CN101314398A - 用于船的舱口盖的柔性支架 - Google Patents

Abstract

公开了用于船的舱口盖的柔性支架和用于该部件的制造的方法。支架(12)包括多个平行重叠的板层(18)，通过橡胶层(23)彼此之间相互固定。该支架还包括通过橡胶层(24)固定在所述板层(18)顶部的塑料表面板(19)；和通过橡胶层(25)固定在所述板层(18)的下面的塑料底板(21)。在一个实施例中，该支架还包括底板(20)，其设置在最下板层(18)和所述塑料底板(21)之间并且通过橡胶层(25，27)固定到所述最下板层(18)和塑料底板(21)上。在一个实施例中，塑料底板(21)或者塑料表面板(19)，或者它们两者都由玻璃纤维增强聚酰胺制成。

Description

用于船的舱口盖的柔性支架

技术领域

本发明涉及用于船的舱口盖的柔性支架。本发明还涉及制造船的舱口盖的柔性支架的方法。

背景技术

依照现有技术，用于遮盖和封闭货舱的舱口盖，应用于打算运送不同货物的船。舱口盖能够是，例如，摆动盖或者滑动盖或者能够被提起的盖。舱口盖通常安装有密封件，这些密封件密封舱口盖和舱口栏板之间的间隙，因此环境条件不会影响货物舱。

在载有货物集装箱的船中，货物集装箱同样装载在舱口盖的顶部，因此舱口盖的结构必须是足够耐用的，以此承受货物集装箱的重量，且它们还必须分散由船的框架上的货物集装箱所产生的力，例如经由舱口栏板。舱口盖的密封件不会接收所述载荷，但是例如轴承，支架或者衬垫这些元件设置在舱口盖和舱口栏板之间，所述元件传递力并允许舱口盖和舱口栏板之间相互移动，以及变形，例如舱口盖的弯曲。力引导到船和舱口盖两者上，这产生了舱口盖相对于舱口栏板，船的甲板或者船的框架结构的变形和移动。

公开FI-82426-B公开了一种支承舱口盖的轴承，其中塑料元件在钢表面滑动，如果变形存在于舱口盖中，如果需要，塑料元件的位置可以通过橡胶制成的中间层改变。塑料元件可以贴附在钢元件上。公开FI-110179-B公开了与密封件一体且至少由橡胶和金属构成的支架。支架是柔性的且允许盖的水平移动。公开US-5464287-A公开了轴承，其中自动润滑编织层设置在滑动面之间，所述层位于PTFE层的顶部。公开US-4363283-A也公开了由两个部件组成的轴承，所述轴承包括贴附在舱口盖和贴附在舱口栏板上的部件，所述部件可相互滑动。同样的轴承也在公开DE-3732889-C1中公开。公开DE-19805765-A1公开了轴承，该轴承包括有不锈钢制成的元件，在它的滑动面上具有PTFR涂层。相对元件也由例如PTFE制成，且通过柔性硫化橡胶层贴附于它的基座上。钢板嵌入橡胶层中，这加强和加固了结构。轴承允许舱口盖滑动和非滑动运动，因此只有轴承的橡胶层侧向侧面弯曲。

当舱口盖尺寸变大且载荷增加时，舱口盖相对于舱口栏板的移动增加，其中必须在滑动的基础上增大轴承的尺寸。同时由于增加的尺寸，轴承的定位变得更加困难。滑动面遭受磨损和损伤并且除此之外，还有环境条件的影响，特别是在海中导致材料的侵蚀和腐蚀，特别是钢。耐腐蚀和耐磨材料的使用提高了生产成本，并因此还提高轴承的维修费用。

现有技术的舱口盖的柔性支架在图1中示出，其中示出了所述支架的横向截面，而在图2中示出了所述支架的纵向截面。支架由橡胶材料制成，且不同部件通过硫化作用相互固定。支架的结构是水平柔性的，特别是向侧面是柔性的，其中支架适应于如虚线所示的舱口盖的移动，而相对于设置在支架上表面9的舱口盖的滑动不会发生。

在支架内侧，水平钢板1平行延伸并起到增强的作用。支架的上部分包括由比钢板1要厚的钢制成的表面板2。在表面板2的顶部，具有由不锈钢制成的防护板3，该防护板与其他板平行地延伸。支架的下部分包括由比钢板1要厚的钢制成的底板4，与其他板平行并且在支架两端延伸超过其它板。在横向方向，板的宽度基本相互一致。钢板1的数量和支架的尺寸取决于预计通过支架支承的载荷，还取决于允许支架在横向方向弯曲多少。

钢板1，表面板2，防护板3和底板4通过橡胶层5，6，7和8彼此隔开。在橡胶层中板从所有侧面得到保护，其中环境条件不能影响它们。防护板3和底板4已经用由橡胶制成的表层9和由橡胶制成的底层10所覆盖。

底板4的端部包含用于固定元件的孔11，那里能够通过螺钉将支架固定到舱口盖上，或者替换地固定到舱口栏板或者其它相应的结构上。为了固定，底板4必须足够坚固，因为不可避免地在使用时支架保持在它的位置并忍受不同种类的冲击。支架的橡胶表层9在使用期间或者由于其它的原因会损坏。橡胶底层10可能由于固定表面的表面不规则会损坏。防护板3的目的是为了保护该结构并且防止这种例如让海水进入结构中的破损。根据现有技术，防护板3由不锈钢制成。该防护板也可以整个省略。

在现有技术中，存在一些关于材料的问题。如果支架的上表面损坏且没有采用防护板，表面板会生锈。另一方面，不锈钢的价格比其它普通碳钢的价格要高很多，甚至三或者四倍，这较大地影响了支架的价格。因此，不建议将材料改为不锈钢。由于大量的钢，大的支架的重量会增加，其中更难以处理它们。为了支架的持久性和它们的增强，钢结构必须加强，这增加了重量。普通生锈钢种的使用只能使损坏的轴承暴露生锈，这导致操作上紊乱并且很难观测到轴承内部的损坏或者在橡胶层和钢之间边界中生锈的扩散。

发明内容

本发明的目的是为了消除上述提及的缺点。

根据本发明的用于船的舱口盖的柔性支架如权利要求1中所述。根据本发明的用于船的舱口盖的柔性支架制造的方法如权利要求10中所述。

一个目的是用于舱口盖的柔性支架，其中塑性材料，特别是合成聚合物用于防止腐蚀和机械损坏。由于塑性材料的采用，防锈结构得以实现，同时这保护了结构例如免于机械冲击并且比不锈钢要便宜。

另一个目的是含有塑性材料的支架，该塑性材料作为除了钢之外的增强，其中能够使得钢结构变轻。

还有另一个目的是支架，其中用于固定的支架部件还可以比现有技术更好地进行防止腐蚀和机械损坏，同时由于它的足够的刚度，结构很好地适合于固定。由于塑性材料的使用，在固定表面上的不规则不会产生导致生锈的损坏。通过塑性材料和钢的结合使用，用于固定的支架部件能够更好地得到保护。同时结构保持坚固，因为钢没有必要整个省略。

根据一个实施例，一个目的是支架，该支架用于固定的部件由塑料制成，但是所述部件作为连续元件延伸到支架的框架部件，因此使得结构坚固。

另一个目的是支架，该支架的板层用橡胶层包围且覆盖，该橡胶是柔性的，易延展性的且可逆的。

附图说明

在接下来的说明中，本发明将参照附图进行说明。

图1示出了现有技术支架的横截面。

图2示出了按照图1的支架的纵截面。

图3示出了根据本发明的一个实施例的支架的侧视图。

图4示出了根据图3的支架的俯视图。

图5示出了根据图3的支架的横截面。

图6示出了根据图3的支架的纵截面。

具体实施方式

图3和4示出了支架12，包括具有矩形的水平纵向和横向截面及形状的拉长框架部件13，且如果必要它转角被倒圆。支架12的高度，长度和宽度可以变化并且根据轴承必须承载的载荷来确定，其中表面压力决定了支架上表面13a的表面积，和支架会向侧面弯曲多少而没有产生在上表面13a上的滑动。在垂直方向上支架的最重载荷大约为2500kN。支架所需的横向位移可以宽至100mm，支架的柔性取决于使用的橡胶材料和其中板层的数量。支架的长度在200到800mm之间变化，宽度在55到200mm之间变化而高度在40到120mm之间变化。

固定部件14和15的下表面14b和15b作为支架12的平坦下表面13b的延伸。下表面13b要么固定在舱口盖上，其中上表面13a朝下，要么下表面13b固定到图3所示的舱口栏板或者相应结构的某个位置上，其中上表面13a朝上。用耐酸材料制成的两个螺钉通常用来固定，螺钉的尺寸在M16到M24之间变化。

根据一个实施例，固定部件14和15的高度(厚度)大约是支架整个高度的1/4或者1/5。固定部件14和15从框架部件的端面13e和13f在纵向上延伸得足够远，从而用于固定螺钉的固定孔16和17能够设置在其中。固定孔16和17垂直延伸通过固定部件14和15。螺钉头部设置在上表面14a和15a上，其含有用于螺钉头部的槽。在目前这个实施例中，固定部件14和15具有半圆的形状，或者它们包含两个不同的宽倒圆。固定部件14和15的宽度基本上与框架部件的侧边13c和13d之间的垂直距离一致。根据一些实施例，框架部件13的长度是框架部件13的宽度的2到4倍。

支架12是由橡胶制成的且它的结构是水平柔性的，其中支架12适用于如虚线所示的舱口盖的移动，且不会在上表面13a和靠着该上表面设置的表面(舱口盖或者舱口栏板)之间产生滑动。橡胶通过硫化固定在板上，所述板在橡胶内部成为整体并因此通过橡胶防止受到环境条件的影响。优选地，橡胶层从各侧无接缝地包围着支架12，其中不同板层由橡胶层覆盖和包围，在支架不同部件中橡胶层厚度可不同。

根据图5和6，在支架12内部具有加强钢板18，所述板水平地平行延伸。钢材料优选为S235。支架12上部包括由塑料制成的表面板19，其比钢板18要厚。支架12的下部包括由钢制成的底板20，该底板20比板18厚，平行于其它板并且在支架12两端延伸超过其它板到达固定部件14和15处。钢材料优选为S235。固定孔16和17两者延伸穿过底板20。在底板20下面，具有由塑料制成的底板21，该底板21比板18厚，平行于其它板并且在支架12两端延伸超过其它板到达固定部件14和15处。固定孔16和17两者延伸穿过底板21。固定孔16和17设置在支架12的纵向中心线X上。

在实例中示出的实施例中，塑料表面板19和塑料底板21一样厚且比钢底板20要厚。

根据本发明的示例，塑料表面板19被22mm厚的橡胶层22所覆盖，板18的厚度是2mm并且它们彼此之间和与底板20之间被5mm厚的橡胶层23相互隔离，然而，此橡胶层在上表面14a和15a位置处稍稍厚些。在上部的板18和塑料表面板19之间存在2mm厚的橡胶层24。在最下的板18和底板20之间存在5mm厚的橡胶层27，然而，此橡胶层在上表面14a和15a位置处稍稍厚些。在底板20和塑料底板21之间存在1mm厚的橡胶层25。塑料底板21被2mm厚的橡胶层26覆盖，同时此橡胶层是靠着固定表面设置的表面。在侧面13c和13d上和在端面13e和13f上，橡胶层的厚度可以变化，例如可以是4到12mm。

根据本发明的另一个示例，橡胶层22取消，其中塑料表面层19同时作为滑动表面，如果必需，靠着它舱口盖或者舱口栏板可以移动。根据本发明的第三个示例，橡胶层26可与橡胶层22一起取消，其中塑料底板21直接设置并以固定的方式抵靠它的固定件。

塑料表面板19或者塑料底板21的横截面，优选在支架12横向方向上它们两者的横截面对应于截头锥形，使得塑料表面板19的宽的上表面在支架上表面13a的一侧上，或者塑料底板21的宽的下表面在支架下表面13b的一侧上，且它们还比板18宽。因此，塑料表面板19或者塑料底板21横向延伸超过板18，因此保护板18并首先接收撞击支架侧边或者转角的冲击，例如在上表面13a和侧面13c之间的转角。

塑料底板21保护支架12并从下面保护底板20。塑料底板21防止损坏影响扩展到底板20，因此海水不能使得底板20生锈。损坏可以例如由于固定或者由于固定件的不规则而产生。塑料底板21和底板20延伸到固定部件14和15，其中能够使得固定部件14和15足够坚固达到固定的目的，因此使得整个结构刚性从而支架基本上只在设置板18的区域弯曲。当在横向方向作用的力结束时，支架的形状恢复到图中所示的形状。下表面13b保持抵靠在它的固定件上而支架12不会不必要地改变它的形状。

本发明的一个实施例没有设置钢底板20，并且塑料底板21转而较厚。因此橡胶层25和27是贴附在一起的。因此在固定孔16和17的位置处的材料是整体防锈的，其中即使在固定孔16和17的位置处的橡胶层存在损坏，腐蚀不能够在橡胶和钢之间扩散。但是，由于塑料底板21作为均匀元件延伸到框架部件13并且通过硫化固定到框架部件13的结构，厚的塑料底板21保证了刚性耐用的结构并确保固定部件14和15保持固定在支架上。

板贴附在支架12的结构上并通过硫化贴附到橡胶材料中，其中至少所有的钢部件，且在目前的示例中，所有的塑料部件同样都被橡胶包围，在那里实现好的保护。

如上所述，已经给出了支架的一个实施例。在其它的实施例中，底板20和塑料底板21的厚度在10到15mm之间变化，板18的厚度在1到3mm之间变化，且它们的个数在3到15之间，而塑料表面板19的厚度在6到8mm之间变化。在板18之间的橡胶层23的厚度在3到5mm之间变化，这同样适用于其它橡胶层。

板18，表面板19，底板20和底板21通过橡胶层23，24，25和27彼此之间隔开。特别地，板18的所有侧面都保护在橡胶层中，其中环境条件不能影响它们。表面板19和底板21已经用橡胶制成的表面层22和由橡胶制成的底层26盖住。在框架部件13中，板也被橡胶包围，其中框架部件13的端部包括橡胶层31，在框架部件13侧面上还有橡胶层28和29。固定部件的板，特别是底板20，也被橡胶包围，其中在固定部件14和15的端部具有橡胶层31。

塑料表面板19和塑料底板21，优选两者都由塑料制成，例如聚合物，根据一个实施例是玻璃纤维增强聚酰胺，优选PA6+30GF。

本发明不仅仅局限于上面提供的实施例。在上述的描述中，本发明已经通过一些示例进行了说明，但是本发明还可以应用在所附权利要求的范围内。

Claims (14)

1.一种用于船的舱口盖的柔性支架，该支架(12)包括：

多个平行重叠的板层(18)，通过橡胶层(23)固定到彼此；

其特征在于该支架还包括：

塑料表面板(19)，通过橡胶层(24)固定在所述板层(18)的顶部上，和

塑料底板(21)，通过橡胶层(25)固定在所述板层(18)的下面。

2.根据权利要求1所述的支架，其特征在于支架进一步包括：

底板(20)，设置在最下的板层(18)和所述塑料底板(21)之间并且通过橡胶层(25，27)固定到所述最下的板层(18)和所述塑料底板(21)上。

3.根据权利要求1所述的支架，其特征在于底板(21)在支架的两端延伸超过板层，其中在底板(21)的端部具有用于固定支架的固定孔(16，17)。

4.根据权利要求2所述的支架，其特征在于底板(20，21)在支架的两端延伸超过板层(18)，其中在底板(20，21)的端部具有用于固定支架的固定孔(16，17)。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的支架，其特征在于塑料表面板(19)用橡胶层(22)覆盖，或者塑料底板(21)用橡胶层(26)覆盖，或者它们两者都用橡胶层(22，26)覆盖。

6.根据权利要求1到5中任一项所述的支架，其特征在于板层(18)，塑料表面板(19)和塑料底板(21)被橡胶层(28，29，30，31)包围。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的支架，其特征在于塑料底板(21)或者塑料表面板(19)或者它们两者在支架两侧延伸得比板层(18)宽。

8.根据权利要求7任一所述的支架，其特征在于塑料底板(21)或者塑料表面板(19)或者它们两者具有截头锥形横截面且它们比板层(18)厚。

9.根据权利要求1到8中任一项所述的支架，其特征在于塑料底板(21)或者塑料表面板(19)或者它们两者由玻璃纤维增强聚酰胺制成。

10.一种用于船的舱口盖的柔性支架的制造的方法，该方法(12)包括：

通过硫化将多个平行重叠的板层(18)相互固定，该板层通过橡胶层(23)固定到彼此；

其特征在于该方法还包括：

通过硫化用橡胶层(24)将塑料表面板(19)固定在所述板层(18)的顶部上；和

通过硫化用橡胶层(25)将塑料底板(21)固定在所述板层(18)的下面。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于该方法还包括：

通过硫化用橡胶层(25，27)将底板(20)固定在最下的板层(18)和所述塑料底板(21)之间。

12.根据权利要求10或者11所述的方法，其特征在于所述塑料底板(21)在支架的两端延伸超过板层(18)，其中在底板(21)的端部具有用于固定支架的固定孔(16，17)。

13.根据权利要求10到12中任一项所述的方法，其特征在于该方法还包括：

用橡胶层(22)覆盖塑料表面板(19)，或者用橡胶层(26)覆盖塑料底板(21)，或者用橡胶层(22，26)覆盖它们两者。

14.根据权利要求10到13中任一项所述的方法，其特征在于该方法还包括：

用橡胶层(28，29，30，31)包围板层(18)，塑料表面板(19)和塑料底板(21)。

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