一种适用于冲滩或浅水区域使用的纤维增强型塑料艇
技术领域
本实用新型涉及船舶制造技术，尤其涉及一种适用于冲滩或浅水区域使用的纤维增强型塑料艇。
背景技术
目前游艇制造业的制造大都由工人一步一步加工，其制造工序繁琐，耗时较长，一艘船艇组装起来一般需要多个工人，人力资源耗时较大。其次，现有的游艇大都由铁质或铝质材料制成，其碰撞时容易产生变形;纤维增强的复合材料，俗称“玻璃钢”，因其强度高、重量轻、耐腐蚀等优点，已广泛地用于游艇制造业，玻璃钢游艇与传统江河湖泊近距离公共旅游不同，要求行程远、时速快等特点;与钢铁造船不同，游艇基本材质为玻璃钢纤维，其机械性能决定了在制造过程中没有了传统的电焊、铆接、紧固等工艺，而采用了叠层粘结连接工艺，根据船体各部位设计要求的不同，各粘结叠层所形成连接形态也各不相同。
而且，游艇航行在水里，各个部位每时每刻都受到由于水压带来的扭曲和形变，航行又要求船上物品尽可能相对固定，游艇的玻璃钢基材制作工艺要求无铁无钉化加工手段，要求整个制造过程需要大量的时间和精力用于各模块间的叠层粘结连接。同时，采用纤维增强塑料复合材料制成的玻璃钢艇的最大缺点是在受应力集中时容易被破坏，船体板容易被撞裂;因此，纤维增强的玻璃钢艇塑料艇基本不含冲滩功能，船体不适合在易触礁的浅水区域使用，也不适合用做冲滩使用。
实用新型内容
本实用新型解决现有技术中存在的问题，提供一种结构简单、方便加工，工艺简单及安装成本低，大大缩短连接固化时间，提高生产效率且可靠性高的适用于冲滩或浅水区域使用的纤维增强型塑料艇。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种适用于冲滩或浅水区域使用的纤维增强型塑料艇，包括位于船体外表面的船壳外板和位于船体内缘面的船壳内板，所述船壳外板和船壳内板由逐层喷涂树脂的玻璃纤维一体形成船体状的玻璃钢板;
所述船壳外板中前端部的底侧及两侧下缘分别紧贴外表面设置有多个均匀排列分布、用于冲滩或易触礁的浅水区行驶时避免船体玻璃钢板受冲压或触礁碰撞应力集中而破裂的金属板;
所述金属板内侧还连接有伸入船壳外板的预埋件，对应的船壳外板与船壳内板之间还设置有连接固定于预埋件后端、用于紧固金属板及预埋件的紧固件，所述船壳外板与船壳内板之间还填充有对预埋件后端及紧固件进行水密封处理的填充物;
多个用于紧固连接的金属板、预埋件、紧固件和填充物，以及船壳外板、船壳内板与树脂加强固化后形成一体构造。
进一步地，所述预埋件上还套装有紧贴所述船壳外板内侧面设置、用于紧固件压紧固定的垫片。
进一步地，所述金属板按不同的结构、部位和承重强度设计成不同的长方体、长圆弧型或棱柱几何形状。
进一步地，所述金属板为厚度3mm～5mm的不锈钢板。
进一步地，所述金属板的外表层还涂覆有用于进行防污处理的防污漆层。
进一步地，所述预埋件为一体焊接于金属板内侧中部的螺栓，对应的紧固件为与螺栓配合的螺帽。
进一步地，所述船壳外板为厚度2mm～5mm的玻璃钢板。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型中，在船壳外板中前端部的底侧及两侧下缘分别紧贴外表面设置有多个均匀排列分布、用于冲滩或易触礁的浅水区行驶时避免船体玻璃钢板受冲压或触礁碰撞应力集中而破裂的不锈钢金属板，同时多个用于紧固连接的金属板、预埋件、垫片、紧固件、填充物以及船壳外板、船壳内板与树脂加强固化后形成一体构造。
在加工处理过程中，通过船壳外板外表面层预埋不锈钢金属板的方式，在局部改变塑料艇的玻璃钢龙骨的材料性质，改善了玻璃钢材料连接部位的机械性能，当材料在承受同等剪应力时，高强度、大面积的不锈钢金属板，不但分散了冲滩或易触礁的浅水区行驶时玻璃钢板受冲压或触礁碰撞集中的应力，而且不锈钢金属板将部分截面垂直方向的剪应力转换为沿船体平面方向的编织纤维和填充物的拉力，以及在预埋件、垫片和紧固件配合下，使金属板与船壳外板、船壳内板有效连接，保护玻璃钢龙骨的连接表面，从而大大提高了船体玻璃钢的连接强度，避免了纤维增强艇的船体壳板直接受外部应力而引起船体壳板的破坏，进而提高了船体壳板的耐冲击的性能;避免纤维塑料艇的壳板在受外部冲击力，特别是受应力集中时，如触礁等，造成船体板的破坏，进而保护了船体的完整性，又能满足纤维增强塑料艇的冲滩或在易触礁的浅水区域航行的用途。
而且，纤维增强塑料艇的造价比金属船低，为冲滩艇提供了多种选择，也降低了冲滩艇的建造成本。
附图说明
图1是本实用新型中金属板安装的局部剖面放大结构示意图;
图2是本实用新型中金属板在船体剖面上的布置结构示意图;
图3是本实用新型中金属板在船体横向上的布置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
一种适用于冲滩或浅水区域使用的纤维增强型塑料艇，如图1至图3所示，包括位于船体外表面的船壳外板1和位于船体内缘面的船壳内板2，船壳外板1为厚度2mm～5mm的玻璃钢板;该船壳外板1和船壳内板2由逐层喷涂树脂的玻璃纤维一体形成船体状的玻璃钢板;在船壳外板1中前端部的底侧及两侧下缘分别紧贴外表面设置有多个均匀排列分布、用于冲滩或易触礁的浅水区行驶时避免船体玻璃钢板受冲压或触礁碰撞应力集中而破裂的金属板3，该金属板3为厚度3mm～5mm的不锈钢板，且金属板3按不同的结构、部位和承重强度设计成不同的长方体形状。
如图1至图3所示，在金属板3内侧还连接有伸入船壳外板的预埋件4，对应的船壳外板1与船壳内板2之间还设置有连接固定于预埋件4后端、用于紧固金属板3及预埋件4的紧固件5，预埋件4上还套装有紧贴船壳外板内侧面设置、用于紧固件5压紧固定的垫片6，其中，预埋件4为一体焊接于金属板内侧中部或两端的螺栓，对应的紧固件5为与螺栓配合的螺帽;在船壳外板1与船壳内板2之间还填充有对预埋件4后端、垫片6及紧固件5进行水密封处理的填充物7;多个用于紧固连接的金属板3、预埋件4、垫片6、紧固件5、填充物7，以及船壳外板1、船壳内板2与树脂一起加强固化后形成一体构造;而且，在金属板3的外表层还涂覆有用于进行防污处理的防污漆层(图中未示)。
该纤维增强型塑料艇的加工安装包括以下步骤：
1、根据船艇的吃水及航态，在船体容易触礁或需冲滩的主要区域，即船体底板的中前部区域设计布置金属板，金属板一般为数块形状与船体壳板相符的耐海水腐蚀的不锈钢板，厚度为3mm～5mm，作为额外加强板;
2、制作金属板，并设计好与纤维增强船体壳板的连接点，金属板上焊接好螺栓;
3、在船体模具内放样并固定金属板;
4、开始制作纤维增强塑料船的船体，喷涂硅胶衣、铺设玻璃钢纤维;
5、先采用手糊成型铺设纤维，纤维玻璃钢板厚度一般为2mm～5mm，纤维需全部覆盖金属板;
6、然后，在金属板连接的螺栓上安装垫片、螺母紧固，并填平填充物进行水密封处理，使船体壳板与金属板有效连接;
7、按设计继续成型船体壳板，建造船体;
8、船体脱模后，金属板即露在外表层，然后进行涂覆防污漆层处理。
在加工处理过程中，通过船壳外板外表面层预埋不锈钢金属板的方式，在局部改变塑料艇的玻璃钢龙骨的材料性质，改善了玻璃钢材料连接部位的机械性能，当材料在承受同等剪应力时，高强度、大面积的不锈钢金属板，不但分散了冲滩或易触礁的浅水区行驶时玻璃钢板受冲压或触礁碰撞集中的应力，而且不锈钢金属板将部分截面垂直方向的剪应力转换为沿船体平面方向的编织纤维和填充物的拉力，以及在预埋件、垫片和紧固件配合下，使金属板与船壳外板、船壳内板有效连接，保护玻璃钢龙骨的连接表面，从而大大提高了船体玻璃钢的连接强度，避免了纤维增强艇的船体壳板直接受外部应力而引起船体壳板的破坏，进而提高了船体壳板的耐冲击的性能，满足纤维增强塑料艇的冲滩或在易触礁的浅水区域航行的用途。而且，纤维增强塑料艇的造价比金属船低，为冲滩艇提供了多种选择，也降低了冲滩艇的建造成本。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“前”“下”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
以上所述实施例只是为本实用新型的较佳实施例，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。
