一种复合圆柱体浮式防船撞装置 |
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| 申请号 | CN202210670161.6 | 申请日 | 2022-06-14 | 公开(公告)号 | CN114960557B | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
| 申请人 | 重庆交通大学; | 发明人 | 余葵; 杨小岳; 彭炳力; 刘宪庆; 王洪铭; 任奥博; 周昱焘; 龚丰顺; 刘文敏; 李梦源; 李瑞朝; 邓皓天; 周强; | ||||
| 摘要 | 本 发明 属于 桥梁 防撞技术领域，具体涉及一种复合圆柱体浮式防船撞装置，包括可拼接的浮筒，浮筒包括固定连接的内筒和浮体，内筒内安装有缆绳收卷器和 控制器 ，浮筒由锚缆进行固定，内筒内设有第一安装腔，第一安装腔内设有 蓄 电池 组，第一安装腔内设有安装筒，安装筒内设有拼接组件，拼接组件包括中心柱，中心柱上设有安装轴，安装轴上套设有两个 基座 ，两个基座均包括基环，基环上均铰接连接件，两个基座的连接件上均固定连接有第一伸缩杆，第一伸缩杆的自由端均设有拼接 块 ，安装轴上铰接有第二伸缩杆，第二伸缩杆的自由端设有固定柱，固定柱顶端设有第二限位片，具备防撞效果较好、可拨开船艏对自身及 船舶 的损伤较小、安装方便不占航道等优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种复合圆柱体浮式防船撞装置，包括可拼接的浮筒，所述浮筒包括固定连接的内筒(1)和浮体(2)，所述内筒(1)内安装有缆绳收卷器(5)和控制器，所述内筒(1)内设有第一安装腔(11)，所述第一安装腔(11)内设有蓄电池组(4)，缆绳收卷器(5)与蓄电池组(4)电连接，其特征在于：所述第一安装腔(11)内设有安装筒(14)，所述安装筒(14)内设有拼接组件(3)，所述拼接组件(3)包括中心柱(31)，中心柱(31)滑动穿设于安装筒(14)内，所述中心柱(31)上设有安装轴(32)，所述安装轴(32)上套设有两个基座(33)，两个所述基座(33)均包括基环(331)，所述基环(331)上均铰接连接件(332)，两个基座(33)的所述连接件(332)上均固定连接有第一伸缩杆(34)，第一伸缩杆(34)均可与内筒(1)的顶端触离，第一伸缩杆(34)的自由端均设有拼接块(343)，拼接块(343)上开设有连接孔，所述安装轴(32)上铰接有第二伸缩杆(35)，所述第二伸缩杆(35)的自由端设有固定柱(351)，所述固定柱(351)顶端设有第二限位片(352)，所述内筒(1)顶端安装有用于防止中心柱(31)脱离安装筒(14)的第二限位片(352)。 |
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| 说明书全文 | 一种复合圆柱体浮式防船撞装置技术领域背景技术[0002] 目前桥梁防船撞装置主要有以下几类： [0003] 橡胶护舷，主要用于码头港口靠泊时缓冲船舶撞击力，保护码头前沿，安装于桥墩上，通过橡胶弹塑性变形，吸收船舶撞击能量，具有安装方便，不占用航道等优点。由于变形能力有限，所以防撞能力较弱，仅适合用于防撞装置与桥墩接触处进行局部消能。 [0004] 集群式防撞桩，采用独立式防撞结构，船舶撞击力不传递至桥墩，故对桥墩自身抗力无硬性要求；但由于其本身为刚性结构，对自身结构及船舶损伤大；修建集群式防撞桩对桥区地质条件要求较高且工程周期长，因此对桥区日常通航有较大影响；集群式防撞桩被撞后整体损坏，不易修复，维修造价高，故该种防撞装置没有大范围应用。 [0005] 自浮式钢套箱，优点在于柔性防撞，对船舶结构损伤小；防撞装置安装所需时间短，不影响桥区正常通航；对桥区地质条件无要求。但该防撞装置也存在以下缺点，船舶撞击力会传递至桥墩，故需要桥墩自身有抗撞能力；安装自浮式套箱，需按照桥墩线型布设，难以批量化生产；防撞钢套箱涂装耐久性差，涂装要求高。 发明内容[0006] 基于上述背景技术中提到的问题，本发明提供了一种复合圆柱体浮式防船撞装置，具备防撞效果较好、可拨开船艏对自身及船舶的损伤较小、安装方便不占航道等优点。 [0007] 本发明采用的技术方案如下： [0008] 一种复合圆柱体浮式防船撞装置，包括可拼接的浮筒，所述浮筒包括固定连接的内筒和浮体，所述内筒内安装有缆绳收卷器和控制器，由控制器控制缆绳收卷器的运行，缆绳收卷器用于锚缆的收放，浮筒由锚缆进行固定，所述内筒内设有第一安装腔，所述第一安装腔内设有蓄电池组，缆绳收卷器与蓄电池组电连接，所述第一安装腔内设有安装筒，所述安装筒内设有拼接组件，所述拼接组件包括中心柱，中心柱滑动穿设于安装筒内，所述中心柱上设有安装轴，所述安装轴上套设有两个基座，两个所述基座均包括基环，所述基环上均铰接连接件，两个基座的所述连接件上均固定连接有第一伸缩杆，第一伸缩杆均可与内筒的顶端触离，第一伸缩杆的自由端均设有拼接块，拼接块上开设有连接孔，所述安装轴上铰接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的自由端设有固定柱，所述固定柱顶端设有第二限位片，所述内筒顶端安装有用于防止中心柱脱离安装筒的第二限位片。 [0009] 在上述技术方案的基础上，本发明还进行了以下改进： [0010] 进一步，所述内筒内设有第二安装腔，所述第二安装腔内安装有发电机，所述内筒的底部安装有驱动部件，所述驱动部件包括安装座，所述安装座上设有穿线管，所述穿线管上转动安装有水轮，所述水轮上固定安装有齿圈，所述安装座上安装有传动轴，所述传动轴的一端安装有与齿圈啮合的齿轮、另一端与发电机的转子连接用于驱动发电机，所述发电机与蓄电池组电连接。由水能驱动水轮旋转带动齿圈转动，齿圈通过齿轮带动传动轴旋转驱动发电机的转子旋转发电，并将电能存储在蓄电池组内；用于固定浮筒的锚缆经穿线管穿入内筒内，在穿线管的作用下可避免水轮与锚缆发生干涉。 [0012] 进一步，浮筒拼接后所述固定柱上安装有警示灯，所述警示灯与蓄电池组电连接。通过警示灯向船舶驾驶人员示警引导船舶航行，有利于避免撞击。 [0013] 进一步，浮筒拼接后所述拼接组件上安装有水位监测器，水位监测器与控制器连接。通过水位监测器检测水位变化并反馈至控制器，以便于更好的控制缆绳收卷器的运行适应水位变化。 [0014] 进一步，所述浮体为圆柱结构。减小浮体与船舶的接触面积，有利于减小撞击时减小自身所受损伤。 [0015] 进一步，所述浮体套设在内筒上，所述内筒上固定有限位盘，所述限位盘位于浮体的顶端。浮体可在内筒上持续旋转，可更好的减小撞击时对自身和船舶造成的损伤，提高浮体的使用寿命；同时浮体更换方便，便于根据河道航船吨位更换不同大小的浮体。 [0016] 本发明的有益效果： [0017] 1、将拼接组件拉出后将第一伸缩杆和第二伸缩杆展开，再将相邻两个浮筒的第一伸缩杆和第二伸缩杆分别连接固定即可将多个浮筒进行拼接组合，安装方便，适用于不同数量的浮筒拼接，可适用于不同数量的浮筒进行拼接； [0018] 2、拼接组件可收入浮筒上的安装筒内，便于浮筒的运输； [0019] 3、多个浮筒的拼接组件连接后可形成固定框架，由于中心柱滑动穿设于安装筒内，内筒可沿中心柱转动从而使拼接后的浮筒可旋转，便于在撞击时拨开船舶，减小对船舶和自身的损伤；由于浮筒通过缆绳牵引固定于水面不与桥墩接触，防撞效果较好，同时还可通过拖锚耗的方式消耗冲击能量。附图说明 [0020] 本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明； [0021] 图1为本发明实施例中一种复合圆柱体浮式防船撞装置的拼接后的结构示意图； [0022] 图2为图1中A处的放大结构示意图； [0023] 图3为本发明实施例中一种复合圆柱体浮式防船撞装置的局部剖切结构示意图； [0024] 图4为本发明实施例中拼接组件的结构示意图； [0025] 图5为本发明实施例中一种复合圆柱体浮式防船撞装置的局部剖切结构示意图； [0026] 图6为本发明实施例中拼接组件合拢后浮筒的结构示意图； [0027] 图7为本发明实施例中拼接组件收入安装筒内后浮筒的结构示意图； [0028] 图8为本发明实施例中驱动部件的剖切结构示意图； [0029] 主要元件符号说明如下： [0030] 内筒1、第一安装腔11、第二安装腔12、第三安装腔13、安装筒14、浮体2、拼接组件3、中心柱31、安装轴32、基座33、基环331、连接件332、第一伸缩杆34、内杆341、外套筒342、拼接块343、第二伸缩杆35、固定柱351、第二限位片352、蓄电池组4、缆绳收卷器5、发电机6、驱动部件7、安装座71、穿线管72、水轮73、齿圈74、传动轴75、齿轮76。 具体实施方式[0031] 为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。 [0032] 如图1～8所示，一种复合圆柱体浮式防船撞装置，包括可拼接的浮筒，所述浮筒包括固定连接的内筒1和浮体2，所述内筒1内设有第三安装腔13，第三安装腔13内安装有缆绳收卷器5和控制器，由控制器控制缆绳收卷器5的运行，缆绳收卷器5用于锚缆的收放，浮筒由锚缆进行固定。所述内筒1内设有第一安装腔11，所述第一安装腔11内设有蓄电池组4，缆绳收卷器5与蓄电池组4电连接，所述第一安装腔11内设有安装筒14，所述安装筒14内设有拼接组件3。所述拼接组件3包括中心柱31，中心柱31滑动穿设于安装筒14 内使内筒1可绕中心柱31转动，所述中心柱31上设有安装轴32，所述安装轴32上套设有两个基座33，两个所述基座33均包括基环331，所述基环331上均铰接连接件332，两个基座33的所述连接件332上均固定连接有第一伸缩杆34，第一伸缩杆34均可与内筒1的顶端触离，使两个第一伸缩杆34在展开后保持可保持平齐便于与其它浮筒上的第一伸缩杆34进行匹配，第一伸缩杆34的自由端均设有拼接块343，拼接块343上开设有连接孔，两个浮筒上的第一伸缩杆34的位置匹配后通过螺栓将拼接块343进行固定即可将两个浮筒上的第一伸缩杆34固定连接。其中，第一伸缩杆34包括内杆341和外套筒342，外套筒342上卡设有多个卡孔，内杆341上安装有弹簧锁销，所述安装轴32上铰接有第二伸缩杆35，第二伸缩杆35与第一伸缩杆34的结构相同，所述第二伸缩杆35的自由端设有固定柱351，所述固定柱351顶端设有第二限位片352，浮筒拼接时调节第二伸缩杆35的长度使固定柱351接触，然后使用固定绳将靠拢的固定柱 351捆绑即可将第二伸缩杆35固定，在第二限位片352的作用下可防止固定绳脱离。所述内筒1顶端安装有用于防止中心柱31脱离安装筒14的第二限位片352。 [0033] 具体地，所述内筒1内设有第二安装腔12，所述第二安装腔12内安装有发电机6，所述内筒1的底部安装有驱动部件7，所述驱动部件7包括安装座71，所述安装座71上设有穿线管72，所述穿线管72上转动安装有水轮73，所述水轮73上固定安装有齿圈74，所述安装座71上安装有传动轴75，所述传动轴75的一端安装有与齿圈74啮合的齿轮76、另一端与发电机6的转子连接用于驱动发电机6，所述发电机6与蓄电池组4电连接，由水能驱动水轮73旋转带动齿圈74转动，齿圈74通过齿轮76带动传动轴75旋转驱动发电机6的转子旋转发电，并将电能存储在蓄电池组4内；用于固定浮筒的锚缆经穿线管72穿入内筒1 内，在穿线管72的作用下可避免水轮73与锚缆发生干涉。 [0034] 具体地，浮筒拼接后所述拼接组件3上安装有光伏板，所述光伏板与蓄电池组4电连接，通过光伏板将太阳能转化为电能存储在蓄电池组4内，配合发电机6使用提高蓄电池组4的蓄电效率，以便更好的提供缆绳收卷器5运行所需电能。 [0035] 具体地，浮筒拼接后所述拼接组件3上安装有水位监测器，水位监测器与控制器连接，通过水位监测器检测水位变化并反馈至控制器，以便于更好的控制缆绳收卷器5的运行适应水位变化。 [0036] 具体地，浮筒拼接后所述固定柱351上安装有警示灯，所述警示灯与蓄电池组4电连接，通过警示灯向船舶驾驶人员示警引导船舶航行，有利于避免撞击。 [0037] 具体地，所述浮体2为圆柱结构，减小浮体2与船舶的接触面积，有利于减小撞击时减小自身所受损伤；其中，由于缆绳的对内筒1的限制导致内筒1无法持续旋转，所述浮体2 套设在内筒1上，所述内筒1上固定有限位盘，所述限位盘位于浮体2的顶端，浮体2可在内筒1上持续旋转以弥补内筒1无法持续转动的不足，可更好的减小撞击时对自身和船舶造成的损伤，提高浮体2的使用寿命。 [0038] 在安装时，将拼接组件3自安装筒14内拉出并第一伸缩杆34和第二伸缩杆35展开(如图3、图4所示)，然后根据需要拼接的浮筒数量调节第一伸缩杆34和第二伸缩杆35的角度进行对接，然后将相邻两个浮筒的第一伸缩杆34和第二伸缩杆35分别连接固定。第一伸缩杆34连接时，使用螺栓将两个对接的第一伸缩杆34的拼接块343进行固定，第二伸缩杆 34连接时，使用固定绳将靠拢的固定柱351捆绑即可，拼接后的浮筒如图1所示。然后将缆绳收卷器5上的缆绳自穿线管72穿出并使缆绳上绑定的锚块至于河底将拼接的后的浮式防撞装置固定于河面，当船体撞击浮式防撞装置时，浮式防撞装置偏斜吸收冲击，同时浮体2 旋转可拨开船艏，从而达到保护桥墩的效果。 [0039] 以上对本发明提供的一种复合圆柱体浮式防船撞装置进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。 |
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