一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具的制作方法

1.本发明涉及船舶建造的技术领域，具体地说是一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，尤其涉及一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具工装。


背景技术：

2.目前，脚手架指施工现场为保证工人作业和物料运输而搭设的工作平台，在船舶及海工装备的建造过程中，通常在分、总段内部或无法直接施工的较高区域通常采用搭设钢管脚手架的方式为现场施工提供条件，钢管脚手架的形式普遍为脚踏板和沿水平及垂直方向延伸固定的脚手管，脚手管为脚踏板的铺设提供支撑。
3.球扁钢为腹板及一侧端头有球头突出形状的钢板，船舶及海工装备建造的分、总段制作普遍采用大量球扁钢作为加强材装焊于甲板底部区域。目前，通常避开球扁钢、纵骨等型材结构，在甲板底部结构面上装焊脚手眼板，用于结构翻身后固定脚手管，进而搭设作业平台，脚手架覆盖区域施工完成后需要将脚手眼板拆除，并额外需要油漆面修补作业，因此存在作业量和成本增加等问题。此外，存在部分复杂的甲板结构难以焊接脚手眼板等支撑固定工装，强行搭设脚手架存在较大安全隐患。
4.为了有效提高甲板底部脚手架搭设效率，避免脚手眼板安装、拆除作业导致的施工周期增长等问题，迫切需要应用一种高效便携的新型工装。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种改进的用于甲板底部脚手架搭设的夹具，通过结构的改进，可以对脚手管进行快速固定，同时拆卸方便，提高工作效率。
6.为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，所述的夹具用于将脚手管固定于夹板底部的球扁钢结构上，其特征在于：夹具包括夹体部分和与架体部分配合的紧固件部分，夹体部分由第一、第二夹体结构铰接而成，紧固部分包括l型紧固件和i型紧固件；第一夹体结构设有l型的直角底座，直角底座的一侧设有紧固件连接孔，直角底座的底部设有与脚手管配合的第一半圆形槽；第二架体结构设有与第一半圆形槽配合的第二半圆形槽，以及设有与第一紧固件连接孔相配合的第二紧固件连接孔；第一、第二半圆形槽拼合后形成一个圆形槽，i型紧固件通过铰接结构与第一、第二夹体结构相连，并且控制圆形槽的开合；l型紧固件的一端穿过第一、第二紧固件连接孔后与第一、第二夹体结构相连。
7.优选的，直角底座的右侧设有坡口斜面，坡口斜面的倾斜角度为25-40度，坡口斜面上设有与坡口斜面垂直的紧固件连接孔；第一半圆形槽的内壁设有橡胶防滑垫，第一半圆形槽的一侧设有第一夹体连接孔。
8.进一步，第二半圆形槽的内壁设有橡胶防滑垫，第二夹体的一侧设有向外延伸的凸起块，凸起块上设有与第一夹体连接孔对应的第二夹体连接孔，i型紧固件的铰接结构包括螺栓、以及与螺栓配合的第一螺母，第一、第二夹体连接孔之间通过螺杆、第一螺母固定
连接。
9.进一步，l型紧固件由夹板和正方形连接杆连接而成，正方形连接杆的末端设有螺杆；夹板与坡口斜面配合设置，夹板与直角底座、坡口斜面共同组成“b”型底座结构。
10.更进一步，球扁钢结构包括杆体和与杆体相连的球扁钢球头，杆体与球扁钢球头的内侧面为球头斜面，球头斜面与夹板相配合形成贴合面，贴合面的长度为球头斜面长度的75-95%，杆体与球扁钢球头的外侧面为球扁钢球头直角，球扁钢球头直角与直角底座相配合。
11.相对于现有技术，本发明的技术方案除了整体技术方案的改进，还包括很多细节方面的改进，具体而言，具有以下有益效果：1、本发明所述的改进方案，夹体部分由第一、第二夹体结构铰接而成，紧固部分包括l型紧固件和i型紧固件，第一夹体与l型紧固件组合后形成牢固的“b”型底座，第一、第二半圆形槽拼合后形成一个圆形槽，将脚手管防置于圆形槽内，应用螺纹紧固件完成装置固定，为船舶甲板底部等结构脚手架搭设提供固定支撑点，有效提升带有球扁钢的船体结构翻身后脚手架搭设效率；2、本发明的技术方案的中，第二夹体的一侧设有向外延伸的凸起块，凸起块上设有与第一夹体连接孔对应的第二夹体连接孔，第一、第二夹体连接孔之间通过螺杆、第一螺母固定连接，第二夹体通过铰链轴可灵活张开、闭合形成圆形耦合槽，形成脚手管耦合槽，利用l型紧固件的螺杆串联两个夹体的正方形截面连接孔并使用螺母紧固，另外通过i型紧固件连接固定两个夹体，加强夹具稳定性及安全性，以此提供可高效拆卸的脚手管夹具；3、发明可替代甲板底部脚手眼板为脚手架搭设提供支撑，优势在于无需通过焊接作业将支撑固定在船体结构上，同时消除安装脚手眼板带来的焊接、切割和补涂作业量，且避免部分复杂结构区域无法装焊脚手眼板的问题；4、本发明所述的技术方案，当临时需要在甲板底部区域进行焊接、舾装、涂装作业时，以传统的方式大面积搭设脚手架将浪费大量的人力、物力及成本，应用本发明可基于固有的甲板底部球扁钢结构，灵活高效地搭设一定区域范围的脚手架作业平台，并可在作业完工后快速拆卸，不仅降低了工人的工作强度，而且能有效降低成本；5、本发明的结构简单，节约成本，施工灵活，利于推广和应用。
附图说明
12.图1为本发明的分散结构示意图。
13.图2为本发明的一实施例结构示意图。
14.图3为本发明的又一实施例结构示意图。
15.图4为本发明的实施结构及各部放大示意图。
16.图5为本发明的使用状态结构示意图。
17.图6为图5中a部放大示意图。
18.附图标记：1、夹具；10、第一夹体结构，11、直角底座，12、坡口斜面，13、第一紧固件连接孔，14、第一半圆形槽，15、橡胶防滑垫，16、第一夹体连接孔；
20、第二夹体结构，21、铰链轴，22、第二半圆形槽，23、第二紧固件连接孔，24、第二夹体连接孔；30、i型紧固件，31、螺栓，32、第一螺母；40、l型紧固件，41、夹板，42、正方形连接杆，43、末端螺杆，44、第二螺母；80、脚手管，81脚踏板；90、球扁钢结构，91、球头斜面，92球扁钢球头。
具体实施方式
19.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.本发明提供了一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，具体参见图1，所述的夹具用于将脚手管固定于夹板底部的球扁钢结构上，其与现有技术的区别在于：夹具包括夹体部分和与架体部分配合的紧固件部分，夹体部分由第一、第二夹体结构铰接而成，紧固部分包括l型紧固件和i型紧固件；第一夹体结构设有l型的直角底座，直角底座的一侧设有紧固件连接孔，直角底座的底部设有与脚手管配合的第一半圆形槽；第二架体结构设有与第一半圆形槽配合的第二半圆形槽，以及设有与第一紧固件连接孔相配合的第二紧固件连接孔；第一、第二半圆形槽拼合后形成一个圆形槽，i型紧固件通过铰接结构与第一、第二夹体结构相连，并且控制圆形槽的开合；l型紧固件的一端穿过第一、第二紧固件连接孔后与第一、第二夹体结构相连。
21.实施中，通过将第一夹体结构紧密固定于球扁钢球头结构上，形成稳定的“b”形底座，并基于底座铰接第二夹体结构，形成脚手管耦合槽，利用l型紧固件的螺杆串联两个第一、第二夹体结构的第一、第二紧固件连接孔并使用第二螺母紧固，另外通过i型固定件的铰接件连接固定第一、第二夹体结构，加强夹具稳定性及安全性，以此提供可高效拆卸的脚手管夹具。
22.实施例1第一夹体结构设有l型的直角底座，直角底座的右侧设有紧固件连接孔，直角底座的底部设有与脚手管尺寸相配合的第一半圆形槽；第二架体结构设有与第一半圆形槽配合的第二半圆形槽，第一、第二半圆形槽拼合后可以与脚手管进行固定连接，第二夹体结构还设有与第一紧固件连接孔相配合的第二紧固件连接孔；第一、第二半圆形槽拼合后形成一个圆形槽，i型紧固件通过铰接结构与第一、第二夹体结构相连，并且控制圆形槽的开合幅度，从而通过铰接结构来控制脚手管的固定，另外圆形槽内的防滑垫可以起到增大摩擦力的作用，使得脚手管固定更为稳固和安全；l型紧固件的一端穿过第一、第二紧固件连接孔后与第一、第二夹体结构相连。
23.具体来说，直角底座的右侧设有坡口斜面，坡口斜面的倾斜角度为25-40度，优选的角度为32度，坡口斜面上设有与坡口斜面垂直的第一紧固件连接孔，第一紧固件连接孔为通孔；第一半圆形槽的内壁设有橡胶防滑垫，第一半圆形槽的一侧设有第一夹体连接孔，用以固定i型固定件。同时，第二半圆形槽的内壁设有橡胶防滑垫，第一、第二半圆形槽合并成有一个圆形槽，用以固定脚手管，第二夹体的一侧设有向外延伸的凸起块，凸起块上设有
与第一夹体连接孔对应的第二夹体连接孔，i型紧固件的铰接结构包括螺栓、以及与螺栓配合的第一螺母，第一、第二夹体连接孔之间通过螺杆、第一螺母固定连接。同时，该铰接结构也用于圆形槽的开合和收缩固定，使得脚手管能更好的固定和连接，保持稳定性和安全性。第一夹体上设有与第二夹体凸起块配合的卡槽，凸起块嵌设于卡槽内，使得第一、第二夹体连接孔相对应。
24.进一步，l型紧固件由夹板和正方形连接杆连接而成，正方形连接杆的末端设有螺杆；夹板与坡口斜面配合设置，由于夹板自身的稳定性和接触面积的关系，夹板与直角底座、坡口斜面共同组成稳定的“b”型底座结构。进一步，在夹板的工作面（即与球头斜面贴合的面）内凹的一组卡槽，卡槽上可以卡设一块贴合板，贴合板的面积大于夹板工作面的面积，增大与球头斜面的接触面积，使得稳定效果更好。也可以在夹板的两侧设置可以拉伸的外延伸板体，延伸板体表面粗糙度较高，也是为了增大与球头斜面的接触面积，增大摩擦力，保持稳定性。
25.球扁钢结构包括杆体和与杆体相连的球扁钢球头，杆体与球扁钢球头的内侧面为球头斜面，球头斜面与夹板相配合形成贴合面，贴合面的长度为球头斜面长度的75-95%，杆体与球扁钢球头的外侧面为球扁钢球头直角，球扁钢球头直角处设有倒角，球扁钢球头直角与直角底座紧贴并配合。
26.实施例2本实施例中，第一夹体结构10与第二夹体结构20，通过铰链轴21连接，第一夹体结构10上侧为直角底座11，底座11右侧为坡口斜面12，坡口斜面12边缘为方形截面连接孔13，第一夹体结构10下侧为第一半圆形槽14，内壁带有橡胶防滑垫15，第一半圆形槽14边缘为第一夹体连接孔16。第二夹体结构20上侧为第二半圆形槽22，内壁带有橡胶防滑垫15，第二半圆形槽22边缘为突起的第二夹体连接孔24，第二夹体结构20右侧边缘为第二紧固件连接孔23。i型紧固件30的螺栓31长度与半径尺寸可刚好穿过第一夹体连接孔16和第二夹体连接孔24并使用第一螺母32紧固。l型紧固件40的夹板41与正方形连接杆42相连，末端螺杆43可刚好穿过第二紧固件连接孔23并使用第二螺母44紧固。
27.图2显示了本发明用于安装脚手管80时与球扁钢结构90的紧固状态，使用时，夹具形成的“b”形底座可与球扁钢球头92紧密贴合，圆形耦合槽可紧固脚手管。本发明结构简单、高效便携、安全稳定且可循环使用，既消除安装脚手眼板带来的焊接、切割和补涂作业量，避免部分复杂结构区域无法装焊脚手眼板的问题，并且可灵活高效地搭设一定区域范围的脚手架作业平台，并可在作业完工后快速拆卸，降低脚手架搭设的工作难度，有效改善甲板底部脚手架搭设的效率和成本，具有较高的实用价值。
28.一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具1用于将脚手管稳定安装固定于垂直焊接于甲板底部的球扁钢结构90，为脚手架平台搭设提供固定支撑，第一夹体结构10上侧的直角底座11与球扁钢球头背面的腹板边缘部位紧密贴合，斜面角度与球扁钢球头倾斜面角度相同，l型紧固件40的夹板41与球头斜面91紧密贴合，如图2所示，当球扁钢尺寸较小时，夹板41可严密贴紧直角底座11右侧的坡口斜面12，当球扁钢尺寸较大时，夹板41与坡口斜面12对应夹紧，以形成稳定的“b”形底座结构，因船舶建造普遍应用几种不同规格的球扁钢，为保证“b”形底座的紧固性，需针对不同规格的球扁钢搭配不同尺寸的夹具，保证夹板41与球头斜面91紧密贴合的长度不低于球头倾斜面总长度的80%。
29.进一步，将脚手管80至于圆形耦合槽位置内，将第二夹体上第二半圆形槽22闭合夹紧，此时第二夹体结构20的第二夹体连接孔24与第一夹体结构10对应位置的第一夹体连接孔16刚好对应，将i型螺纹紧固件30的螺栓31穿过圆形槽后与螺母32拧合紧固，另外圆形耦合槽内壁的橡胶防滑垫防止脚手管滑动，以保证脚手架平台的稳定。
30.同时，l型紧固件40的正方形连接杆42穿过第一夹体结构10边缘的方形截面的第一紧固件连接孔13和第二夹体结构20边缘的方形截面的第二紧固件连接孔23，如图3所示，此处连接孔与连接杆选用正方形截面，以防止l型紧固件40滑动，避免夹板旋转脱落，因此正方形连接杆42应至少穿入第一紧固件连接孔13并保证无法转动，另外，末端螺杆43须穿过第二紧固件连接孔23并与螺母44拧合紧固。
31.如图5所示，应用本发明在甲板底部搭设脚手架平台时，建议横向与纵向每2m距离以内增设一个夹具装置，将脚手管稳定紧固与球扁钢结构垂直下方，确保脚手管的稳定性和安全性，并以紧固的脚手管为支撑，完成区域内脚手平台的铺设。
32.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于上述这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，所述的夹具用于将脚手管固定于夹板底部的球扁钢结构上，其特征在于：夹具包括夹体部分和与架体部分配合的紧固件部分，夹体部分由第一、第二夹体结构铰接而成，紧固部分包括l型紧固件和i型紧固件；第一夹体结构设有l型的直角底座，直角底座的一侧设有紧固件连接孔，直角底座的底部设有与脚手管配合的第一半圆形槽；第二架体结构设有与第一半圆形槽配合的第二半圆形槽，以及设有与第一紧固件连接孔相配合的第二紧固件连接孔；第一、第二半圆形槽拼合后形成一个圆形槽，i型紧固件通过铰接结构与第一、第二夹体结构相连，并且控制圆形槽的开合；l型紧固件的一端穿过第一、第二紧固件连接孔后与第一、第二夹体结构相连。2.根据权利要求1所述的一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，其特征在于：直角底座的右侧设有坡口斜面，坡口斜面的倾斜角度为25-40度，坡口斜面上设有与坡口斜面垂直的紧固件连接孔；第一半圆形槽的内壁设有橡胶防滑垫，第一半圆形槽的一侧设有第一夹体连接孔。3.根据权利要求2所述的一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，其特征在于：第二半圆形槽的内壁设有橡胶防滑垫，第二夹体的一侧设有向外延伸的凸起块，凸起块上设有与第一夹体连接孔对应的第二夹体连接孔，i型紧固件的铰接结构包括螺栓、以及与螺栓配合的第一螺母，第一、第二夹体连接孔之间通过螺栓、第一螺母固定连接。4.根据权利要求2所述的一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，其特征在于：l型紧固件由夹板和正方形连接杆连接而成，正方形连接杆的末端设有螺杆；夹板与坡口斜面配合设置，夹板与直角底座、坡口斜面共同组成“b”型底座结构。5.根据权利要求4所述的一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，其特征在于：球扁钢结构包括杆体和与杆体相连的球扁钢球头，杆体与球扁钢球头的内侧面为球头斜面，球头斜面与夹板相配合形成贴合面，贴合面的长度为球头斜面长度的75-95%，杆体与球扁钢球头的外侧面为球扁钢球头直角，球扁钢球头直角与直角底座相配合。6.根据权利要求3所述的一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，其特征在于：第一夹体上设有与第二夹体凸起块配合的卡槽，凸起块嵌设于卡槽内，使得第一、第二夹体连接孔相对应。

技术总结
本发明涉及一种用于甲板底部脚手架搭设的夹具，包括夹体部分和与架体部分配合的紧固件部分，夹体部分由第一、第二夹体结构铰接而成，紧固部分包括L型紧固件和I型紧固件；第一夹体结构设有L型的直角底座和紧固件连接孔，直角底座的底部设有与脚手管配合的第一半圆形槽；第二架体结构设有与第一半圆形槽配合的第二半圆形槽，以及第二紧固件连接孔；I型紧固件通过铰接结构与第一、第二夹体结构相连，并且控制圆形槽的开合；L型紧固件的一端穿过第一、第二紧固件连接孔后与第一、第二夹体结构相连。相连。相连。


技术研发人员：韩涛 董亮 饶靖 郄金波 黄敏健 刘慧菊
受保护的技术使用者：上海船舶工艺研究所（中国船舶集团有限公司第十一研究所）
技术研发日：2022.12.08
技术公布日：2023/4/20