CN102616335B - 复材改进型金属船体及其防护结构、该防护结构的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种复材改进型金属船体防护结构，设于复材改进型金属船体的外表面，包括金属格栅、橡胶层、金属网层及帘子布层；金属格栅固定于所述复材改进型金属船体的外表面，所述金属格栅与所述复材改进型金属船体的外表面共同形成多个凹陷区域；橡胶层收容于所述凹陷区域内，并且覆盖于所述凹陷区域的底部；金属网层位于所述橡胶层上，所述金属网层包括第一聚脲层及夹在所述第一聚脲层内的金属网，所述金属网的周缘与所述金属格栅固定连接；帘子布层位于所述金属网层上，所述帘子布层包括第二聚脲层及夹在第二聚脲层内的帘子布，第二聚脲层与第一聚脲层粘结在一起。本发明还提供一种具有上述防护结构的复材改进型金属船体及上述防护结构的制造方法。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种船体，特别是涉及一种复材改进型金属船体及其防护结构、该防护结构的制造方法。
【背景技术】
传统的金属船体仅仅在其外表面涂覆一层防腐漆，主要防止金属船体被海水和盐雾腐蚀，然而，由于复材改进型金属船体的刚性强度相对较高，在与其他船只或码头碰撞时，金属船体的防撞性能较差。
【发明内容】
鉴于上述状况，有必要提供一种防撞性、防腐蚀性均较好的复材改进型金属船体及其防护结构、该防护结构的制造方法。
一种复材改进型金属船体防护结构，设于复材改进型金属船体的外表面，包括：
金属格栅，固定于所述复材改进型金属船体的外表面，所述金属格栅与所述复材改进型金属船体的外表面共同形成多个凹陷区域；
橡胶层，收容于所述凹陷区域内，并且覆盖于所述凹陷区域的底部；
金属网层，位于所述橡胶层上，所述金属网层包括第一聚脲层及夹在所述第一聚脲层内的金属网，所述金属网的周缘与所述金属格栅固定连接；及
帘子布层，位于所述金属网层上，所述帘子布层包括第二聚脲层及夹在第二聚脲层内的帘子布，第二聚脲层与第一聚脲层粘结在一起。
在其中一个实施例中，所述橡胶层的密度随着所述橡胶层距离所述网格的底部的高度增大而减小。
在其中一个实施例中，所述金属格栅由多个相互平行间隔设置的第一金属长片及多个相互平行间隔设置的第二金属长片相交形成。
在其中一个实施例中，所述金属格栅的网孔均呈矩形、平行四边形或梭形。
在其中一个实施例中，所述金属网由多根钢丝编织形成或由多根钢丝焊接形成。
在其中一个实施例中，所述金属格栅由单板或空心板条形成。
一种复材改进型金属船体，其特征在于，在所述复材改进型金属船体的外表面设有上述的复材改进型金属船体防护结构。
一种复材改进型金属船体防护结构的制造方法，包括如下步骤：
在所述复材改进型金属船体的外表面固定一金属格栅，以形成多个凹陷区域；
在所述凹陷区域的底部粘接或螺接橡胶板层；
在所述橡胶层上铺金属网，并将所述金属网的周缘与所述金属格栅固定连接起来，同时在所述金属网上喷涂一层聚脲，以在所述橡胶层上形成金属网层；及
在所述金属网层铺上帘子布，并同时在所述帘子布上喷涂一层聚脲，以在所述金属网层上形成帘子布层。
在其中一个实施例中，所述金属格栅焊接在所述复材改进型金属船体的外表面或/及所述金属网的周缘与所述金属格栅焊接起来。
在其中一个实施例中，所述橡胶层的密度随着所述橡胶层距离所述凹陷区域的底部的高度增大而减小。
上述防护结构的橡胶层、金属网层、帘子布层依次形成于复材改进型金属船体的外表面，金属格栅用于固定橡胶层、金属网层、帘子布层，从而在复材改进型金属船体的外表面形成弹性强度逐渐变化的防护结构，以使复材改进型金属船体的外侧能够很好地抗击来自于外部的撞击力；并且帘子布层由防腐蚀性较好的聚脲层形成，其保证复材改进型金属船体外表面的防腐蚀性，因此，上述防护结构可提高复材改进型金属船体的防撞性及防腐蚀性。
【附图说明】
图1为一实施方式的复材改进型金属船体的局部结构示意图；
图2为图1所示复材改进型金属船体的单个凹陷区域单元的剖视图；
图3为一实施方式的复材改进型金属船体防护结构的制造方法的流程图。
【具体实施方式】
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1及图2，本实施方式的复材改进型金属船体100的外表面设有防护结构200。防护结构200包括金属格栅210、橡胶层220、金属网层230及帘子布层240。
金属格栅210固定于复材改进型金属船体100的外表面，金属格栅210与复材改进型金属船体100的外表面共同形成多个凹陷区域101。具体在本实施方式中，金属格栅210可以由多个相互平行间隔设置的第一金属长片及多个相互平行间隔设置的第二金属长片相交形成。金属格栅210的网孔均呈矩形、平行四边形或梭形。金属格栅210可通过焊接、螺纹固定等方式固定于复材改进型金属船体100的外表面，具体在本实施方式中，金属格栅210焊接于复材改进型金属船体100的外表面。另外，金属格栅可以为单板或空心板条形成。
橡胶层220收容于凹陷区域101内，并且覆盖于凹陷区域101的底部。具体在本实施方式中，橡胶层220的密度随着橡胶层220距离凹陷区域101底部的高度增大而减小，从而使橡胶层220从复材改进型金属船体100的外表面到金属网层230的弹性强度逐渐增加，避免从弹性强度较大的金属网层230直接过渡到弹性强度较小的复材改进型金属船体100，导致刚性强度差异太大，降低整个防护结构200的防撞性能。
金属网层230位于橡胶层220上。金属网层230包括第一聚脲层231及夹在第一聚脲层231内的金属网233。金属网233与金属格栅210固定连接，以进一步提高防护结构200的结构强度。金属网233可以由多根钢丝编织形成或由多根钢丝焊接形成。为了进一步提高整个防护结构200的结构强度，金属网层230也可以为多层。
帘子布层240位于金属网层230上。帘子布层240包括第二聚脲层241及夹在第二聚脲层241内的帘子布243。第二聚脲层241与第一聚脲层243粘结在一起。为了进一步提高整个防护结构200的结构强度，帘子布层240也可以为多层。另外，为了防止金属格栅210裸露在整个防护结构200外侧而导致抗腐蚀性差，帘子布层240可将整个金属格栅210覆盖在内，并且同时也可提高整个防护结构200的结构强度。
上述防护结构200的橡胶层220、金属网层230、帘子布层240依次形成于复材改进型金属船体100的外表面，金属格栅210用于固定橡胶层220、金属网层230、帘子布层240，从而在复材改进型金属船体100的外表面形成弹性强度逐渐变化的防护结构，以使复材改进型金属船体100的外侧能够很好地抗击来自于外部的撞击力，并且帘子布层240由防腐蚀性较好的聚脲层形成，其保证复材改进型金属船体100外表面的防腐蚀性，因此，上述防护结构200可提高复材改进型金属船体100的防撞性及防腐蚀性。
请参阅图3，本实施方式的复材改进型金属船体防护结构的制造方法，其包括如下步骤S301～S304。
步骤S301，在复材改进型金属船体的外表面固定一金属格栅，以形成多个凹陷区域。具体在本实施方式中，金属格栅通过焊接的方式固定在复材改进型金属船体的外表面。金属格栅可以由多个相互平行间隔设置的第一金属长片及多个相互平行间隔设置的第二金属长片相交形成。金属格栅的网孔均呈矩形、平行四边形或梭形。
步骤S302，在凹陷区域的底部粘接或螺接橡胶板层。具体在本实施方式中，橡胶层的密度随着橡胶层距离凹陷区域底部的高度增大而减小，从而使橡胶层从复材改进型金属船体的外表面朝向外侧的弹性强度逐渐增加，避免因弹性强度变化较大而导致刚性强度差异太大，降低整个防护结构的防撞性能。
步骤S303，在橡胶层上铺金属网，并将金属网的周缘与金属格栅固定连接起来，同时在金属网上喷涂一层聚脲，以在橡胶层上形成金属网层。在本实施方式中，金属网的周缘通过焊接的方式与金属格栅焊接起来。形成后的金属网层包括第一聚脲层及夹在第一聚脲层内的金属网。金属网与金属格栅固定连接后可以进一步提高防护结构的结构强度。金属网可以由多根钢丝编织形成或由多根钢丝焊接形成。为了进一步提高整个防护结构的结构强度，金属网层也可以铺上多层。
步骤S304，在金属网层铺上帘子布，并同时在帘子布上喷涂一层聚脲，以在金属网层上形成帘子布层。形成后的帘子布层包括第二聚脲层及夹在第二聚脲层内的帘子布。第二聚脲层与第一聚脲层粘结在一起。为了进一步提高整个防护结构的结构强度，帘子布层也可以铺设多层。另外，为了防止金属格栅裸露在整个防护结构外侧而导致抗腐蚀性差，帘子布层可将整个金属格栅覆盖在内。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种复材改进型金属船体防护结构，设于复材改进型金属船体的外表面，其特征在于，包括：
金属格栅，固定于所述复材改进型金属船体的外表面，所述金属格栅与所述复材改进型金属船体的外表面共同形成多个凹陷区域；
橡胶层，收容于所述凹陷区域内，并且覆盖于所述凹陷区域的底部；
金属网层，位于所述橡胶层上，所述金属网层包括第一聚脲层及夹在所述第一聚脲层内的金属网，所述金属网的周缘与所述金属格栅固定连接；及
帘子布层，位于所述金属网层上，所述帘子布层包括第二聚脲层及夹在第二聚脲层内的帘子布，第二聚脲层与第一聚脲层粘结在一起；
其中，所述橡胶层、金属网层、帘子布层依次形成于所述复材改进型金属船体的外表面，所述金属格栅用于固定所述橡胶层、金属网层以及帘子布层，从而在所述复材改进型金属船体的外表面形成弹性强度逐渐变化的防护结构。
2.如权利要求1所述的复材改进型金属船体防护结构，其特征在于，所述橡胶层的密度随着所述橡胶层距离所述凹陷区域的底部的高度增大而减小。
3.如权利要求1所述的复材改进型金属船体防护结构，其特征在于，所述金属格栅由多个相互平行间隔设置的第一金属长片及多个相互平行间隔设置的第二金属长片相交形成。
4.如权利要求3所述的复材改进型金属船体防护结构，其特征在于，所述金属格栅的网孔均呈矩形、平行四边形或梭形。
5.如权利要求1所述的复材改进型金属船体防护结构，其特征在于，所述金属网由多根钢丝编织形成或由多根钢丝焊接形成。
6.如权利要求1所述的复材改进型金属船体防护结构，其特征在于，所述金属格栅由单板或空心板条形成。
7.一种复材改进型金属船体，其特征在于，在所述复材改进型金属船体的外表面设有如权利要求1～6任一项所述的复材改进型金属船体防护结构。
8.一种复材改进型金属船体防护结构的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
在所述复材改进型金属船体的外表面固定一金属格栅，以形成多个凹陷区域；
在所述凹陷区域的底部粘接或螺接橡胶板层；
在所述橡胶层上铺金属网，并将所述金属网的周缘与所述金属格栅固定连接起来，同时在所述金属网上喷涂一层聚脲，以在所述橡胶层上形成金属网层；及
在所述金属网层铺上帘子布，并同时在所述帘子布上喷涂一层聚脲，以在所述金属网层上形成帘子布层，以使所述橡胶层、金属网层、帘子布层依次形成于所述复材改进型金属船体的外表面，从而在所述复材改进型金属船体的外表面形成弹性强度逐渐变化的防护结构。
9.如权利要求8所述的复材改进型金属船体防护结构的制造方法，其特征在于，所述金属格栅焊接在所述复材改进型金属船体的外表面或/及所述金属网的周缘与所述金属格栅焊接起来。
10.如权利要求8所述的复材改进型金属船体防护结构的制造方法，其特征在于，所述橡胶层的密度随着所述橡胶层距离所述凹陷区域的底部的高度增大而减小。
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