一种船用夹芯结构跳板及其方法技术

本发明专利技术涉及一种船用夹芯结构跳板及其方法，该跳板包括夹芯层、H型材、槽型材，所述槽型材组成槽型框架，所述槽型框架两端之间连接有H型材，所述槽型框架内固定连接多块连续的夹芯层组成跳板主体，跳板主体上面沿长度方向设置多个防滑条，背面沿长度方向设有多个弧形垫板。该跳板在达到相同受力载荷变形的条件下相对仅夹芯层材质的跳板或仅金属跳板整体重量大幅降低，利于人员搬运搭载；夹芯结构跳板四周设置的槽型材和中间设置的H型材有效约束跳板夹芯层形变和尺寸稳定性，提供连续强受力结构，跳板具有更好的使用稳定性和可靠性；本发明专利技术给出一种基于挠度变形的跳板重量控制方法，在满足规范挠度时降低重量、控制材料成本。控制材料成本。控制材料成本。

【技术实现步骤摘要】
一种船用夹芯结构跳板及其方法


[0001]本专利技术涉及一种船用跳板，尤其是一种船用夹芯结构跳板及其重量控制方法。

技术介绍

[0002]船舶使用过程中船与岸、船与船，船与海洋结构物平台等之间搭乘跳板，以供船与外界交换物资人员等作业。特别的对一些公务船或特殊用途的船舶，需从母船向码头、靠帮船、海洋结构物等主动放出跳板，受船舶自身重量中心控制、水手作业人员数量有限，跳板存放使用在船舶上层建筑区域等因素限制，需要重量轻、承载力相对较大、结构紧凑的跳板来实现人员搬运和搭乘作业。CB*3116
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1982《铝质跳板》结构较复杂，重量重、空间体积大，最小长度尺寸较大，不适宜有限空间保存使用。CB/T4218
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2013《钢质带滚轮跳板》结构较复杂，自重量大，不适宜有限空间水手少的区域保存使用。“CN 210882526 U”给出一种防滑的上船跳板，此跳板为液压驱动金属材质跳板，适用于船舶与码头之间的连接，需借助起吊工具才可移动，一般存放于码头，不适用于随船配置。中国专利公开号“CN 214985929 U、CN 212022913 U、CN 210101935 U、CN 207295409 U，所述跳板需电力驱动、液压驱动且固定在某一位置，无法由人员搬动，适配船与船之间的连接。中国专利公开号“CN 208868261 U、CN20341692U”给出一种登船跳板和滚装码头车用岸基登船跳板，跳板的移动实在码头区域，难以适用出海时两船并靠或由船上向码头布置跳板的方式。中国专利公开号“CN106458299B”给出用于船跳板的控制方法及用于实现所述控制方法的装置，该装置固定于船体结构舷侧或尾部，为船体属具一类，无法实现人员搬动和小空间储存。中国专利公开号“CN102858626B”给出一种用于折叠船跳板的设备，安装与固定的位置折叠船跳板，不适用与人员移动船跳板的折叠与使用。中国专利公开号“CN 111674511 B、CN 215971990 U、CN 213057418 U、CN 112319707 A、CN 113200125 A、CN 215971990 U、CN 215752909 U、CN 215553952 U、CN 113650736A、CN 113562125 A、CN 113650735 A、CN 215851746 U、CN 215944819 U、CN 215622561 U、CN 216189457 U、CN 114084290 A、CN 114056493 A”等已公告的舷梯或类舷梯的跳板均相对于码头或船体结构是固定的，安装与移动需多人同时配合或借助起吊设备或机械设备，无法实现单人移动安装作业。中国专利公开号“CN 211167284 U”给出一种舰用复合材料隔振铺板，所述复合材料结构尺寸相对较小且为四周固定，未实现大长宽比和相对运动使用。中国专利公开号“CN 107749293 A”给出一种具有夹芯结构的宽频吸声胶合板及其制备方法，该复合板为非金属材质，未实现板与板之间的连接，且无高强度金属框架连接，不适用与强受力环境。中国专利公开号“CN103770907”给出一种太阳能观光旅游船驾驶室结构及其制作工艺，所示夹芯结构是在玻璃钢结构内脚胶金属构件，且夹芯结构构成空间结构，自重较大且无法实现独立的夹芯结构和运动。

技术实现思路

[0003]为实现单人或尽可能少人员移动搭乘跳板，控制跳板自重、提高跳板单位面积承载载荷，缩小空间跳板空间尺寸，使跳板适宜船舶相对晃动条件下使用，本专利技术提出一种船
用夹芯结构跳板及其方法。
[0004]为了解决以上问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]一种船用夹芯结构跳板，包括夹芯层、H型材、槽型材，所述槽型材组成槽型框架，所述槽型框架两端之间连接有H型材，所述槽型框架内固定连接多块连续的夹芯层组成跳板主体，跳板主体上面沿长度方向设置多个防滑条，背面沿长度方向设有多个弧形垫板。
[0006]进一步，所述船用夹芯结构跳板总长L为300mm～700mm，宽度B能容纳一个人步行，厚度t满足单人脚印大小区域范围受集中载荷的刚度，且夹芯层结构满足“CB*3116
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1982，铝质跳板”载荷试验要求或降低载荷下的可允许变形范围。
[0007]进一步，所述夹芯层由左夹芯层和右夹芯层组成，单块夹芯层宽度B在150mm～350mm之间，所述夹芯层长边有加工凸槽，以适配槽型材和H型材凹槽；所述夹芯层凸槽涂抹柔性胶水后嵌入在H型材凹槽内。
[0008]进一步，所述槽型材组成的槽型框架由左槽型材，右槽型材，上槽型材，下槽型材组成，所述夹芯层凸槽涂抹柔性胶水后嵌入在槽型材凹槽内，左槽型材，右槽型材，上槽型材，下槽型材嵌套在夹芯层的四周。
[0009]进一步，所述H型材为高强度轻质金属，在保证强度的同时降低重量和H型材整体高度；所述槽型材为高强度轻质金属，在保证强度的同时降低重量和槽型材整体高度。
[0010]进一步，所述防滑条由空心金属四周设置若干突出条组成，所述防滑条间距L1为接近人员迈一步长度；所述防滑条材质与H型材、槽型材材质相同，以实现焊接连接。
[0011]进一步，所述H型材、槽型材端部拼接处采用焊接方式连接，所述防滑条与H型材、槽型材连接处采用焊接方式连接，且防滑条底面与夹芯层、H型材、槽型材上端面在一个平面。
[0012]进一步，所述弧形垫板焊接在H型材和槽型材上，所述弧形垫板采用同H型材和槽型材材质以实现焊接。
[0013]一种船用夹芯结构跳板的重量控制方法，其步骤为：
[0014]S1.确定设计要求跳板长度L、跳板接受自重W2、规范允许最大挠度ω；
[0015]S2.根据材料特性和已有跳板数据,初次选取夹芯层厚度t，跳板宽度B、型材厚度a,根据跳板长度L选取对应规范要求压载负荷W1；由选取的夹芯层厚度t、跳板宽度B得出夹芯层自重W
21
；根据夹芯层自重W2得出型材可接受最大重量W
22max
，
[0016]S3.由压载负荷W1、夹芯层自重W2得出跳板设计均布载荷Q；
[0017][0018]W2＝W
21
+W
22
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0019]式中：W
22
为型材实际重量；
[0020]S4.由夹芯层材质弹性模量E1、跳板宽度B、夹芯层厚度t、规范允许最大挠度ω得出Q1,由Q、Q1得出Q2；
[0021]由材料力学质跳板中央部位处最大挠度按式(3)计算
[0022][0023]其中：Q＝Q1+Q2，Q1为夹芯层分但的均布载荷，Q2为型材分但的均布载荷，I1为夹芯层惯性矩；
[0024]S5.由跳板长度L、型材分但的均布载荷Q2、型材材质弹性模量E2、规范允许最大挠度ω得出型材惯性矩I2,由I2得出b；
[0025]由材料力学知跳板中央部位处最大挠度按式(4)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船用夹芯结构跳板，其特征在于：包括夹芯层、H型材、槽型材，所述槽型材组成槽型框架，所述槽型框架两端之间连接有H型材，所述槽型框架内固定连接多块连续的夹芯层组成跳板主体，跳板主体上面沿长度方向设置多个防滑条，背面沿长度方向设有多个弧形垫板。2.根据权利要求1所述的船用夹芯结构跳板，其特征在于：所述船用夹芯结构跳板总长L为300mm～700mm，宽度B能容纳一个人步行，厚度t满足单人脚印大小区域范围受集中载荷的刚度，且夹芯层结构满足“CB*3116
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1982，铝质跳板”载荷试验要求或降低载荷下的可允许变形范围。3.根据权利要求1所述的船用夹芯结构跳板，其特征在于：所述夹芯层由左夹芯层和右夹芯层组成，单块夹芯层宽度B在150mm～350mm之间，所述夹芯层长边有加工凸槽，以适配槽型材和H型材凹槽；所述夹芯层凸槽涂抹柔性胶水后嵌入在H型材凹槽内。4.根据权利要求1所述的船用夹芯结构跳板，其特征在于：所述槽型材组成的槽型框架由左槽型材，右槽型材，上槽型材，下槽型材组成，所述夹芯层凸槽涂抹柔性胶水后嵌入在槽型材凹槽内，左槽型材，右槽型材，上槽型材，下槽型材嵌套在夹芯层的四周。5.根据权利要求1所述的船用夹芯结构跳板，其特征在于：所述H型材为高强度轻质金属，在保证强度的同时降低重量和H型材整体高度；所述槽型材为高强度轻质金属，在保证强度的同时降低重量和槽型材整体高度。6.根据权利要求1所述的船用夹芯结构跳板，其特征在于：所述防滑条由空心金属四周设置若干突出条组成，所述防滑条间距L1为接近人员迈一步长度；所述防滑条材质与H型材、槽型材材质相同，以实现焊接连接。7.根据权利要求1所述的船用夹芯结构跳板，其特征在于：所述H型材、槽型材端部拼接处采用焊接方式连接，所述防滑条与H型材、槽型材连接处采用焊接方式连接，且防滑条底面与夹芯层、H型材、槽型材上端面在一个平面。8.根据权利要求1所述的船用夹芯结构跳板，其特征在于：所述弧形垫板焊接在H型材和槽型材上，所述弧形垫板采用同H型材和槽型材材质以实现焊接。9.一种权利要求1
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8任一所述的船用夹芯结构跳板的重量控制方法，其特征在于：其步骤为：S1.确定设计要求跳板长度L、跳板接受自重W2、规范允许最大挠度ω；S2.根据材料特性和已有跳板数据,初次选取夹芯层厚度t，跳板宽度B、型材厚度a,根据跳板长度L选取对应规范要求压载负荷W1；由选取的夹芯层厚度t、跳板宽度B得出夹芯层自重W
21
；根据夹芯层自重W2得出型材可接受最大重量W
2...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小旭，阳恒，师馨杰，金强，赵振振，曹卫，雷杜辉，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七零八研究所，
类型：发明
国别省市：