Способ ремонта корпуса судна

Изобретение относится к области судоремонта и может быть использовано для ремонта изношенных судовых конструкций, преимущественно настилов палуб и платформ. Предлагаемый способ ремонта корпуса судна состоит из следующей последовательности технологических операций: удаление с поверхности металла ремонтируемого участка 1 ржавчины, старой краски и загрязнений; разметка участка, изготовление листового конструктивного элемента 3 с приданием ему кривизны в направлении действия наибольших нормальных напряжений в ремонтируемой конструкции, нанесение на ремонтируемый участок слоя клеевого полимерного материал 2, установка листового конструктивного элемента и крепление его на изношенном участке корпуса с помощью механических соединительных элементов 4. Технический результат заключается в повышении прочности отремонтированной конструкции. 6 ил.

 

Изобретение относится к судоремонту и может быть использовано для ремонта изношенных судовых конструкций преимущественно настилов палуб и платформ.

Известен способ ремонта корпуса судна, заключающийся в зачистке изношенного участка, разметке, подгонке по месту конструктивных элементов и установке последних на изношенный участок корпуса [1].

Недостатком такого способа является то, что он связан с большими трудозатратами и продолжительностью ремонта, что объясняется значительным объемом сопутствующих работ и сложностью подгонки и поджимки заменяемых элементов конструкции по месту сборки под сварку. При ремонте указанным способом при замене корпусных конструкций происходит перераспределение остаточных напряжений и электрохимических потенциалов, что может приводить к усиленному износу корпусных конструкций.

Наиболее близким к заявляемому является способ ремонта корпуса судна, заключающийся в зачистке изношенного участка, разметке, подгонке по месту конструктивных элементов, установке последних на изношенный участок корпуса и креплении их с применением закладных заклепок и последующей, запрессовке в образовавшиеся пустоты между конструктивными элементами и изношенным участком полимерного материала [2].

Недостатком известного способа является пониженная прочность клеевого соединения, сформированного полимерным материалом, которая обусловлена высокой степенью неравномерности распределения механических напряжений в полимерном слое при нагружении конструкции.

Цель изобретения - повышение качества ремонта за счет повышения прочности отремонтированной конструкции.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу ремонта корпуса судна, заключающемуся в зачистке изношенного участка, разметке, изготовлении листового конструктивного элемента, нанесении на ремонтируемый участок клеевого полимерного материал, установке листового конструктивного элемента и креплении его на изношенном участке корпуса с помощью механических соединительных элементов, придают листовому конструктивному элементу кривизну в направлении действия наибольших нормальных напряжений в ремонтируемой конструкции.

На фиг. 1 показан упрочняющий листовой конструктивный элемент, имеющий изгиб в направлении действия наибольших нормальных напряжений в ремонтируемой конструкции; на фиг. 2 - ремонтируемый участок корпусной конструкции с нанесенным слоем клеевого полимерного материала; на фиг. 3 - отремонтированная корпусная конструкция.

Предлагаемый способ ремонта корпуса судна состоит из следующей последовательности технологических операций: удаление с поверхности металла ремонтируемого участка ржавчины, старой краски и загрязнений; разметка участка, изготовление листового конструктивного элемента с приданием ему кривизны в направлении действия наибольших нормальных напряжений в ремонтируемой конструкции, нанесение на ремонтируемый участок клеевого полимерного материал, установка листового конструктивного элемента и крепление его на изношенном участке корпуса с помощью механических соединительных элементов, например, болтов, заклепок, закладных заклепок. Прочность соединения листового конструктивного элемента с ремонтируемой конструкцией обеспечивается за счет клеевого слоя по причине его большой площади. Механические соединительные элементы обеспечивают соединение указанных элементов на период полимеризации клеевого материала.

Осуществление способа рассмотрим на примере ремонта изношенного настила палубы, проиллюстрированным фиг. 1-3, на которых приняты следующие обозначения: 1 - ремонтируемая конструкция, 2 - слой клеевого полимерного материала, 3 - листовой конструктивный элемент, 4 - механические соединительные элементы.

С поверхности ремонтируемого настила палубы удаляют субстанции, препятствующие высокой адгезии клеевого полимерного материала. Изготавливают листовой конструктивный элемент с размерами, перекрывающими размеры изношенного участка. Листовой конструктивный элемент 3 (фиг. 1) изгибают в направлении действия наибольших нормальных напряжений в ремонтируемой конструкции, которые могут быть определены прочностным расчетом. На поверхность ремонтируемой конструкции 1 (фиг. 2) наносят слой клеевого полимерного материала 2, в случае низкой вязкости клеевого полимерного материала, в него добавляют дисперсный наполнитель, например, аэросил. Устанавливают листовой конструктивный элемент 3 (фиг. 3), который крепят к настилу палубы с помощью механических соединительных элементов 4; в случае одностороннего доступа к настилу палубы, в качестве механических соединительных элементов целесообразно использовать закладные заклепки.

Эффективность предлагаемого технического решения иллюстрируется сравнительным прочностным расчетом, выполненным по методу конечных элементов. Сравниваются два варианта ремонта конструкции путем установки упрочняющего листового конструктивного элемента: с клеевым слоем постоянной толщины (фиг. 4) и с клеевым слоем переменной толщины (фиг. 5), изменяющимся от 3 до 1 миллиметра. Размеры элементов конструкции в указанных вариантах приведены на фиг. 4 и 5. В расчетах приняты модуль упругости конструктивных элементов 2,1×1011 Па, что соответствует конструкционной углеродистой стали, модуль упругости клеевого полимерного материала 2×109, что примерно соответствует эпоксидной смоле с дисперсным наполнителем, коэффициенты Пуассона для обоих материалов приняты равными 0,3. В двух рассмотренных вариантах ремонтируемая конструкция нагружается растягивающей равномерно распределенной нагрузкой величиной 160 кН/м. Результаты расчетов показаны на фиг. 6, на которой приведены графики распределения касательных напряжений в клеевом полимерном слое на краю упрочняющего листового конструктивного элемента: линия 1 соответствует клеевому слою постоянной толщины, линия 2 - клеевому слою переменной толщины. Как видно предлагаемое техническое решение обеспечивает более низкий уровень напряжений в клеевом слое и соответственно более высокую прочность отремонтированной конструкции.

Источники информации

1. Гребельский П.Х., Резник М.Х. Судокорпусник-ремонтник. Л., "Судостроение", .1978.

2. Авт. св. SU 1011440, кл. В63В 9/04.

Способ ремонта корпуса судна, заключающийся в зачистке изношенного участка, разметке, изготовлении листового конструктивного элемента и установке последнего на изношенный участок корпуса, отличающийся тем, что с целью повышения прочности отремонтированной конструкции придают листовому конструктивному элементу кривизну в направлении действия наибольших нормальных напряжений в ремонтируемой конструкции, наносят на ремонтируемый участок клеевой полимерный материал, устанавливают листовой конструктивный элемент и крепят его на изношенном участке корпуса с помощью механических соединительных элементов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к судоремонту и может быть использовано для ремонта изношенной либо недостаточно прочной наружной обшивки судового корпуса преимущественно на участках действия интенсивных внешних нагрузок, возникающих, в частности, при плавании во льдах и при швартовке в море.

Изобретение относится к области пластмассового судостроения и касается вопроса ремонта несущих трехслойных панелей из полимерных композиционных материалов (ПКМ) со средним слоем из пенопласта.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к технологии строительства танкера, желательно парцельного танкера. Технология строительства танкера включает в себя стадии: создания корпуса, вмещающего в себя по крайней мере один трюм, имеющий доступ через отверстие люка; создания по крайней мере одного автономного модуля танков, включающего в себя ряд грузовых танков; помещения автономного модуля танков в трюме для создания танкера.

Изобретение относится к области судостроения, а также к компьютерному моделированию и может быть использовано в конструировании корпусов судов с применением компьютерных технологий для создания трехмерных цифровых моделей.

Изобретение относится к области судостроения, в частности к конструкции корпуса судна. При строительстве или модернизации судна из металла набор корпуса устанавливается на наружной стороне обшивки, а выступающие за габариты металлического корпуса элементы наружного набора покрыты слоем искусственного каменного материала на основе вяжущих веществ, например легкими бетонами на основе цемента (газобетон, пенобетон, фибробетон).

Изобретение относится к области судостроения и может быть использовано при постройке и ремонте судов. Предложен способ регулирования изгиба корпуса судна при его постановке в док, включающий расчетное определение необходимой кривизны корпуса судна и напряжений в нем, установку судна на кильблоки стапель-площадки дока, при этом в контролируемом районе корпуса устанавливают не менее одного датчика для измерения напряжений и/или деформаций, в промежутках между кильблоками симметрично ДП судна на стапель-площадку укладывают надувные емкости с возможностью подачи в них сжатого воздуха и со средствами измерения давления в них, предварительно рассчитывают давление в надувных емкостях, которое с учетом весовой нагрузки судна и изгибной жесткости его корпуса обеспечит необходимый его изгиб.

Изобретение относится к маломерному судостроению и состоит из четырех вариантов конструкции. Для изготовления надувного дна судна, с внутренней стороны которого, вдоль оси симметрии, на материал, формирующий днище и палубу, закрепляют внутренние перегородки.

Изобретение относится к области судостроения и касается способа определения места нахождения герметизированного отверстия при обрастании, заносе илом или обмерзании подводной части корпуса судна.

Изобретение относится к области судостроения и может быть применено для монтажа тяжеловесных и крупногабаритных конструкций, механического оборудования, в частности гондольного движительно-рулевого комплекса, на наклонном стапеле.

Изобретение относится к области судостроения и касается постройки транспортных крупнотоннажных судов, имеющих в составе корпуса цилиндрическую вставку большой протяженности.

Изобретение относится к области судоремонта и может быть использовано для ремонта изношенных судовых конструкций, преимущественно настилов палуб и платформ. Предлагаемый способ ремонта корпуса судна состоит из следующей последовательности технологических операций: удаление с поверхности металла ремонтируемого участка 1 ржавчины, старой краски и загрязнений; разметка участка, изготовление листового конструктивного элемента 3 с приданием ему кривизны в направлении действия наибольших нормальных напряжений в ремонтируемой конструкции, нанесение на ремонтируемый участок слоя клеевого полимерного материал 2, установка листового конструктивного элемента и крепление его на изношенном участке корпуса с помощью механических соединительных элементов 4. Технический результат заключается в повышении прочности отремонтированной конструкции. 6 ил.

Наверх