本发明公开了一种船用碰钉及船舶的组装方法，属于船舶技术领域。船用碰钉包括碰钉本体和锁紧件，碰钉本体包括底座和连接于底座一端的连接杆，底座为铝合金材质的底座，连接杆为钢材质的连接杆，连接杆沿其长度方向设有至少一个连接部，锁紧件能够择一地可拆卸连接于连接部，且锁紧件与底座间隔设置。本发明的船用碰钉及船舶的组装方法，船用碰钉能够焊接于铝合金材质的结构件上，方便连接、提高了组装效率和连接可靠性。

  (19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 117090843 A (43)申请公布日 2023.11.21 (21)申请号 8.6 (22)申请日 2023.09.13 (71)申请人 英辉南方造船（广州番禺）有限公司 地址 511431 广东省广州市番禺区洛浦街 西宁路40号 (72)发明人 彭亮李炎锋雍春明谢光能 (74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司 11332 专利代理师 王亚琼 (51)Int.Cl. F16B 15/00 (2006.01) B63B 3/68 (2006.01) B23K 31/02 (2006.01) 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 (54)发明名称 一种船用碰钉及船舶的组装方法 (57)摘要 本发明公开了一种船用碰钉及船舶的组装 方法，属于船舶技术领域。船用碰钉包括碰钉本 体和锁紧件，碰钉本体包括底座和连接于底座一 端的连接杆，底座为铝合金材质的底座，连接杆 为钢材质的连接杆，连接杆沿其长度方向设有至 少一个连接部，锁紧件能够择一地可拆卸连接于 连接部，且锁紧件与底座间隔设置。本发明的船 用碰钉及船舶的组装方法，船用碰钉能够焊接于 铝合金材质的结构件上，方便连接、提高了组装 效率和连接可靠性。 A 3 4 8 0 9 0 7 1 1 N C CN 117090843 A 权利要求书 1/1页 1.一种船用碰钉，其特征是，所述船用碰钉包括碰钉本体(11)和锁紧件(12)，所述碰 钉本体(11)包括底座(111)和连接于所述底座(111)一端的连接杆(112)，所述底座(111)为 铝合金材质的底座(111)，所述连接杆(112)为钢材质的连接杆(112)，所述连接杆(112)沿 其长度方向设有至少一个连接部，所述锁紧件(12)能够择一地可拆卸连接于所述连接部， 且所述锁紧件(12)与所述底座(111)间隔设置。 2.依据权利要求1所述的船用碰钉，其特征是，船舶包括铝合金材质的船体(2)和防 火绝缘结构层(3)，所述底座(111)用于与所述铝合金材质的船体(2)焊接，所述连接杆 (112)穿过所述防火绝缘结构层(3)，所述锁紧件(12)能够连接于伸出所述防火绝缘结构层 (3)的所述连接杆(112)，且所述锁紧件(12)抵接于所述防火绝缘结构层(3)，使所述防火绝 缘结构层(3)连接于所述铝合金材质的船体(2)的一侧。 3.依据权利要求1所述的船用碰钉，其特征是，所述底座(111)背离所述连接杆(112) 的一端设有凸起(1111)，所述凸起(1111)的横截面积小于所述底座(111)的横截面积。 4.依据权利要求3所述的船用碰钉，其特征是，所述凸起(1111)位于所述底座(111) 的中间位置。 5.依据权利要求1所述的船用碰钉，其特征是，所述底座(111)的横截面积大于所述 连接杆(112)的横截面积，所述连接杆(112)压铆于所述底座(111)。 6.依据权利要求5所述的船用碰钉，其特征是，所述连接杆(112)连接于所述底座 (111)的中间位置。 7.依据权利要求5所述的船用碰钉，其特征是，所述底座(111)的横截面和所述连接 杆(112)的横截面均呈圆形，所述底座(111)的直径范围为6mm‑8mm，所述连接杆(112)的直 径范围为3mm‑5mm。 8.依据权利要求1‑7任一项所述的船用碰钉，其特征是，所述锁紧件(12)开设有通孔 (121)，所述通孔(121)的孔径小于所述连接杆(112)的外径，所述连接杆(112)穿设于所述 通孔(121)使所述连接杆(112)和所述通孔(121)过盈配合。 9.依据权利要求8所述的船用碰钉，其特征是，所述锁紧件(12)为锁片，所述通孔 (121)位于所述锁片的中间位置，所述锁片开设有至少两个槽孔(122)，所述槽孔(122)和所 述通孔(121)连通，所述槽孔(122)沿径向开设，且所述槽孔(122)沿所述通孔(121)周向排 布。 10.一种船舶的组装方法，其特征是，船舶包括铝合金材质的船体(2)、防火绝缘结构 层(3)和如权利要求1‑9任一项所述的船用碰钉，组装方法有： 将底座(111)与所述铝合金材质的船体(2)焊接； 将所述防火绝缘结构层(3)穿过连接杆(112)； 将锁紧件(12)连接于伸出所述防火绝缘结构层(3)的所述连接杆(112)，且所述锁紧件 (12)抵接于所述防火绝缘结构层(3)。 2 2 CN 117090843 A 说明书 1/4页 一种船用碰钉及船舶的组装方法 技术领域 [0001] 本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种船用碰钉及船舶的组装方法。 背景技术 [0002] 船舶机舱和船员居住舱室是防火重点区域，在船舶营运过程中易发生火灾事 故，而且海洋气候易使火势蔓延。由于铝合金材质的船体的熔点低，耐火性能不足，通常需 要附加耐火材料以保证防火要求。有关技术中，采取不锈钢材质的碰钉将耐火材料安装在 船结构上，碰钉包括带有多孔的圆盘，圆盘的多孔内用于容纳防止火灾阻止燃烧胶水使圆盘粘接在 船结构上，然而，每个圆盘上均需要涂覆胶水，极大降低了组装效率。 发明内容 [0003] 本发明的目的是提供一种船用碰钉及船舶的组装方法，船用碰钉能够焊接于铝 合金材质的结构件上，方便连接、提高了组装效率和连接可靠性。 [0004] 为达此目的，本发明采用以下技术方案： [0005] 一方面，提供一种船用碰钉，所述船用碰钉包括碰钉本体和锁紧件，所述碰钉本体 包括底座和连接于所述底座一端的连接杆，所述底座为铝合金材质的底座，所述连接杆为 钢材质的连接杆，所述连接杆沿其长度方向设有至少一个连接部，所述锁紧件能够择一地 可拆卸连接于所述连接部，且所述锁紧件与所述底座间隔设置。 [0006] 在一些可能的实施方式中，船舶包括铝合金材质的船体和防火绝缘结构层，所述 底座用于与所述铝合金材质的船体焊接，所述连接杆穿过所述防火绝缘结构层，所述锁紧 件能够连接于伸出所述防火绝缘结构层的所述连接杆，且所述锁紧件抵接于所述防火绝缘 结构层，使所述防火绝缘结构层连接于所述铝合金材质的船体的一侧。 [0007] 在一些可能的实施方式中，所述底座背离所述连接杆的一端设有凸起，所述凸起 的横截面积小于所述底座的横截面积。 [0008] 在一些可能的实施方式中，所述凸起位于所述底座的中间位置。 [0009] 在一些可能的实施方式中，所述底座的横截面积大于所述连接杆的横截面积，所 述连接杆压铆于所述底座。 [0010] 在一些可能的实施方式中，所述连接杆连接于所述底座的中间位置。 [0011] 在一些可能的实施方式中，所述底座的横截面和所述连接杆的横截面均呈圆形， 所述底座的直径范围为6mm‑8mm，所述连接杆的直径范围为3mm‑5mm。 [0012] 在一些可能的实施方式中，所述锁紧件开设有通孔，所述通孔的孔径小于所述连 接杆的外径，所述连接杆穿设于所述通孔使所述连接杆和所述通孔过盈配合。 [0013] 在一些可能的实施方式中，所述锁紧件为锁片，所述通孔位于所述锁片的中间位 置，所述锁片开设有至少两个槽孔，所述槽孔和所述通孔连通，所述槽孔沿径向开设，且所 述槽孔沿所述通孔周向排布。 [0014] 另一方面，提供一种船舶的组装方法，船舶包括铝合金材质的船体、防火绝缘结构 3 3 CN 117090843 A 说明书 2/4页 层和如上所述的船用碰钉，组装方法有： [0015] 将底座与铝合金材质的船体焊接； [0016] 将防火绝缘结构层穿过连接杆； [0017] 将锁紧件连接于伸出所述防火绝缘结构层的所述连接杆，且所述锁紧件抵接于所 述防火绝缘结构层。 [0018] 本发明的有益效果： [0019] 本发明提供的一种船用碰钉及船舶的组装方法，使用时，底座用于与铝合金材质 的第一个结构件焊接，连接方便、组装效率高且提高了二者之间的连接可靠性，第二个结构 件能够穿过连接杆，锁紧件与连接杆的连接部锁紧连接时，第二个架构件夹设在底座和锁 紧件之间，从而将第二个结构件连接在第一个结构件上。钢材质制成的连接杆具备比较好的 强度和刚度，且具备比较好的耐火性，提高了船用碰钉的可靠性，并且钢的价格相较于铝合金 的价格低，能够大大降低成本。连接杆上仅具有一个连接部时，则仅适用于第二个结构件具 有相应厚度的情况。当连接杆上具有多个连接部时，则能够适用于多种第二个结构件厚度 的情况，提高了适用性。 附图说明 [0020] 图1是本发明的具体实施方式提供的船用碰钉的剖视图； [0021] 图2是本发明的具体实施方式提供的船用碰钉用于铝合金材质的船体和防火绝缘 结构层的剖视图； [0022] 图3是图2的A处放大图； [0023] 图4是本发明的具体实施方式提供的锁紧件的示意图； [0024] 图5是本发明的具体实施方式提供的船舶的组装方法的流程图。 [0025] 图中： [0026] 1、船用碰钉；11、碰钉本体；111、底座；1111、凸起；1112、底部；1113、安装部；112、 连接杆；12、锁紧件；121、通孔；122、槽孔； [0027] 2、铝合金材质的船体； [0028] 3、防火绝缘结构层。 具体实施方式 [0029] 为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面 将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅 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。 [0030] 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。 [0031] 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” 4 4 CN 117090843 A 说明书 3/4页 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。 [0032] 本实施例提供了一种船用碰钉1，如图1‑图3所示，包括碰钉本体11和锁紧件12，碰 钉本体11包括底座111和连接于底座111一端的连接杆112，底座111为铝合金材质的底座 111，连接杆112为钢材质的连接杆112，连接杆112沿其长度方向设有至少一个连接部，锁紧 件12能够择一地可拆卸连接于连接部，且锁紧件12与底座111间隔设置。 [0033] 使用时，底座111用于与铝合金材质的第一个结构件焊接，连接方便、组装效率高 且提高了二者之间的连接可靠性，第二个结构件能够穿过连接杆112，锁紧件12与连接杆 112的连接部锁紧连接时，第二个架构件夹设在底座111和锁紧件12之间，从而将第二个结 构件连接在第一个结构件上。钢材质制成的连接杆112具有较好的强度和刚度，且钢材质熔 点高具有较好的耐火性，提高了船用碰钉1的可靠性，并且钢的价格相较于铝合金的价格 低，能够有效减少相关成本。连接杆112上仅具有一个连接部时，则仅适用于第二个结构件具有 相应厚度的情况。当连接杆112上具有多个连接部时，则能够适用于多种第二个结构件厚度 的情况，提高了适用性。 [0034] 一种实施例中，如图2和图3所示，船舶包括铝合金材质的船体2和防火绝缘结构层 3，即铝合金材质的船体2为第一个结构件，防火绝缘结构层3为第二个结构件。底座111用于 与铝合金材质的船体2焊接，连接杆112穿过防火绝缘结构层3，锁紧件12能够连接于伸出防 火绝缘结构层3的连接杆112，且锁紧件12抵接于防火绝缘结构层3，使防火绝缘结构层3连 接于铝合金材质的船体2的一侧，以此来实现了将防火绝缘结构层3通过船用碰钉1连接在铝 合金材质的船体2上。铝合金材质的底座111能够与铝合金材质的船体2高效焊接，避免底座 111和铝合金材质的船体2采用粘接等形式进行连接，提高作业效率和可靠性。钢材质的连 接杆112具有耐火性，提高了可靠性和防火性能，机舱或舱室使用上述船用碰钉1安装防火 绝缘结构层3时，保证了防火要求。具体防火绝缘结构层3为现存技术，如包括阻燃橡胶层、 发泡聚氨酯层等硬质泡沫层及防火毯等，或者也可以还包括吸引层从而具有隔绝声音的效果，不 再赘述。 [0035] 底座111的横截面积大于连接杆112的横截面积，连接杆112压铆于底座111，连接 更牢固。连接杆112连接于底座111的中间位置，底座111的中间位置形成凹槽，连接杆112 位于凹槽内，四周形成均匀厚度的槽壁围设在连接杆112四周，结构均匀。底座111的横截面 和连接杆112的横截面均呈圆形，底座111的直径范围为6mm‑8mm，连接杆112的直径范围为 3mm‑5mm，避免槽壁厚度过大浪费材料，也避免槽壁厚度过小而影响结构可靠性。进一步地， 底座111的长度为15mm‑20mm，连接杆112的长度为30mm‑100mm，依据需求进行设置即可，不 作限定。 [0036] 如图1所示，底座111背离连接杆112的一端设有凸起1111，凸起1111的横截面积小 于底座111的横截面积。焊接时，将电能释放到焊接电极上，释放的电能会产生高电流，通过 电极在底座111和铝合金材质的船体2的焊接表面之间产生强烈的电弧和热量。电弧和热量 将使底座111和铝合金材质的船体2的焊接表面迅速熔化，形成焊接接头。由于焊接电流集 5 5 CN 117090843 A 说明书 4/4页 中在凸起1111上，提高了结合面的压强和电流密度，有利于结合面热量集中，使熔核迅速形 成。进一步地，凸起1111位于底座111的中间位置，凸起1111向四周熔化，使底座111和焊接 表面之间均匀连接。可选地，凸起1111呈圆柱状，其直径为0.8mm‑1mm，高度为0.8mm‑1mm。 [0037] 可选地，如图1所示，底座111包括相互连接的底部1112和安装部1113，凸起1111连 接于底部1112，连接杆112连接于安装部1113，底部1112的横截面积大于连接杆112的横截 面积，底部1112与铝合金材质的船体2连接时增大接触面积，进一步提升了连接可靠性。 [0038] 如图4所示，锁紧件12开设有通孔121，通孔121的孔径小于连接杆112的外径，连接 杆112穿设于通孔121使连接杆112和通孔121过盈配合，连接方便，不易脱落，能够更好地起 到固定作用，锁紧件12能够与任意位置的连接杆112连接，适用于多种厚度的防火绝缘结构 层3。进一步地，锁紧件12为锁片，通孔121位于锁片的中间位置，锁片开设有至少两个槽孔 122，槽孔122和通孔121连通，槽孔122沿径向开设，且槽孔122沿通孔121周向排布。通过设 置槽孔122使锁片具有弹性，方便安装在连接杆112上且安装后不易脱落。进一步地，锁紧件 12为钢材质的锁紧件12，具有更加好的耐火性。可选地，锁片的外径为38mm，通孔121的直径略 小于连接杆112的外径即可，示例性地，连接杆112的直径为3mm，通孔121的直径为2.7mm。槽 孔122设有三个，三个槽孔122均匀间隔设置且排布在通孔121的周向。其他实施例中，连接 杆112上也可以设有外螺纹，锁紧件12螺纹连接于连接杆112上，或者连接杆112上设有卡接 部，锁紧件12卡接于卡接部。 [0039] 本实施例还提供了一种船舶的组装方法，船舶包括铝合金材质的船体2、防火绝缘 结构层3和上述的船用碰钉1，如图5所示，组装方法有以下步骤： [0040] S1：将底座111与铝合金材质的船体2焊接； [0041] S2：将防火绝缘结构层3穿过连接杆112； [0042] S3：将锁紧件12连接于伸出防火绝缘结构层3的连接杆112，且锁紧件12抵接于防 火绝缘结构层3。 [0043] 铝合金材质的底座111能够与铝合金材质的船体2高效焊接，避免底座111和铝合 金材质的船体2采用粘接等形式进行连接，提高作业效率和可靠性，组装工艺简单。钢材质 的连接杆112具有耐火性，提高了可靠性和防火性能，机舱或舱室使用上述船用碰钉1安装 防火绝缘结构层3时，保证了防火要求。 [0044] 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，在上述说明的基础上还可 以做出其它不同形式的变化或变动。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 的保护范围以内。 6 6 CN 117090843 A 说明书附图 1/3页 图1 图2 7 7 CN 117090843 A 说明书附图 2/3页 图3 8 8 CN 117090843 A 说明书附图 3/3页 图4 图5 9 9

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