甲板的建造方法、汽车运输船甲板及汽车运输船

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种甲板的建造方法、汽车运输船甲板及汽车运输船。

背景技术

汽车运输船主要运输车辆，如小轿车、卡车等，该船舶配备多层车辆甲板，车辆停靠并绑扎在甲板上，汽车运输船运输车辆能力达数千辆至一万辆，船舶型深较高，船舶为了降低重心高度，货舱区甲板多为薄板分段设计。多层甲板之间通过立柱连接，由于甲板尺寸较大，甲板长度及宽度方向被分为若干薄板分段，为了提高分段制造的效率，一般在薄板分段上设置嵌补板，嵌补板与薄板分段采用埋弧焊，会产生较大变形，分段焊接后甲板变形量大，甲板梁易发生不良挠曲，造成总段精度会产生精度超差，对船坞搭载精度和周期造成很大影响。

因此，亟待需要一种甲板的建造方法、汽车运输船甲板及汽车运输船以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种甲板的建造方法、汽车运输船甲板及汽车运输船，减少甲板焊接变形，加快流水线建造流速，提高生产效率。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

甲板的建造方法，包括：

步骤S100、将汽车运输船的甲板划分为多个薄板分段，其中，至少一个所述薄板分段的边角上开设有嵌补缺口，所述嵌补缺口呈四边形，所述嵌补缺口的一对相邻边能与所述薄板分段的一对相邻边相平齐；

步骤S200、提供一支撑座组件，所述支撑座组件包括嵌补板、T梁面板及T梁腹板，将所述T梁面板和所述T梁腹板相固定，将所述嵌补板固定在所述T梁腹板远离所述T梁面板的一侧；

步骤S300、将所述嵌补板安装在所述嵌补缺口内，将所述嵌补板与所述薄板分段相固定。

作为优选方案，在所述步骤S200中，提供一支撑平台，所述T梁面板和所述T梁腹板的固定组装过程，和/或所述嵌补板和所述T梁腹板的固定组装过程在所述支撑平台上完成。

作为优选方案，所述支撑平台的高度为1.2m-1.8m。

作为优选方案，所述薄板分段由多个拼板拼接而成，多个所述拼板之间采用激光焊接的方式连接。

作为优选方案，在所述步骤S300中，所述嵌补板与所述薄板分段采用焊接方式连接，所述嵌补板与所述薄板分段之间设置-1.5mm补偿。

作为优选方案，还包括步骤400、对组装完成后的多个所述薄板分段翻身，并进行正态中拱矫正。

作为优选方案，在所述步骤S200中，所述T梁面板与所述T梁腹板共同形成密闭空间，所述甲板翻身后，对所述密闭空间处进行全熔透焊接。

作为优选方案，还包括步骤500、检测所述甲板的表面水平度。

汽车运输船甲板，采用上述的甲板的建造方法建造而成。

汽车运输船，包括上述的汽车运输船甲板。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供的甲板的建造方法，包括将汽车运输船的甲板划分为多个薄板分段，其中，至少一个薄板分段的边角上开设有嵌补缺口，嵌补缺口呈四边形，嵌补缺口的一对相邻边能与薄板分段的一对相邻边相平齐；提供一支撑座组件，支撑座组件包括嵌补板、T梁面板及T梁腹板，将T梁面板和T梁腹板相固定，将嵌补板固定在T梁腹板远离T梁面板的一侧；将嵌补板安装在嵌补缺口内，将嵌补板与薄板分段相固定。通过优化薄板分段划分，合理设置甲板断缝位置，嵌补板与薄板分段仅有两边嵌补，嵌补板焊接应力得到合理释放，未形成封闭区域，减少嵌补板焊接变形；嵌补板与薄板分段的焊接时机设点在支撑座组件焊接完成后，形成强框结构固定，从焊接方式及结构刚性两方面减少焊接变形，加快流水线建造流速，提高生产效率。

本发明提供的汽车运输船甲板，通过应用上述甲板的建造方法，减少甲板焊接变形，提高生产效率。

本发明提供的汽车运输船，能够减少甲板焊接变形，提高汽车运输船的建造质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的汽车运输船的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的甲板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的支撑座组件组装过程的示意图。

附图标记：

1000、汽车运输船；

100、甲板；

10、薄板分段；

20、支撑座组件；21、嵌补板；22、T梁面板；23、T梁腹板；

30、支撑平台。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种汽车运输船1000，该汽车运输船1000包括船体和多个甲板100，多个甲板100沿高度方向间隔设置在船体上，实现汽车运输船1000尽可能多的运输车辆，提高汽车运输船1000的运输能力。

由于甲板100层数较多，船舶型深较高，船舶为了降低重心高度，货舱区甲板100多为薄板设计。多层甲板100之间通过立柱连接，由于甲板100尺寸较大，每一层所述甲板100沿船宽方向划分为左、中、右三个分段，且每个分段上下一一对应设置且尺寸相同。在其他实施例中分段还可沿船长方向划分。

为了提高分段制造的效率，一般在薄板分段10上设置嵌补板21，嵌补板21与薄板分段10拼接，产生三边或四边嵌补，嵌补边数越多，焊接变形越大；嵌补板21与薄板分段10采用埋弧焊接，会产生较大变形，分段焊接后甲板100变形量大，甲板100梁易发生不良挠曲，造成总段精度会产生精度超差，对船坞搭载精度和周期造成很大影响。

为了解决上述问题，如图2所示，在薄板分段10的边角上开设嵌补缺口，嵌补缺口呈四边形，嵌补缺口的一对相邻边能与薄板分段10的一对相邻边相平齐。如图2和图3所示，甲板100还包括支撑座组件20，支撑座组件20包括嵌补板21，嵌补板21安装在嵌补缺口内且嵌补板21的形状与嵌补缺口的形状相适配。通过合理划分甲板100的薄板分段10，使得薄板分段10与嵌补板21仅存在两个嵌补边，大大减少了焊接变形。

可选地，如图3所示，支撑座组件20还包括T梁面板22和T梁腹板23，T梁面板22与T梁腹板23焊接固定，嵌补板21设置在T梁腹板23远离T梁面板22的一侧。将T梁面板22、T梁腹板23及嵌补板21完成焊接组装后，再将嵌补板21设置在嵌补缺口内完成薄板分段10与嵌补板21的组装。嵌补板21与薄板分段10通过焊接的方式实现连接，嵌补板21与薄板分段10之间设置-1.5mm补偿，用于补偿装配变形和焊接收缩，进而保证总段精度。

如图3所示，T梁面板22和T梁腹板23共同形成密闭空间，在嵌补板21与薄板分段10焊接组装完成后，将甲板100翻身，并对甲板100进行正态中拱矫正，校正甲板100的变形，保证装配后总段的精度。进一步地，甲板100翻身后，对该密闭空间处进行全熔透焊接，反面反刨盖面，保证甲板100较好的质量。

由于T梁腹板23的高度为300mm，在对T梁面板22和T梁腹板23、T梁腹板23和嵌补板21进行焊接组装时，焊接人员需要平躺钻入，增加了焊接难度，不利于分段快速流转。为了解决上述问题，如图3所示，通过设置支撑平台30，将T梁面板22和T梁腹板23、T梁腹板23和嵌补板21在支撑平台30上完成焊接。进一步地，支撑平台30的高度为1.2m-1.8m。有助于实现站立焊接，减少焊接难度，同时加快甲板100建造周期，提高甲板100的建造效率。优选地，支撑平台30的高度为1.5m。1.5m高的支撑平台30能够适配大多数焊接工人的身高，便于焊接工人实现站立焊接。

实施例二

本实施例提供了一种甲板的建造方法，实施例一提供的汽车运输船甲板采用该方法建造，实现减少甲板100焊接变形，提高生产效率。

具体地，甲板的建造方法包括：

步骤S100、将汽车运输船1000的甲板100划分为多个薄板分段10，其中，至少一个薄板分段10的边角上开设有嵌补缺口，嵌补缺口呈四边形，嵌补缺口的一对相邻边能与薄板分段10的一对相邻边相平齐；

步骤S200、提供一支撑座组件20，支撑座组件20包括嵌补板21、T梁面板22及T梁腹板23，将T梁面板22和T梁腹板23相固定，将嵌补板21固定在T梁腹板23远离T梁面板22的一侧；

步骤S300、将嵌补板21安装在嵌补缺口内，将嵌补板21与薄板分段10相固定。

本实施例提供的甲板的建造方法，相对于现有建造方法，具有以下优点：

(1)通过优化薄板分段10划分，合理设置甲板100断缝位置，嵌补板21与薄板分段10仅有两边嵌补，嵌补板21焊接应力得到合理释放，未形成封闭区域，减少嵌补板21焊接变形。

(2)嵌补板21与薄板分段10的焊接时机设点在支撑座组件20焊接完成后，形成强框结构固定，从焊接方式及结构刚性两方面减少焊接变形。

进一步地，在步骤S200中，提供一支撑平台30，T梁面板22和T梁腹板23的固定组装过程，和/或嵌补板21和T梁腹板23的固定组装过程在支撑平台30上完成。具体地，支撑平台30的高度为1.2m-1.8m。优选地，支撑平台30的高度为1.5m。有助于实现站立焊接，减少焊接难度，同时加快甲板100建造周期，提高甲板100的建造效率。

进一步地，在步骤S200中，T梁面板22与T梁腹板23共同形成密闭空间，甲板100翻身后，对密闭空间处进行全熔透焊接，反面反刨盖面，保证甲板100较好的质量。

进一步地，多个薄板分段10由多个拼板拼接而成，多个拼板之间采用激光焊接的方式连接，采用激光焊接的方式减少焊接热输入，降低薄板分段10拼接焊接变形，无需增加薄板分段10的滚平矫正工序。优选地，多个拼板沿薄板分段10的长度方向拼接。示例性地，薄板分段10的尺寸为10m×10m，则采用五个尺寸为10m×2m的拼板拼接而成。

进一步地，在步骤S300中，嵌补板21与薄板分段10采用焊接方式连接，嵌补板21与薄板分段10之间设置-1.5mm补偿。用于补偿装配变形和焊接收缩，进而保证总段精度。

甲板的建造方法还包括步骤400、对组装完成后的多个薄板分段10翻身，并进行正态中拱矫正。校正甲板100的变形，保证装配后总段的精度。

甲板的建造方法还包括步骤500、检测甲板100的表面水平度，有利于保证甲板100的加工和安装精度。

注意，在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”等的描述意指接合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式接合。

上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。