CN105947104A - 水上救援五体船 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水上救援五体船，包括一个主船体、两个前副船体和两个后副船体。投射装置设置在上层建筑顶部前端上，包括箱体、救生球、救生球击打机构和投射管道，箱体固定在上层建筑顶部前端上，救生球击打机构固定在箱体内的底板上，救生球滚落到投射管道底部时，被高速旋转的救生球击打机构击打后沿着投射管道抛出箱体落入远距离的水面上。本发明的甲板面积较大，稳性、耐波性、机动性都优于传统的单体救援船只。本发明的投射装置能够实施救生球的远距离投射，空心球体内的二氧化碳压缩气体球能及时释放二氧化碳气体对空心球体外周面上均布的数个充气拉手快速充气而展开，减少了救援时间，提高了救援效率，提高了落水者获救的几率。

Description

水上救援五体船

技术领域

本发明涉及一种水上救援船，特别涉及一种通过投射救生球营救落水人员的水上救援船。属于船舶工程技术领域。

背景技术

多体船体是指利用间隔一定距离的两个或两个以上的瘦形船体，通过上部的强力构架练成一体的船舶。同单体船相比，多体船具有更加优越的浮性和稳性、耐波性、机动性和隐身性，能够大量装载，抗打击能力强，因此在军用领域得到了广泛的应用。目前多体船主要有双体船、三体船和四体船。

由于天气因素、人为失误及船舶数量的增加，导致近年来水上事故发生次数逐年增加。水上救援难度较大，救援时间紧迫，通过救援船救起落水人员是水上救援的重要途径。如公开号为204775918U的中国发明专利申请公开说明书公开了一种既可自动运行，也可远程操控，且信息化程度高、体积小、救援速度快，同时能减少救援人员伤亡的应急救援船。

但是该船仍只能采用传统的方法航行至靠近落水者处进行救援，受地域、水况影响较大，无法争取太多的救援时间。同时当落水者攀附遥控救援船时，会产生横向力矩时，船体容易倾覆，无法达到预期的救援效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种水上救援五体船，利用该五体船上的投射装置投射救生球，便于及时快速地营救落水者。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种水上救援五体船，包括一个主船体和分别位于主船体前部两侧和后部两侧的两个前副船体和两个后副船体，所述前副船体的长度小于后副船体的长度，主船体上侧和两个前副船上侧、两个后副船体上侧通过甲板固定连接，甲板上的上层建筑两侧分别设置数个救生梯，主船体内设有电动机-减速机组合、蓄电池组和轴系；投射装置设置在上层建筑顶部前端上，救生机械手设置在上层建筑顶部后端上；所述投射装置包括箱体、救生球、救生球击打机构和不对称V形的投射管道，所述箱体固定在上层建筑顶部前端上，救生球击打机构固定在箱体内的底板上；不对称V形的长边入球管道直通箱体顶部后端，不对称V形的短边出球管道直通箱体前端上侧的倾斜板，救生球击打机构上侧伸进投射管道的不对称V形底部缺口内，救生球顺着不对称V形的长边入球管道滚落到不对称V形的投射管道底部时，被高速旋转的救生球击打机构击打后沿着不对称V形的短边出球管道抛出箱体落入远距离的水面上。

本发明的目的还可以通过以下技术来进一步实现。

进一步地，所述救生球击打机构包括驱动电机、击打锤和电机底座，所述驱动电机下部通过电机底座固定在箱体内的底板上，所述击打锤包括杆体和分别固定在杆体两端的锤头，驱动电机输出轴与杆体中部垂直固定连接，所述锤头伸进投射管道的不对称V形底部缺口内。

进一步地，所述救生球为空心球体，所述空心球体外周面上均布数个与空心球体密封连接且收纳在空心球体内的充气拉手，救生球除了充气拉手外，其余部分外周面包覆抓网；空心球体内还设有充气拉手充气机构，空心球体外壁上嵌装多个LED信号灯。空心球体内还装有信号追踪装置。

进一步地，所述充气拉手充气机构包括二氧化碳压缩气体球和二氧化碳压缩气体释放机构，所述二氧化碳压缩气体球通过两根空心支撑杆支撑在空心球体中心；二氧化碳压缩气体释放机构设置在一根空心支撑杆内，包括垫块、压簧、头部为锥尖形的戳钉、挡片和牵引绳；垫块、压簧、戳钉和挡片从空心支撑杆底部向二氧化碳压缩气体球方向顺次排列；牵引绳一端通过圆环钩挂在与不对称V形的长边入球管道端头相邻的固定钩上，牵引绳另一端穿进空心球体后，经过一对支撑在空心球体内的夹持轮后与挡片一端固定连接，挡片另一端吸附磁铁上，所述磁铁嵌在空心支撑杆一端端头的管壁中；所述挡片上侧抵靠二氧化碳压缩气体球上。所述牵引绳的长度为不对称V形的长边入球管道长度的0.9～0.95倍。所述不对称V形的短边出球管道与甲板的夹角α=45°。所述二氧化碳压缩气体球与挡片接触处的设有薄膜片。

进一步地，所述前副船体长度L1与前副船体宽度C1之比为L1：C1=10:1～5：1；前副船体长度L1与主船体长度L之比为L1/L=0.2～0.25，排水量为总排水量的5%-10%；所述后副船体长度L2与后副船体宽度C2之比为L2/C2=10:1～5：1；后副船体长度L2与主船体长度L之比为L2/L=0.25～0.50，排水量为总排水量的10%-30%。

进一步地，所述救生机械手下端的抓手为一对半圆环体，所述半圆环体的内外侧均设有泡沫塑料内衬，泡沫塑料内衬外侧包覆有真空吸塑膜外皮。

本发明以五体船作为救生船的载体，甲板面积较大，能够安置较多的救援装置和落水者。本发明的两个前副船体和两个后副船体的长宽比例考虑到排水，自重及减摇等因素，从而使其稳性、耐波性、机动性都优于传统的单体救援船只，利于落水者的攀附而不容易倾覆。本发明上层建筑顶部的投射装置通过救生球击打机构和45°的投射角能使救生球投射到远距离的水面上。空心球体内的二氧化碳压缩气体球能通过二氧化碳压缩气体释放机构释放二氧化碳气体，从而在救生球投射后即能对空心球体外周面上均布的数个充气拉手及时充气而展开，即使救生船未到事故发生处，水面上的救生球亦能让落水者抓住救生球拉手进行自主救援。与现有的救援船相比，本发明减少了救援时间，提高了救援效率，提高了落水者获救的几率。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的放大右视图；

图4是图2的A-A剖视放大图；

图5是图4 的B向放大视图；

图6是救生球的结构示意图；

图7 是救生球的抓手展开视图；

图8是图1 的C-C剖视放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图 1~图3所示，本发明包括一个主船体1和位于主船体1前部两侧的两个前副船体2，以及位于主船体1后部两侧的两个后副船体3，前副船体2的长度小于后副船体3，主船体1上侧和两个前副船体2、两个后副船体3上侧通过甲板4焊连，宽大的甲板4能够安置较多的救援装置和落水者。甲板4上的上层建筑5两侧分别设置2个救生梯51，便于落水者攀附而获救。主船体1内设有电动机-减速机组合11、蓄电池组12和轴系13，电动机-减速机组合11通过轴系13和螺旋桨14固定连接，蓄电池组12对电动机供电，通过控制舵机15的转动可实现本发明的转弯或者原地回转。投射装置6设置在上层建筑5顶部前端上。

如图4和图5所示，投射装置6包括箱体61、救生球62、救生球击打机构63和不对称V形的投射管道64，前端上部倾斜的箱体61固定在上层建筑5顶部前端上，不对称V形的长边入球管道641直通箱体61顶部后端，不对称V形的短边出球管道642直通箱体61前端上侧的倾斜板611，在长边入球管道641和短边出球管道642的端口上分别设有可启闭的端盖643，长边入球管道641和短边出球管道642成90°夹角。救生球击打机构63包括驱动电机631、击打锤632和电机底座633，驱动电机631下部通过电机底座633固定在箱体61内的底板612上，击打锤632包括杆体634和分别固定在杆体634两端的锤头635，驱动电机631的输出轴通过联轴器636与杆体634中部垂直固定连接，锤头635伸进投射管道64的不对称V形底部缺口644内。救生球63顺着不对称V形的长边入球管道641滚落到不对称V形的投射管道64底部时，被高速旋转的救生球击打机构63击打后沿着不对称V形的短边出球管道642抛射出箱体61落入远距离的水面上。

前副船体2长度L1与前副船体宽度C1之比为L1：C1=10:1～5：1；前副船体2长度L1与主船体1长度L之比为L1/L=0.2～0.25，排水量为总排水量的5%-10%。后副船体长度L2与后副船体宽度C2之比为L2/C2=10:1～5：1；后副船体长度L2与主船体长度L之比为L2/L=0.25～0.50，排水量为总排水量的10%-30%。本发明在常态航行时，其前部的两个前副船体2不与水面接触，当通过投射装置6船体投射救生球62时，或者有落水者攀登救生梯51时，两个前副船体2与水面接触，起到减摇的效果，增加船体的稳性，利于实际救援。

如图4、图6和图7所示，救生球62为空心球体，直径为15～20cm。空心球体外壳用PC（聚碳酸树酯）材料制成，空心球体外周面上均布4个与空心球体62密封连接且收纳在空心球体内的充气拉手621，充气抓手621用PVC（聚氯乙烯）材料制成。救生球62除了充气拉手621外，其余部分外周面包覆便于落水者抓住的抓网622，提高救生球62的救援性能。

空心球体内还装有信号追踪装置65，便于对落水者的远程追踪。同时，追踪装置65利于回收救生球62，防止污染水体。空心球体内还有充气拉手充气机构66，空心球体外壁上嵌装多个LED信号灯67，便于夜间救援。充气拉手充气机构66包括二氧化碳压缩气体球661和二氧化碳压缩气体释放机构662，二氧化碳压缩气体球661通过两根空心支撑杆670支撑在空心球体中心。二氧化碳压缩气体释放机构661设置在一根空心支撑杆670内，包括垫块663、压簧664、头部为锥尖形的戳钉665、挡片666和牵引绳667。垫块663、压簧664、戳钉665和挡片666从空心支撑杆662底部向二氧化碳压缩气体球661方向顺次排列；牵引绳667上端通过圆环668钩挂在与投射管道的不对称V形的长边入球管道641端头相邻的固定钩669上，牵引绳667下端穿进空心球体后，经过一对支撑在空心球体内的夹持轮68后与挡片666左端固定连接，挡片666右端吸附磁铁69上，所述磁铁9嵌在在空心支撑杆662一端端头的管壁中，挡片666上侧面抵靠二氧化碳压缩气体球661上。二氧化碳压缩气体球661与挡片666接触处的设有薄膜片623。

牵引绳667的长度为不对称V形长边的入球管道641长度的0.9～0.95倍。牵引绳667的长度应能确保救生球62滚落到投射管道64底部被击打锤632击打时，挡片666被牵引绳667拉出，二氧化碳压缩气体释放机构661的戳钉665戳破薄膜片623

，从而释放二氧化碳压缩气体球661内的二氧化碳气体，开始对4个充气拉手621充气。短边出球管道642与甲板4的45°夹角使得救生球62的抛射距离达到最远。在救生球62瞬时从出球管道642抛出落水时，如图7 所示，4个充气拉手621已完成充气，同时牵引绳667被拉断脱离救生球62。

如图1和图8所示，救生机械手7设置在上层建筑5顶部后端上。救生机械手7下端的抓手71为一对半圆环体，内径为440mm，所述半圆环体的内外侧均设有泡沫塑料内衬711，泡沫塑料内衬外侧包覆有真空吸塑膜外皮712，所述真空吸塑膜外皮712优选PVC（聚氯乙烯）。救生机械手7可以转动，其下端的气缸72通过连杆73推动抓手71的开合，将落水者夹住救起。泡沫塑料内衬711和真空吸塑膜外皮712可以保护落水者不被夹伤。

本发明的投射装置6抛投救生球62的过程如下：

先分别开启边箱体61上覆盖入球管道641端口和短边出球管道642的端口的端盖643，然后开启救生球击打机构63，驱动电机631驱动杆体634带动其两端的锤头635高速旋转，接着将牵引绳667上端的圆环668钩挂在固定钩669上后，让救生球62沿着不对称V形的长边入球管道641下滚，牵引绳667迅速展开。当救生球62滚落到投射管道64不对称V形的底部时，伸进不对称V形底部缺口644内绕驱动电机631轴心高速转动的击打锤632击救生球62打后，救生球62沿不对称V形的短边出球管道641上滚，牵引绳667拉出挡片666后断裂。二氧化碳压缩气体释放机构661的戳钉665在压簧664的推动下，戳破救生球62的薄膜片623，从而释放二氧化碳压缩气体球661内的二氧化碳气体，开始对4个充气拉手621充气。当救生球62从不对称V形的短边出球管道642内高速飞出落到远距离的水面上时，4个充气拉手621已完成充气展开，便于落水者抓住；同时牵引绳667被拉断脱离救生球62。追踪装置63启动发讯给本发明，空心球体外壁上嵌装多个LED信号灯67发光给落水者指明目标，便于夜间救援。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种水上救援五体船，包括一个主船体和位于主船体后部两侧的两个后副船体，主船体上侧和两个后副船体上侧通过甲板固定连接，甲板上的上层建筑两侧分别设置数个救生梯，主船体内设有电动机-减速机组合、蓄电池组和轴系；其特征是，在主船体前部两侧还设有两个长度小于后副船体的前副船体，两个前副船体上侧与主船体上侧通过甲板固定连接；投射装置设置在上层建筑顶部前端上，救生机械手设置在上层建筑顶部后端上；所述投射装置包括箱体、救生球、救生球击打机构和不对称V形的投射管道，所述箱体固定在上层建筑顶部前端上；救生球击打机构固定在箱体内的底板上，所述不对称V形的长边入球管道直通箱体顶部后端，不对称V形的短边出球管道直通箱体前端上侧的倾斜板，救生球击打机构上侧伸进投射管道的不对称V形底部缺口内，救生球顺着不对称V形的长边入球管道滚落到不对称V形的投射管道底部时被高速旋转的救生球击打机构击打后沿着不对称V形的短边出球管道抛射出箱体落入远距离的水面上。

2.如权利要求1所述的水上救援五体船，其特征是，所述救生球击打机构包括驱动电机、击打锤和电机底座，所述驱动电机下部通过电机底座固定在箱体内的底板上，所述击打锤包括杆体和分别固定在杆体两端的锤头，驱动电机输出轴与杆体中部垂直固定连接，所述锤头伸进投射管道的不对称V形底部缺口内。

3.如权利要求1所述的水上救援五体船，其特征是，所述救生球为空心球体，所述空心球体外周面上均布数个与空心球体密封连接且收纳在空心球体内的充气拉手，救生球除了充气拉手外，其余部分外周面包覆抓网；空心球体内还设有充气拉手充气机构，空心球体外壁上嵌装多个LED信号灯，空心球体内还装有信号追踪装置。

4. 如权利要求3所述的水上救援五体船，其特征是，所述充气拉手充气机构包括二氧化碳压缩气体球和二氧化碳压缩气体释放机构，所述二氧化碳压缩气体球通过两根空心支撑杆支撑在空心球体中心；二氧化碳压缩气体释放机构设置在一根空心支撑杆内，包括垫块、压簧、头部为锥尖形的戳钉、挡片和牵引绳；垫块、压簧、戳钉和挡片从空心支撑杆底部向二氧化碳压缩气体球方向顺次排列；牵引绳一端通过圆环钩挂在与不对称V形的长边入球管道端头相邻的固定钩上，牵引绳另一端穿进空心球体后，经过一对支撑在空心球体内的夹持轮后与挡片一端固定连接，挡片另一端吸附磁铁上，所述磁铁嵌在空心支撑杆一端端头的管壁中；所述挡片上侧抵靠二氧化碳压缩气体球上。

5.如权利要求4所述的水上救援五体船，其特征是，所述牵引绳的长度为不对称V形的长边入球管道长度的0.9～0.95倍。

6.如权利要求1所述的水上救援五体船，其特征是，所述不对称V形的短边出球管道与甲板的夹角α=45°。

7. 如权利要求4所述的水上救援五体船，其特征是，所述二氧化碳压缩气体球与挡片接触处的设有薄膜片。

8.如权利要求1所述的水上救援五体船，其特征是，所述前副船体长度L1与前副船体宽度C1之比为L1：C1=10:1～5：1；前副船体长度L1与主船体长度L之比为L1/L=0.2～0.25，排水量为总排水量的5%-10%；所述后副船体长度L2与后副船体宽度C2之比为L2/C2=10:1～5：1；后副船体长度L2与主船体长度L之比为L2/L=0.25～0.50，排水量为总排水量的10%-30%。

9.如权利要求1所述的水上救援五体船，其特征是，所述救生机械手下端的抓手为一对半圆环体，所述半圆环体的内外侧均设有泡沫塑料内衬，泡沫塑料内衬外侧包覆有真空吸塑膜外皮。