一种船舶结构空间狭小处施工方法与流程

本发明涉及船舶技术领域，特别是涉及一种船舶结构空间狭小处施工方法。

背景技术：

目前，在船舶初步设计、详细过程阶段，设计人员会对船舶的船体结构进行受力分析、强度计算，选取合适的结构型式及规格，以满足船舶规范的要求，该设计阶段更侧重于理论设计。在船舶生产设计阶段，所进行的设计将直接服务于船厂施工生产，因此该阶段的设计在原详细设计的基础上，在满足强度要求的前提下，需对原设计的结构形式进行优化改进，提高结构工艺性，满足现场施工需求。

在船舶尾部单底结构区域，因安装船舶设备需要，在设备安装处新增局部纵桁结构以供设备安装。因新增结构位置必须与设备底座定位保持一致，因此会存在新增结构与原有结构距离过近，新增结构与原有结构间形成空间狭小区域，所形成的狭小区域工人无法进入进行焊接施工。

技术实现要素：

本发明的目的是：提供一种船舶结构空间狭小处施工方法，该船舶结构空间狭小处施工方法，能有效降低施工者的施工难度完成焊接施工，同时保证新增结构的安装质量和结构强度。

为了实现上述目的，本发明提供了一种船舶结构空间狭小处施工方法，所述船舶结构空间狭小处包括若干平行且间隔设置的第一t型支架及若干平行且间隔设置的第二t型支架，所述第一t型支架及所述第二t型支架垂直设置，所述第一t型支架及所述第二t型支架均包括垂直相连的面板与腹板，所述面板与水平面平行，所述腹板的底端与船舶的底板相连，所述腹板的顶端与所述面板相连，包括以下步骤：

s1、在相邻的两个平行设置的第一t型支架的腹板之间安装下腹板，所述下腹板与所述第一t型支架的腹板平行且间隔设置，所述下腹板的底部与所述底板抵接，所述下腹板的侧部分别与相邻的两个第二t型支架的腹板抵接，完成所述下腹板与所述底板、所述下腹板与相邻的两个所述第二t型支架的腹板之间的焊接；

s2、在所述下腹板的顶部安装上腹板，所述上腹板的长度与所述下腹板的长度相等，所述上腹板的宽度和所述下腹板的宽度相等，完成所述上腹板与所述下腹板、上腹板与相邻的两个所述第二t型支架的腹板之间的焊接；

s3、在相邻的两个所述第一t型支架的面板之间安装加长面板，所述加长面板的底面与所述上腹板的顶面相抵接，所述加长面板与所述面板的上表面平齐设置，完成所述加长面板的外围与所述第一t型支架的面板及所述第二t型支架的面板的焊接。

作为优选方案，步骤s1中，先完成下腹板外侧的角接缝焊接，再完成内侧的角接缝焊接。

作为优选方案，将上腹板及下腹板靠近第一t型支架的一侧定义为内侧，将上腹板及下腹板远离第一t型支架的一侧定义为外侧，

步骤s1中，所述下腹板上开设有焊接坡口，所述下腹板的左右两侧均开设有深熔焊坡口，所述深熔焊坡口开设在所述下腹板的外侧；所述下腹板的顶部开设有对接陶瓷衬垫坡口，所述对接陶瓷衬垫坡口位于所述下腹板顶部的外侧。

作为优选方案，步骤s2中，先完成上腹板的左右两侧与相邻的两个第一t型支架的腹板之间的角焊，再完成上腹板的底部与下腹板的顶部的对接焊。

作为优选方案，将上腹板及下腹板靠近第一t型支架的一侧定义为内侧，将上腹板及下腹板远离第一t型支架的一侧定义为外侧，

上腹板的左右两侧均开设有侧边陶瓷衬垫坡口，所述侧边陶瓷衬垫坡口开设在所述上腹板的外侧，所述上腹板的顶部开设有顶部钢质衬垫坡口，所述顶部钢质衬垫坡口开设在所述上腹板的顶部的外侧，所述上腹板的底部开设有对接坡口，所述对接坡口开设在所述上腹板的底部的外侧。

作为优选方案，步骤s2具体包括：

在上腹板的外侧，将上腹板与下腹板、第一t型支架的腹板点焊；

在上腹板的内侧，在上腹板的左右两侧与相邻的两个第一t型支架的腹板之间的角焊缝处贴上角接陶瓷衬垫，在上腹板与下腹板的对接缝处贴上对接陶瓷衬垫；

对上腹板外侧的上腹板的左右两侧与相邻的两个第一t型支架的腹板之间的角接缝、上腹板与下腹板的对接缝施焊，完成角接缝、对接缝单面焊双面成型的焊接。

作为优选方案，完成角接缝、对接缝单面焊双面成型的焊接后还包括步骤：撕下角接陶瓷衬垫及对接陶瓷衬垫，清理焊渣。

作为优选方案，步骤s3中，在相邻的两个第一t型支架的面板、上腹板上安装钢质衬垫，钢质衬垫的一部分连接在相邻的两个第一t型支架的面板、上腹板上，另一部分用于与加长面板搭接。

作为优选方案，所述钢质衬垫的为宽15－25mm、厚6－10mm的钢质衬垫。

作为优选方案，所述下腹板的高度范围为40－60cm。

本发明实施例一种船舶结构空间狭小处施工方法，与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明实施例的船舶结构空间狭小处施工方法，通过将新增支撑装置改变为焊接相连的上腹板、下腹板及加长面板，在满足支撑作用的同时，在焊接时由于将上腹板、下腹板及加长面板分开焊接，下腹板的高度较传统的新增支撑装置的腹板的高度低，降低了焊接的难度，保证狭小空间的角焊能够施工焊接，通过设置加长面板，从而将狭小空间封盖，形成局部封闭空间，避免狭小空间内积水、积油污难以处理的情况的发生，便于船体的维护。

附图说明

图1是本发明实施例狭小空间结构俯视图；

图2是本发明实施例新增支撑装置的结构的剖视图，图1中a－a处的剖视图；

图3是本发明实施例下腹板角接处双面焊的结构示意图，图2中b－b处的剖视图；

图4是本发明实施例上腹板角接处加陶瓷衬垫单面焊的结构示意图，图2中c－c处的剖视图；

图5是本发明实施例上腹板角接处加钢质衬垫单面焊的结构示意图，图2中d－d处的剖视图；

图6是本发明实施例上腹板与下腹板对接缝处加陶瓷衬垫单面焊的结构示意图，图2中e－e处的剖视图；

图7是本发明实施例加长面板的安装状态的示意图；

图8是本发明实施例船舶结构空间狭小处施工方法的流程图；

图中，1、第一t型支架，11、第一t型支架的面板，12、第一t型支架的腹板，2、第二t型支架，21、第二t型支架的腹板，3、新增支撑装置，4、加长面板，5、下腹板，6、上腹板，7、底板，8、角接陶瓷衬垫，9、钢质衬垫，10、对接陶瓷衬垫。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，本发明实施例中的船舶结构空间狭小处指的是如图1所示的船舶结构，若干平行且间隔设置的第一t型支架1及若干平行且间隔设置的第二t型支架2，第一t型支架1及第二t型支架2垂直设置，第一t型支架1及第二t型支架2均包括垂直相连的面板与腹板，第一t型支架的面板11与第一t型支架的腹板12相垂直，第二t型支架2的面板与第二t型支架的腹板21垂直，第一t型支架的面板11及第二t型支架2的面板均与水平面大致平行，第一t型支架的腹板12及第二t型支架的腹板21的底端均与船舶的底板7相连，第一t型支架的腹板12的顶端与第一t型支架的面板11相连，第二t型支架的腹板21的顶端与第二t型支架2的面板相连，当需要安装船舶设备时，需要在相邻的两个第一t型支架1之间安装新增支撑装置3，以达到支撑的作用，然而通常新增支撑装置3为t型结构，此时由于新增支撑装置3的面板将会与原有的第一t型支架1之间的距离过小，在焊接新增支撑装置3时，操作人员的手不便伸入。在本实施例中，船舶结构空间狭小处为新增支撑装置3与原有的第一t型支架1之间的空间。

请一并参阅图1至图8，本发明优选实施例的一种船舶结构空间狭小处施工方法，船舶结构空间狭小处施工方法包括以下步骤：

s1、在相邻的两个平行设置的第一t型支架的腹板12之间安装下腹板5，下腹板5与第一t型支架的腹板12平行且间隔设置，下腹板5的底部与底板7抵接，下腹板5的侧部分别与相邻的两个第二t型支架的腹板21抵接，完成下腹板5与底板7、下腹板5与相邻的两个第二t型支架的腹板21之间的焊接；

s2、在下腹板5的顶部安装上腹板6，上腹板6的长度与下腹板5的长度相等，上腹板6的宽度和下腹板5的宽度相等，完成上腹板6与下腹板5、上腹板6与相邻的两个第二t型支架的腹板21之间的焊接；

s3、在相邻的两个第一t型支架的面板11之间安装加长面板4，加长面板4的底面与上腹板6的顶面相抵接，加长面板4与面板的上表面平齐设置，完成加长面板4的外围与第一t型支架的面板11及第二t型支架2的面板的焊接，将狭小空间封盖，形成局部封闭空间，形成局部封闭空间，避免狭小空间积水、积油污难以处理的情况。

基于以上技术方案，通过将新增支撑装置3改变为焊接相连的上腹板6、下腹板5及加长面板4，在满足支撑作用的同时，在焊接时由于将上腹板6、下腹板5及加长面板4分开焊接，下腹板5的高度较传统的新增支撑装置3的腹板的高度低，降低了焊接的难度，保证狭小空间的角焊能够施工焊接，通过设置加长面板4，从而将狭小空间封盖，形成局部封闭空间，避免狭小空间内积水、积油污难以处理的情况的发生，便于船体的维护。

进一步地，步骤s1中，先完成下腹板5外侧的角接缝焊接，再完成内侧的角接缝焊接。由此，在对下腹板5进行角接焊时，操作者可以站在远离原有的船体结构的外侧，先完成远离原有的船体结构的一侧的角接缝焊接，再将手臂伸入靠近原有的船体结构的一侧，完成靠近原有的船体结构一侧的角接缝焊接，便于操作者操作。

具体的，将上腹板6及下腹板5靠近第一t型支架1的一侧定义为内侧，将上腹板6及下腹板5远离第一t型支架1的一侧定义为外侧，步骤s1中，下腹板5上开设有焊接坡口，下腹板5的左右两侧均开设有深熔焊坡口，深熔焊坡口开设在下腹板5的外侧；下腹板5的顶部开设有对接陶瓷衬垫10坡口，对接陶瓷衬垫10坡口位于下腹板5顶部的外侧。通过设置合理坡口及对应形式焊接衬垫，实现单面焊双面成形工艺，便于焊接操作。

进一步地，步骤s2中，先完成上腹板6的左右两侧与相邻的两个第一t型支架的腹板12之间的角焊，再完成上腹板6的底部与下腹板5的顶部的对接焊。

具体的，将上腹板6及下腹板5靠近第一t型支架1的一侧定义为内侧，将上腹板6及下腹板5远离第一t型支架1的一侧定义为外侧，上腹板6的左右两侧均开设有侧边陶瓷衬垫坡口，侧边陶瓷衬垫坡口开设在上腹板6的外侧，上腹板6的顶部开设有顶部钢质衬垫9坡口，顶部钢质衬垫9坡口开设在上腹板6的顶部的外侧，上腹板6的底部开设有对接坡口，对接坡口开设在上腹板6的底部的外侧。通过设置合理坡口及对应形式焊接衬垫，实现单面焊双面成形工艺，便于焊接操作。

在本实施例中，步骤s2具体包括：

在上腹板6的外侧，将上腹板6与下腹板5、第一t型支架的腹板12点焊；

在上腹板6的内侧，在上腹板6的左右两侧与相邻的两个第一t型支架的腹板12之间的角焊缝处贴上角接陶瓷衬垫8，在上腹板6与下腹板5的对接缝处贴上对接陶瓷衬垫10；

对上腹板6外侧的上腹板6的左右两侧与相邻的两个第一t型支架的腹板12之间的角接缝、上腹板6与下腹板5的对接缝施焊，完成角接缝、对接缝单面焊双面成型的焊接。

具体的，上腹板6两端角接焊时，操作者站在远离原有的船体结构的外侧，将上腹板6与上腹板6需要连接的各个结构之间进行点焊固定，再将手臂伸入靠近原有的船体结构的一侧，在角焊缝处贴上角接陶瓷衬垫8，在对接缝处贴上对接陶瓷衬垫10。最后对远离原有的船体结构的一侧的角接缝、对接缝施焊，完成角接缝、对接缝单面焊双面成型焊接工作。

优选的，完成角接缝、对接缝单面焊双面成型的焊接后还包括步骤：撕下角接陶瓷衬垫8及对接陶瓷衬垫10，清理焊渣。

具体的，步骤s3中，在相邻的两个第一t型支架的面板11、上腹板6上安装钢质衬垫9，钢质衬垫9的一部分连接在相邻的两个第一t型支架的面板11、上腹板6上，另一部分用于与加长面板4搭接。钢质衬垫9一半在面板及上腹板6的结构内，一半在面板及上腹板6的结构外，保证加长面板4能直接放置于钢质衬垫9上。因加装钢质衬垫9，面板与上腹板6的角接，及加长面板4与面板的对接均可采用单面焊，操作简单方便。

需要注意的是，在使用本发明实施例的船舶结构空间狭小处施工方法时，如果是对已经施工完成的船舶结构进行修改设计增加新的支撑装置3时，就采用增加加长面板4将狭小空间封盖，如果是新设计再施工的船舶结构，可以将加长面板4与周边的第一t型支架的面板11、第二t型支架的面板21设计成一整个大的盖板，再将盖板盖设在第一t型支架1、第二t型支架2及上腹板6上方即可。

优选的，钢质衬垫9的为宽15－25mm、厚6－10mm的钢质衬垫9，从而有足够的强度支撑加长面板4。

优选的，下腹板5的高度范围为40－60cm，在本实施例中，下腹板5的高度为50cm，由此确保工人手持焊枪能完成下腹板5与船舶底板7处的角焊。

综上，本发明实施例提供一种船舶结构空间狭小处施工方法，其船舶结构空间狭小处施工方法，通过将新增支撑装置3改变为焊接相连的上腹板6、下腹板5及加长面板4，在满足支撑作用的同时，在焊接时由于将上腹板6、下腹板5及加长面板4分开焊接，下腹板5的高度较传统的新增支撑装置3的腹板的高度低，降低了焊接的难度，保证狭小空间的角焊能够施工焊接，通过设置加长面板4，从而将狭小空间封盖，形成局部封闭空间，避免狭小空间内积水、积油污难以处理的情况的发生，便于船体的维护。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

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