度θ1，两端圆弧过渡半径r1、r2即为所述壁板端部斜切节点中段四斜切边两端过渡半径r1、r2。 [0038] 所述第一趾端36与第三趾端49在同一水平面上。 [0039] 上述连接节点装配的过程为：将一侧已切割为壁板端部弧切节点1的整体壁板型水平板架21与整体壁板型垂直板架22相连，并装焊配套肘板一3，进一步与另一侧已切割为壁板端部斜切节点2的整体壁板型水平板架21相连，最后装焊配套肘板二4；或者先将两侧的整体壁板型水平板架21相连，然后进一步装焊整体壁板型垂直板架22，最后装焊肘板一3和肘板二4。 [0040] 实施例2 [0041] 如图7所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，整体壁板型垂直板架22的筋的反面设有竖桁，所述肘板一3的第一垂直段35与竖桁连接。 [0042] 实施例3 [0043] 如图8所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，整体壁板型垂直板架22的筋朝向另外一侧，所述肘板二4的第二垂直段41与整体壁板型垂直板架22连接。所述肘板一3的底边仅包括第一水平段32、圆弧段33；所述切角42为斜切角。 |
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