1.本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船舶用结构变形测量工具及测量方法。


背景技术：

2.随着船舶的大型化，一般会选择在船坞中进行船舶的建造。在船坞中建造船舶时，一般先将坞墩布置好，然后将建造好的底部分段通过龙门吊吊运至船坞进行焊接、组装。
3.但是在分段建造的过程中，由于结构装配和焊接工艺的影响，导致底部分段会发生一定变形，而分段建造的过程中造成的底部分段产生的结构变形一般很难直观的被发现，从而导致在将底部分段逐个进行搭载焊接时，易出现底部分段之间存在较大的拼装误差，从而影响船舶的建造精度，导致船舶的建造变形增大，从而导致累积在分段焊缝中的焊接残余应力变大，当船舶运营后，易导致船体结构损坏，造成一定的经济损失。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种船舶用结构变形测量工具及测量方法，以解决在制造船体的底部分段时，无法直观的监测底部分段的变形量的问题。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种船舶用结构变形测量工具，用于测量船体的底部分段的变形量，其包括；
7.连接件，所述连接件的一端可拆卸的固定连接于所述底部分段；
8.测量组件，所述测量组件可拆卸的连接于所述连接件的另一端，所述测量组件能够分别沿第一方向和第二方向测量所述底部分段的变形量，所述第一方向和所述第二方向垂直。
9.作为优选，所述测量组件包括垂直分布的第一测量件和第二测量件，所述第二测量件可拆卸的固定连接于所述连接件的所述另一端，所述第二测量件能相对所述第一测量件分别沿所述第一方向和所述第二方向运动，所述第一测量件平行于所述第一方向，所述第二测量件平行于所述第二方向。
10.作为优选，所述第一测量件设有呈矩形的第一通孔，所述第二测量件穿设于所述第一通孔且与所述第一通孔间隙配合，所述第一通孔的长度方向与所述第一测量件的延伸方向平行。
11.作为优选，所述连接件包括第一连接部和与所述第一连接部连接的第二连接部，所述第一连接部可拆卸的固定连接于所述底部分段，所述第二连接部可拆卸的固定连接于所述第二测量件。
12.作为优选，所述第一连接部设有插槽，所述底部分段与所述插槽插接，所述第一连接部上还设有两个相对且间隔设置且均连通于所述插槽的螺纹孔，所述底部分段设有两个相对且间隔设置的螺纹盲孔，所述船舶用结构变形测量工具还包括两个螺钉，两个所述螺纹孔和两个所述螺纹盲孔一一对应设置，每个所述螺钉依次螺接于所述螺纹孔和对应的所述螺纹盲孔。
13.作为优选，所述插槽包括第一部分和第二部分，所述底部分段依次插接于所述第一部分和所述第二部分，所述第二部分的槽宽大于所述第一部分的槽宽，所述螺纹孔位于所述第一部分。
14.作为优选，所述第二连接部设有两个相对且间隔的第二通孔，所述第二测量件设有第三通孔，所述船舶用结构变形测量工具还包括第一螺栓，所述第一螺栓依次穿过一个所述第二通孔、所述第三通孔和另一个所述第二通孔。
15.作为优选，所述第一方向为所述船体的宽度方向，所述第二方向为所述船体的高度方向。
16.作为优选，所述第一测量件和所述第二测量件均设有刻度。
17.一种测量方法，其应用上述的船舶用结构变形测量工具，所述船舶用结构变形测量工具的测量组件包括第一测量件和第二测量件，所述测量方法的步骤如下：
18.将所述船舶用结构变形测量工具装配于分段建造前的所述底部分段；
19.记录所述第一测量件和所述第二测量件的交点处的位置值，其中，所述第一测量件在交点处的位置值为第一位置值l
11
，所述第二测量件在交点处的位置值为第二位置值l
21
；
20.完成分段建造后，再次记录所述第一测量件和所述第二测量件的交点处的位置值，其中，所述第一测量件在交点处的位置值为第三位置值l
12
，所述第二测量件在交点处的位置值为第四位置值l
22
；
21.依据所述第一位置值l
11
、第二位置值l
21
、第三位置值l
12
和第四位置值l
22
计算所述底部分段的变形量。
22.本发明的有益效果：
23.本发明的目的在于提供一种船舶用结构变形测量工具及测量方法，该船舶用结构变形测量工具用于测量船体的底部分段的变形量，该船舶用结构变形测量工具包括连接件和测量组件，连接件的一端可拆卸的固定连接于底部分段；测量组件可拆卸的连接于连接件的另一端，测量组件能够分别沿第一方向和第二方向测量底部分段的变形量，第一方向和第二方向垂直。该船舶用结构变形测量工具的结构简单，操作方便，具体地，通过连接件将测量工具连接于底部分段，在对底部分段进行建造前，先记录测量工具的位置值，然后对底部工件进行建造，测量工具能够分别沿第一方向和第二方向测量底部分段的变形量，其中，第一方向为船体的宽度方向，第二方向为船体的高度方向，待将底部分段建造完成后，再次记录测量工具的位置值，依据两次位置值能够精确计算出底部分段分别沿宽度方向和高度方向的变形量，从而实现直观的对底部分段的变形进行监测，便于依据变形量修整底部分段的结构，节省了人力物力，节省了生产成本。
附图说明
24.图1是本发明的具体实施例提供的船舶用结构变形测量工具的结构示意图；
25.图2是图1在a处的局部视图；
26.图3是本发明的具体实施例提供的船舶用结构变形测量工具的连接件的主视图；
27.图4是本发明的具体实施例提供的船舶用结构变形测量工具的连接件的俯视图；
28.图5是本发明的具体实施例提供的船舶用结构变形测量工具的第一测量件的主视
图；
29.图6是本发明的具体实施例提供的船舶用结构变形测量工具的第一测量件的俯视图；
30.图7是本发明的具体实施例提供的船舶用结构变形测量工具的第二测量件的结构示意图。
31.图中：
32.1、底部分段；
33.2、连接件；21、第一连接部；211、插槽；2111、第一部分；2112、第二部分；212、螺纹孔；22、第二连接部；221、第二通孔；
34.3、测量组件；31、第一测量件；311、第一通孔；312、第四通孔；32、第二测量件；321、第三通孔；
35.4、螺钉；
36.5、支撑杆。
具体实施方式
37.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
38.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
40.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
41.本发明提供一种船舶用结构变形测量工具，如图1和图2所示，该船舶用结构变形测量工具用于测量船体的底部分段1的变形量，该船舶用结构变形测量工具包括连接件2和测量组件3，连接件2的一端可拆卸的固定连接于底部分段1；测量组件3可拆卸的连接于连接件2的另一端，测量组件3能够分别沿第一方向和第二方向测量底部分段1的变形量，第一方向和第二方向垂直。
42.如图1和图2所示，该船舶用结构变形测量工具的结构简单，操作方便，具体地，通
过连接件2将测量工具连接于底部分段1，在对底部分段1进行建造前，先记录测量工具的位置值，然后对底部工件进行建造，测量工具能够分别沿第一方向和第二方向测量底部分段1的变形量，其中，在本实施例中，第一方向为船体的宽度方向，第二方向为船体的高度方向，待将底部分段1建造完成后，再次记录测量工具的位置值，依据两次位置值能够精确计算出底部分段1分别沿宽度方向和高度方向的变形量，从而实现直观的对底部分段1的变形进行监测，便于依据变形量修整底部分段1的结构，节省了人力物力，节省了生产成本。可以理解的是，该船舶用结构变形测量工具也可用于测量其他板材类零件的变形量。
43.其中，如图1
‑
7所示，测量组件3包括垂直分布的第一测量件31和第二测量件32，第二测量件32可拆卸的固定连接于连接件2的另一端，第二测量件32能相对第一测量件31分别沿第一方向和第二方向运动，第一测量件31平行于第一方向，第二测量件32平行于第二方向。具体地，通过将连接件2的一端可拆卸的固定连接于底部分段1，将第二测量件32可拆卸的固定设置于连接件2的另一端，当底部分段1发生结构变形时，第二测量件32相对第一测量件31分别沿第一方向和/或第二方向运动，其中第一方向为船体的宽度方向，第二方向为船体的高度方向，从而通过记录建造底部分段1前后的第一测量件31和第二测量件32的交点处的位置，能够准确的计算底部分段1的变形量。
44.其中，如图2和图6所示，第一测量件31设有呈矩形的第一通孔311，第二测量件32穿设于第一通孔311且与第一通孔311间隙配合，第一通孔311的长度方向与第一测量件31的延伸方向平行。通过设置第一通孔311的长度方向与第一测量件31的延伸方向平行，从而第一通孔311的长度方向和第一方向平行，即实现了第二测量件32在第一测量件31的第一通孔311内能沿第一方向运动，同时，第二测量件32穿设于第一通孔311且与第一通孔311间隙配合，从而第二测量件32能够沿自身长度方向运动，即实现第二测量件32在第一测量件31的第一通孔311内能沿第二方向运动。
45.具体地，如图1和图2所示，该船舶用结构变形测量工具还包括固定设置的支撑杆5，支撑杆5的延伸方向和第二方向平行，第一测量件31可拆卸的固定连接于支撑杆5。可以理解的是，支撑杆5的位置固定，将第一测量件31连接于支撑杆5，能够保证第一测量件31的位置不变，从而通过监测第二测量件32在第一测量件31的第一通孔311内分别沿第一方向和第二方向运动的位置变化量监测底部分段1的变形量。
46.进一步具体地，如图1和图2所示，该船舶用结构变形测量工具还包括第二螺栓，支撑杆5固定设置于水平面，且支撑杆5与水平面垂直，第一测量件31设有两个相对且间隔设置的第四通孔312，支撑杆5设有第五通孔，第二螺栓依次穿过一个第四通孔312、第五通孔和另外一个第四通孔312。以实现将第一测量件31可拆卸的固定连接于支撑杆5。在其他实施例中，也可通过卡扣结构将第一测量件31和支撑杆5卡接，在其他实施例中，也可将第一测量件31和支撑杆5焊接，或将第一测量件31和支撑杆5一体成型。
47.可选地，如图2
‑
4所示，连接件2包括第一连接部21和与第一连接部21连接的第二连接部22，第一连接部21可拆卸的固定连接于底部分段1，第二连接部22可拆卸的固定连接于第二测量件32。如此设置，以实现通过连接件2将第二测量件32连接于底部分段1，从而便于通过第一测量件31和第二测量件32监测底部分段1的变形量。
48.优选地，第一连接部21和第二连接部22一体成型。如此设置，能够有效的减少零部件的数量，也能避免第一连接部21和第二连接部22由于连接造成该船舶用结构变形测量工
具的测量误差。
49.可选地，如图1
‑
4所示，第一连接部21设有插槽211，底部分段1与插槽211插接，第一连接部21上还设有两个相对且间隔设置且均连通于插槽211的螺纹孔212，底部分段1设有两个相对且间隔设置的螺纹盲孔，船舶用结构变形测量工具还包括两个螺钉4，两个螺纹孔212和两个螺纹盲孔一一对应设置，每个螺钉4依次螺接于螺纹孔212和对应的螺纹盲孔。可以理解的是，两个螺纹盲孔中的其中一个设置于底部分段1的顶面，另一个设置于底部分段1的底面。具体地，两个螺钉4分为第一螺钉和第二螺钉，两个螺纹孔212分为第一螺纹孔和第二螺纹孔，两个螺纹盲孔分为第一螺纹盲孔和第二螺纹盲孔，第一螺钉依次螺接于第一螺纹孔和第一螺纹盲孔，第二螺钉依次螺接于第二螺纹孔和第二螺纹盲孔。如此以实现将连接件2可拆卸的装配于底部分段1，结构简单，便于操作。
50.优选地，如图3所示，插槽211包括第一部分2111和第二部分2112，底部分段1依次插接于第一部分2111和第二部分2112，第二部分2112的槽宽大于第一部分2111的槽宽，螺纹孔212位于第一部分2111。通过设置第二部分2112的槽宽大于第一部分2111的槽宽，能够有效减少插槽211的侧壁和底部分段1的侧壁的接触面积，有效保护了底部分段1的侧壁。
51.进一步优选地，插槽211的内壁设置有弹性垫层。当底部分段1和插槽211插接时，弹性垫层能够避免插槽211的内壁划伤底部分段1的侧壁。
52.进一步优选地，第二部分2112和底部分段1过盈插接。从而能够进一步提高连接件2连接于底部分段1的连接可靠性。
53.可选地，如图2、图3和图7所示，第二连接部22设有两个相对且间隔的第二通孔221，第二测量件32设有第三通孔321，船舶用结构变形测量工具还包括第一螺栓，第一螺栓依次穿过一个第二通孔221、第三通孔321和另一个第二通孔221。如此设置，以实现将连接件2和第二测量件32可拆卸的固定连接。在其他实施例中，也可通过卡扣结构将第二连接部22和第二测量件32卡接，在其他实施例中，也可将第二连接部22和第二测量件32焊接，或将第二连接部22和第二测量件32一体成型。
54.其中，第一测量件31和第二测量件32均设有刻度。从而，通过第一测量件31和第二测量件32的交点处的刻度值的变化，可以精确的计算出底部分段1分别沿第一方向和第二方向的变形量。
55.优选的，第一测量件31和第二测量件32均为刻度尺。
56.在本实施例中，底部分段1上设有四个该船舶用结构变形测量工具，四个船舶用结构变形测量工具分别设置于底部分段1的四个拐角处。从而准确的测量底部分段1的整体变形量。
57.本发明还提供一种测量方法，该测量方法应用上述的船舶用结构变形测量工具测量底部分段1的变形量，该船舶用结构变形测量工具的测量组件3包括第一测量件31和第二测量件32。该测量方法的步骤如下：
58.s100、将船舶用结构变形测量工具装配于分段建造前的底部分段1。具体步骤如下：
59.将连接件2的第一连接部21通过螺钉4可拆卸的固定连接于底部分段1。
60.将第二测量件32插设于第一通孔311，并通过第一螺栓与连接件2的第二连接部22可拆卸的固定连接。
61.将第一测量件31通螺钉4可拆卸的固定连接于支撑杆5。
62.s200、记录第一测量件31和第二测量件32的交点处的位置值，其中，第一测量件31在交点处的位置值为第一位置值l
11
，第二测量件32在交点处的位置值为第二位置值l
21
。
63.s300、完成分段建造后，再次记录第一测量件31和第二测量件32的交点处的位置值，其中，第一测量件31在交点处的位置值为第三位置值l
12
，第二测量件32在交点处的位置值为第四位置值l
22
。
64.s400、依据第一位置值l
11
、第二位置值l
21
、第三位置值l
12
和第四位置值l
22
计算底部分段1的变形量。
65.具体地，底部分段1沿第一方向的变形量l1＝l
12
‑
l
11
，底部分段1沿第二方向的变形量l2＝l
22
‑
l
21
。
66.如此，以获得底部分段1分别沿第一方向和第二方向的变形量。
67.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。