專利名稱：錨絞機試驗臺的直角鋼梁的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及船舶設備技術領域的試驗裝置，尤其是一種錨絞機試驗臺的直角 鋼梁。
背景技術：
我國已研制出世界最大的錨絞機試驗臺，所承受動載荷達200噸、靜載荷達300噸，抗 疲勞強度按使用壽命30年設計，并需滿足抗震的相關國家標準，對試驗臺的可靠性與安全性的 要求也很高。錨絞機試驗臺的鋼梁，是錨絞機試驗臺的主要受力部件，其結構形式為“I■一”型 的整體框架結構，通過對鋼梁的受力分析和有限元計算，這種整體框架結構的水平梁與豎直梁 的連接過渡處應力狀態比較復雜，而變形、裂紋往往都由此連接處引發，導致錨絞機試驗臺的 抗疲勞強度降低與壽命減短。為克服上述現象，通常采用在鋼梁的水平梁與豎直梁的連接處增 加過渡圓角的形式，以克服和減小連接處的應力集中現象，現有技術的方法僅是加大過渡圓的 曲率半徑和鋼梁結構的板厚，盡管該方法可以降低連接處的集中應力，但是無法根本消除應力 集中的現象，并使鋼梁的結構尺寸增大，耗材增加，同時占據了試驗臺的下部空間。
發明內容本實用新型的目的是針對現有技術的不足而提供的一種錨絞機試驗臺的直角鋼 梁。本實用新型采用水平梁與豎直梁交叉連接的方式，均化了連接處的應力梯度、降低了應 力、有效減緩了應力集中的現象。實現本實用新型目的的具體技術方案是一種錨絞機試驗臺的直角鋼梁，其特征在于它包括水平梁、豎直梁及絞支座，水平 梁為等截面矩形梁，其橫截面由上翼板、下翼板及水平梁腹板構成“工”字形，豎直梁為等截 面矩形梁，其橫截面由外翼板、內翼板及豎直梁腹板構成“工”字形、且外翼板上設有延長 段；豎直梁延長段朝上垂直設置，水平梁腹板與豎直梁腹板共面，水平梁一端連接于內翼板 及豎直梁腹板的頂端、且端面與延長段對接，絞支座與水平梁的另一端鉸接；所述的水平梁 接近端頭的上翼板與下翼板之間設有鉦接板。本實用新型采用水平梁與豎直梁交叉連接的方式，均化了連接處的應力梯度、降 低了應力、有效減緩了應力集中的現象。
圖1為本實用新型的結構示意圖圖2為圖1的A-A局部視圖圖3為圖1的B-B局部視圖
具體實施方式
參閱圖1、圖2、圖3，本實用新型包括水平梁1、豎直梁2及絞支座3，水平梁1為等截面矩形梁，其橫截面由上翼板11、下翼板12及水平梁腹板13構成“工”字形，豎直梁2為等截面矩形梁，其橫截面由外翼板21、內翼板22及豎直梁腹板23構成“工”字形、且外翼 板21上設有延長段24 ；豎直梁2延長段24朝上垂直設置，水平梁腹板12與豎直梁腹板23 共面，水平梁1 一端連接于內翼板22及豎直梁腹板23的頂端、且端面與延長段24對接，絞 支座3與水平梁1的另一端鉸接；所述的水平梁1接近端頭的上翼板11與下翼板12之間 設有鉦接板14。本實用新型是這樣安裝的參閱圖1、圖2、圖3，按設計圖紙在工廠完成水平梁1、豎直梁2及絞支座3制造， 其中，在水平梁1的上翼板11與下翼板12之間焊接鉦接板14 ；運輸至安裝現場，使豎直梁 2延長段24朝上垂直設置，底部與基礎固定；將絞支座3的底部與基礎連接；吊裝水平梁1， 保持水平梁腹板12與豎直梁腹板23共面，使水平梁1設有鉦接板14的一端置于豎直梁腹 板23及內翼板22的頂端、水平梁1的斷面緊靠外翼板21的延長段24、鉦接板14位于豎直 梁2內翼板22的延長線上并予以固定，同時，使水平梁1的另一端置于絞支座3上并與其 鉸接；完成水平梁1及豎直梁2連接處的焊接。本實用新型由水平梁1及豎直梁2構成剛性框架，該連接形式為在水平梁1上設 置鉦接板14，使水平梁1的下翼板12相交于豎直梁2的內翼板22及豎直梁腹板23并連接 至外翼板21上，同時，使豎直梁2的外翼板21的延長段24與水平梁1的“工”字形端面連接。經應力測試實驗，將本實用新型與水平梁及豎直梁呈整體框架結構圓角過渡處的 應力狀態進行比較，其連接處的應力梯度被均化、最大應力峰值明顯減小。
權利要求一種錨絞機試驗臺的直角鋼梁，其特征在于它包括水平梁(1)、豎直梁(2)及絞支座(3)，水平梁(1)為等截面矩形梁，其橫截面由上翼板(11)、下翼板(12)及水平梁腹板(13)構成“工”字形，豎直梁(2)為等截面矩形梁，其橫截面由外翼板(21)、內翼板(22)及豎直梁腹板(23)構成“工”字形、且外翼板(21)上設有延長段(24)；豎直梁(2)延長段(24)朝上垂直設置，水平梁腹板(12)與豎直梁腹板(23)共面，水平梁(1)一端連接于內翼板(22)及豎直梁腹板(23)的頂端、且端面與延長段(24)對接，絞支座(3)與水平梁(1)的另一端鉸接。
2.根據權利要求1所述的錨絞機試驗臺的直角鋼梁，其特征在于水平梁(1)接近端頭 的上翼板(11)與下翼板(12)之間設有鉦接板(14)。
專利摘要本實用新型公開了一種錨絞機試驗臺的直角鋼梁，其特征在于它包括水平梁、豎直梁及絞支座，水平梁為等截面矩形梁，其橫截面由上翼板、下翼板及水平梁腹板構成“工”字形，豎直梁為等截面矩形梁，其橫截面由外翼板、內翼板及豎直梁腹板構成“工”字形、且外翼板上設有延長段；豎直梁延長段朝上垂直設置，水平梁腹板與豎直梁腹板共面，水平梁一端連接于內翼板及豎直梁腹板的頂端、且端面與延長段對接，絞支座與水平梁的另一端鉸接；所述的水平梁接近端頭的上翼板與下翼板之間設有鉦接板。本實用新型采用水平梁與豎直梁交叉連接的方式，均化了連接處的應力梯度、降低了應力、有效減緩了應力集中的現象。
文檔編號G01M99/00GK201555715SQ200920212999
公開日2010年8月18日 申請日期2009年12月11日 優先權日2009年12月11日
發明者張鄰康, 潘潤道, 董勝龍, 許容, 陸濱兵 申請人:中船第九設計研究院工程有限公司