一种轻量化直升机甲板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种轻量化直升机甲板，包括铝合金支撑梁、铝合金甲板梁、连接螺栓及光电传感器。铝合金支撑梁固定在船舶甲板或支撑结构上，多个铝合金甲板梁通过过盈配合及连接螺栓固定于铝合金支撑梁上，多个铝合金甲板梁通过上翼缘板两侧的插口和插槽形成平整的甲板面。铝合金甲板梁采用合理的截面形式可以提供更高的强度并且有效降低直升机甲板的重量。铝合金甲板梁采用过盈配合及连接螺栓两种方式配合紧固于铝合金支撑梁上，连接更加稳定。通过光电传感器监测连接螺栓的紧固状态，使连接螺栓紧固状态可以监测，轻量化直升机甲板更加可靠。板更加可靠。板更加可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化直升机甲板


[0001]本技术涉及一种轻量化直升机甲板，尤其涉及适用于深海浮式平台、浅海固定式平台、FPSO等的直升机甲板。

技术介绍

[0002]现存直升机平台主要为钢构直升机平台，钢构直升机平台存在平台整体重量较重，对支撑结构要求以及安装时吊装资源的需求较高；建造安装周期长，成本居高不下的问题。且受到海洋复杂气候环境影响，钢构甲板的防腐要求较高，防腐成本也随之提高。
[0003]在此背景下，以铝合金为材料的直升机甲板应运而生，相比于钢构直升机甲板，铝合金甲板具有轻量化的特点，且铝合金经化学处理后，表面可以形成质密的氧化铝薄膜，对比钢构甲板，其防腐优势得以凸显。
[0004]但铝合金甲板也存在不足，主要表现在：1.铝制甲板梁由于其材质特性以及复杂工况，导致易变形。2.由于铝合金不能焊接的特性，支撑梁和甲板梁只能依靠卡具连接，因此对卡具的要求较高，卡具的可靠性和强度成为了一个新的问题。3.铝合金直升机甲板采用大量螺栓连接，由于受到直升机起飞及降落的影响，甲板会随直升机往复震动，连接螺栓要承受各个方向的震动，螺母极易松动，螺栓一旦松动脱落，铝合金直升机甲板整体强度及稳定性将受到极大影响。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服已有技术的缺点，提供一种强度高、重量轻、连接可监测的轻量化直升机甲板。
[0006]本技术的一种轻量化直升机甲板，包括固定在船舶甲板或支撑结构上的支撑梁(2)在所述的支撑梁上并列排布有多个甲板梁，所述的多个甲板梁和支撑梁采用铝合金H型结构，所述的多个甲板梁的上翼缘板形成用于直升机起飞降落的甲板平面；在每个所述的甲板梁的中间腹板的左右两侧的上翼缘板和下翼缘板之间分别连接有一个斜向支撑腹板，左右两个斜向支撑腹板与甲板梁的上翼缘板相连的连接处之间的距离大于左右两个斜向支撑腹板与甲板梁的下翼缘板相连的连接处之间的距离，在每个所述的甲板梁的上翼缘板的左右两侧的一侧设置有插槽且在上翼缘板的左右两侧的另一侧设置有插头，相邻的两个甲板梁的上翼缘板的左右两侧之间分别通过插槽、插头彼此插接相连；
[0007]每个所述的甲板梁的下翼缘板的左右两侧分别通过连接螺栓与支撑梁的上翼缘板固定相连，在每个连接螺栓左右两侧的支撑梁的上翼缘板的底壁上分别固定有用于监测螺栓紧固状态的光电传感器。
[0008]本技术的有益效果是：
[0009]1.优化了甲板梁截面，从结构上加强了甲板梁的强度。
[0010]2.结构采用了过盈配合的安装限位槽，整体结构上代替卡具，优化了螺栓受力。
[0011]3.螺栓孔位增加光电传感器，一旦螺母脱落立即发出警报。
附图说明
[0012]图1为轻量化直升机甲板局部示意图；
[0013]图2为图1所示的甲板中的甲板梁的截面示意图；图3为甲板梁与支撑梁通过过盈配合及连接螺栓进行连接的示意图；
[0014]图4为连接螺栓紧固时，光电传感器工作示意图；
[0015]图5为连接螺栓松动时，光电传感器工作示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细描述。
[0017]如附图所示的一种轻量化直升机甲板，包括固定在船舶甲板或其它支撑结构上的支撑梁2，所述的支撑梁2采用铝合金H型结构，在所述的支撑梁2上并列排布有多个甲板梁1，所述的多个甲板梁1采用铝合金H型结构，所述的多个甲板梁1的上翼缘板形成用于直升机起飞降落的甲板平面；在每个所述的甲板梁1的中间腹板的左右两侧的上翼缘板和下翼缘板之间分别连接有一个斜向支撑腹板，左右两个斜向支撑腹板与甲板梁1的上翼缘板相连的连接处之间的距离大于左右两个斜向支撑腹板与甲板梁1的下翼缘板相连的连接处之间的距离。在每个所述的甲板梁1的上翼缘板的左右两侧的一侧设置有插槽且在上翼缘板的左右两侧的另一侧设置有插头，相邻的两个甲板梁1的上翼缘板的左右两侧之间分别通过插槽、插头彼此插接相连，并列排布的甲板梁1可以连接在一起，形成甲板平面。
[0018]每个所述的甲板梁1的下翼缘板的左右两侧分别通过连接螺栓3与支撑梁2的上翼缘板固定相连，在每个连接螺栓3左右两侧的支撑梁2的上翼缘板的底壁上分别固定有用于监测螺栓紧固状态的光电传感器4。连接螺栓3紧固时，由于螺母截面大于螺栓截面，且螺母与支撑梁2贴合，光电传感器4无法接收到信号。一旦连接螺栓3松动，与支撑梁2在冲击震动下会产生间隙，光电传感器4接收到信号，发出警报。
[0019]优选的，甲板梁1采用两侧斜向支撑腹板，且两侧斜向支撑腹板与甲板梁上翼缘板的内侧夹角为75
°
角。由于甲板梁1受力主要为直升机落在甲板上时的压力，此时甲板梁1上翼缘易受压变形。根据材料力学等强度原理，为最合理，即A≈0.207
·
L。
[0020]其中L代表甲板梁1的上翼缘板宽度；A代表斜向支撑腹板与甲板梁1的上翼缘板相连的连接处距离上翼缘板边缘的距离；S代表两个斜向支撑腹板与甲板梁1的上翼缘板的底壁相连的连接处之间的间距；L"代表甲板梁1下翼板宽度，A"代表斜向支撑腹板与甲板梁1的下翼缘板相连的连接处距离下翼缘板边缘的距离；S"代表两个斜向支撑腹板与甲板梁1的下翼缘板的顶壁相连的连接处之间的间距。
[0021]优选的，在支撑梁2的上翼缘板上设置与甲板梁1下翼缘板对应的限位槽，用于过盈配合装配。甲板梁1的下翼缘板插在支撑梁2的上翼缘板的限位槽内且与限位槽采用过盈配合装配，装配完成后用连接螺栓3紧固，过盈配合装配可以有效降低螺栓所受垂直于支撑梁的往复震动，因此支撑梁2与甲板梁1的紧固效果得以提升。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻量化直升机甲板，其特征在于：包括固定在船舶甲板或支撑结构上的支撑梁(2)，在所述的支撑梁上并列排布有多个甲板梁(1)，所述的多个甲板梁和支撑梁采用铝合金H型结构，所述的多个甲板梁的上翼缘板形成用于直升机起飞降落的甲板平面；在每个所述的甲板梁的中间腹板的左右两侧的上翼缘板和下翼缘板之间分别连接有一个斜向支撑腹板，左右两个斜向支撑腹板与甲板梁的上翼缘板相连的连接处之间的距离大于左右两个斜向支撑腹板与甲板梁的下翼缘板相连的连接处之间的距离，在每个所述的甲板梁的上翼缘板的左右两侧的一侧设置有插槽且在上翼缘板的左右两侧的另一侧设置有插头，相邻的两个甲板梁的上翼缘板的左右两侧之间分别通过插槽、插头彼此插接相连；每个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：何浩，张明，白杰，董建忠，唐友顺，
申请(专利权)人：天津修船技术研究所中国船舶集团有限公司第六三一三研究所，
类型：新型
国别省市：