一种船舶货舱强框结构及船舶

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶货舱强框结构及船舶。

背景技术

对于船舶而言，在船舶横摇时，船舶受到的横向力主要由横向强框承担。其中，每个货舱的最前端和最后端分别设有横舱壁，两个横舱壁之间设有若干个横向强框。

现有技术中的一种船舶强框布置方式，沿船体的长度方向，从货舱的其中一个横向槽型舱壁开始往货舱的中部方向，强框之间的间距逐步减小，从货舱的中部方向往另一个横向槽型舱壁的方向，强框之间的间距逐步增大。对于这种船舶强框布置方式而言，甲板强横梁的数量较多，增大了船舶的自重；且布置于甲板面上的甲板纵骨具有多种规格，增大了纵骨的加工难度，降低了纵骨的生产效率；且当船舶航行时，作用于甲板强横梁的风阻力会降低船舶的航行速度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种船舶货舱强框结构及船舶，能够有效减少甲板强横梁的数量，能够有效减小船舶的自重，且能够有效提高船舶的航行速度。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种船舶货舱强框结构，其包括：

M个第一强框组件和N个第二强框组件，M个所述第一强框组件和N个所述第二强框组件沿货舱的长度方向布置于货舱中且均位于两个横向槽型舱壁之间，任意相邻两个所述第一强框组件之间以第一距离间隔设置，任意相邻两个所述第二强框组件之间以第二距离间隔设置，M和N均为正整数，且M＜N；

沿所述货舱的高度方向，所述第一强框组件位于所述第二强框组件的上方，且所述第一强框组件用于与甲板连接。

作为优选，以两个所述横向槽型舱壁中的一个所述横向槽型舱壁所在的平面为基准面，M个所述第一强框组件从所述基准面处沿所述货舱的长度方向以所述第一距离间隔分布，N个所述第二强框组件从所述基准面处沿所述货舱的长度方向以所述第二距离间隔分布，且其中一个所述第二强框组件与所述基准面共面。

作为优选，所述第一距离为L

作为优选，所述第一强框组件包括甲板强横梁和两个第一舷侧肋板，所述甲板强横梁和两个所述第一舷侧肋板分别固定连接于所述甲板的两侧；

所述第二强框组件包括底部肋板和两个第二舷侧肋板，两个所述第二舷侧肋板分别固定连接于所述底部肋板的两端。

作为优选，所述甲板强横梁和所述第一舷侧肋板均焊接于所述甲板。

作为优选，所述第二舷侧肋板和所述底部肋板焊接成型。

作为优选，所述第一舷侧肋板和所述第二舷侧肋板一体成型；或所述第一舷侧肋板和所述第二舷侧肋板分体成型。

作为优选，所述第一强框组件的数量M＝4，所述第二强框组件的数量N＝8。

作为优选，所述船舶货舱强框结构还包括至少一个纵向舱壁，当所述纵向舱壁的数量为多个时，多个所述纵向舱壁沿所述货舱的宽度方向均匀间隔分布。

一种船舶，其包括上述的船舶货舱强框结构。

本发明的有益效果：

本发明提供一种船舶货舱强框结构，该船舶货舱强框结构包括M个第一强框组件和N个第二强框组件，M个第一强框组件和N个第二强框组件沿货舱的长度方向布置于货舱中且均位于两个横向槽型舱壁之间，任意相邻两个第一强框组件之间以第一距离间隔设置，任意相邻两个第二强框组件之间以第二距离间隔设置，可以理解的是，任意相邻两个第一强框组件以第一距离等间距分布，任意相邻两个第二强框组件以第二距离等间距分布，第一距离大于第二距离。由于甲板位于货舱的顶部，甲板承受的载荷相对于货舱承受的载荷小，通过将甲板与第一强框组件连接，设置M＜N，从而有效的减少了第一强框组件的数量，减小了船舶的自重，简化了船舶的加工步骤，提高了加工船舶的工作效率，且能够保证第二强框组件的承载能力，从而保证船舶的结构强度；同时，由于任意两个第一强框组件和任意两个第二强框组件之间均需沿货舱的长度方向设置纵骨，如此设置，能够使得设置于任意两个相邻的第一强框组件间的纵骨的规格相同，同时也使得设置于第二强框组件间的纵骨的规格相同，从而有效减少纵骨的规格种类，便于纵骨的生产、装配和后期维护，且能够有效减少设置于第一强框组件间的纵骨的数量，从而进一步简化了船舶的加工步骤，进一步提高了船舶的生产效率；此外，由于甲板强横梁位于甲板的上方，且较多的强横梁产生较大的风阻力，如此设置，也能够有效减小甲板强横梁产生的风阻力对船舶的航行速度影响。

本发明还提供一种船舶，该船舶采用上述的船舶货舱强框结构，能够有效的减小船舶的自重，有效简化船舶的加工步骤，有效提高船舶的生产效率，有效提高船舶的使用性能。

附图说明

图1是本发明的具体实施例提供的船舶货舱强框结构的俯视图；

图2是本发明的具体实施例提供的船舶货舱强框结构的第一强框组件和第二强框组件形成的环形强框结构的结构示意图；

图3是本发明的具体实施例提供的船舶货舱强框结构的第一强框组件的结构示意图；

图4是本发明的具体实施例提供的船舶货舱强框结构的第二强框组件的结构示意图。

图中：

1、第一强框组件；11、甲板强横梁；12、第一舷侧肋板；

2、第二强框组件；21、底部肋板；22、第二舷侧肋板；

3、甲板；

41、前横向槽型舱壁；42、后横向槽型舱壁；

5、纵向舱壁。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明提供一种船舶货舱强框结构，如图1-4所示，该船舶货舱强框结构包括M个第一强框组件1和N个第二强框组件2，M个第一强框组件1和N个第二强框组件2沿货舱的长度方向布置于货舱中且均位于两个横向槽型舱壁之间，任意相邻两个第一强框组件1之间以第一距离间隔设置，任意相邻两个第二强框组件2之间以第二距离间隔设置，M和N均为正整数，且M＜N；沿货舱的高度方向，第一强框组件1位于第二强框组件2的上方，且第一强框组件1用于与甲板3连接。

如图1-4所示，该船舶货舱强框结构包括M个第一强框组件1和N个第二强框组件2，M个第一强框组件1和N个第二强框组件2沿货舱的长度方向布置于货舱中且均位于两个横向槽型舱壁之间，任意相邻两个第一强框组件1之间以第一距离间隔设置，任意相邻两个第二强框组件2之间以第二距离间隔设置，可以理解的是，任意相邻两个第一强框组件1以第一距离等间距分布，任意相邻两个第二强框组件2以第二距离等间距分布，第一距离大于第二距离。由于甲板3位于货舱的顶部，甲板3承受的载荷相对于货舱承受的载荷小，通过将甲板3与第一强框组件1连接，设置M＜N，从而有效的减少了第一强框组件1的数量，减小了船舶的自重，简化了船舶的加工步骤，提高了加工船舶的工作效率，且能够保证第二强框组件2的承载能力，从而保证船舶的结构强度；同时，由于任意两个第一强框组件1和任意两个第二强框组件2之间均需沿货舱的长度方向设置纵骨，如此设置，能够使得设置于任意两个相邻的第一强框组件1间的纵骨的规格相同，同时也使得设置于第二强框组件2间的纵骨的规格相同，从而有效减少纵骨的规格种类，便于纵骨的生产、装配和后期维护，且能够有效减少设置于第一强框组件1间的纵骨的数量，从而进一步简化了船舶的加工步骤，进一步提高了船舶的生产效率；此外，由于甲板强横梁11位于甲板3的上方，且较多的强横梁产生较大的风阻力，如此设置，能够有效减小甲板强横梁11产生的风阻力对船舶的航行速度的影响。

其中，如图1所示，以两个横向槽型舱壁中的一个横向槽型舱壁所在的平面为基准面，M个第一强框组件1从基准面处沿货舱的长度方向以第一距离间隔分布，N个第二强框组件2从基准面处沿货舱的长度方向以第二距离间隔分布，且其中一个第二强框组件2与基准面共面。如此设置，以进一步限定了第一强框组件1和第二强框组件2的布置方式，使得第一强框组件1、第二强框组件2和甲板3的受力更加合理；同时，通过设置其中一个第二强框组件2与基准面共面，使得与横向槽型舱壁共面的第二强框组件2和横向槽型舱壁共同形成支撑结构，以进一步提高该船舶货舱强框结构承受载荷的承载能力，从而保证船舶的结构强度和实用性。

具体地，如图1所示，横向槽型舱壁包括前横向槽型舱壁41和后横向槽型舱壁42。在本实施例中，以前横向槽型舱壁41所在的平面为基准面，M个第一强框组件1从基准面处沿货舱的长度方向以第一距离间隔分布，N个第二强框组件2从基准面处沿货舱的长度方向以第二距离间隔分布，且其中一个第二强框组件2与前横向槽型舱壁41所在的平面共面。其中，前横向槽型舱壁41呈梯形波浪弯折状，其中一个第二强框组件2与前横向槽型舱壁41上较短的梯形边所在的平面共面。作为一种可替代方案，也可设置以后横向槽型舱壁42所在的平面为基准面，M个第一强框组件1从基准面处沿货舱的长度方向以第一距离间隔分布，N个第二强框组件2从基准面处沿货舱的长度方向以第二距离间隔分布，且其中一个第二强框组件2与后横向槽型舱壁42所在的平面共面。其中，后横向槽型舱壁42也呈梯形波浪弯折状。

在本实施例中，第一距离为L

可以理解的是，第一距离L

在本实施例中，如图1所示，第一强框组件1的数量M＝4，第二强框组件2的数量N＝8。具体地，以前横向槽型舱壁41所在的平面为基准面，四个第一强框组件1从基准面处沿货舱的长度方向以第一距离间隔分布，八个第二强框组件2从基准面处沿货舱的长度方向以第二距离间隔分布，其中，沿货舱的长度方向，以前横向槽型舱壁41为起始位置布置第一强框组件1和第二强框组件2，第二个第一强框组件1和第四个第二强框组件2共面成型环形的强框结构，第四个第一强框组件1和第七个第二强框组件2共面成型环形的强框结构。从而有效减少了第一强框组件1和设置于第一强框组件1间的纵骨的数量，且有效保证了该船舶货舱强框结构承受载荷的承载能力，保证了船舶的结构强度和实用性。可以理解的是，在其他实施例中，第一强框组件1和第二强框组件2的具体数量也可依据船舶的实际情况适应性的增加或减少。

其中，如图2所示，第一强框组件1包括甲板强横梁11和两个第一舷侧肋板12，甲板强横梁11和两个第一舷侧肋板12分别固定连接于甲板3的两侧；第二强框组件2包括底部肋板21和两个第二舷侧肋板22，两个第二舷侧肋板22分别固定连接于底部肋板21的两端。具体地，第一强框组件1的两个第一舷侧肋板12和甲板强横梁11与第二强框组件2的两个第二舷侧肋板22和底部肋板21能够形成环形的强框结构。其中，第一强框组件1的两个第一舷侧肋板12用于支撑甲板3和甲板强横梁11，当第一强框组件1与第二强框组件2形成环形的强框结构时，两个第二舷侧肋板22分别用于支撑两个第一舷侧肋板12。

其中，甲板强横梁11和第一舷侧肋板12均焊接于甲板3。具体地，沿货舱的高度方向，甲板强横梁11焊接于甲板3的上表面，两个第一舷侧肋板12焊接于甲板3的下表面，且沿货舱的宽度方向两个第一舷侧肋板12分别位于甲板3上靠近两端的位置，从而实现将甲板强横梁11和第一舷侧肋板12连接于甲板3。通过焊接的方式，能够保证甲板强横梁11和第一舷侧肋板12分别可靠的连接于甲板3。在其他实施例中，也可选用将甲板强横梁11和两个第一舷侧肋板12一体成型于甲板3，或将甲板强横梁11和两个第一舷侧肋板12分别螺接于甲板3。

其中，第二舷侧肋板22和底部肋板21焊接成型。具体地，沿货舱的宽度方向，两个第二舷侧肋板22分别焊接于底部肋板21上靠近两端的位置，从而实现将底部肋板21和两个第二舷侧肋板22，通过焊接的方式，能够保证第二舷侧肋板22和底部肋板21可靠的连接。在其他实施例中，也可选用将底部肋板21和两个第二舷侧肋板22一体成型，或将两个第二舷侧肋板22分别螺接于底部肋板21。

优选地，第一舷侧肋板12和第二舷侧肋板22一体成型；或第一舷侧肋板12和第二舷侧肋板22分体成型。当第一强框组件1与第二强框组件2形成环形的强框结构时，可将第一舷侧肋板12和第二舷侧肋板22一体成型，能够有效减少零部件的减少，减少加工步骤，降低由第一舷侧肋板12和第二舷侧肋板22连接造成的误差；对于未形成环形的强框结构的第一强框组件1与第二强框组件2而言，第一舷侧肋板12和第二舷侧肋板22分体成型，从而保证第一舷侧肋板12和第二舷侧肋板22的结构有效性。

其中，船舶货舱强框结构还包括至少一个纵向舱壁5，当纵向舱壁5的数量为多个时，多个纵向舱壁5沿货舱的宽度方向均匀间隔分布。具体地，当纵向舱壁5的数量为P时，P个纵向舱壁5沿货舱的宽度方向均匀间隔分布，并将货舱分隔成(P+1)个独立的货舱，P为大于1的正整数。在本实施例中，如图1-4所示，示例性的给出了船舶货舱强框结构包括一个纵向舱壁5，纵向舱壁5将货舱分隔成两个独立的货舱。

本发明还提供一种船舶，该船舶采用上述的船舶货舱强框结构，能够有效的降低船舶的自重，有效简化船舶的加工步骤，有效提高船舶的生产效率，有效提高船舶的使用性能。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，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。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。