CN107010182A - 气囊式抗沉防倾覆装置 - Google Patents

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张锦
王术新
李玉东
段晔鑫
沈军
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Abstract

本发明公开了一种船用应急抗沉防倾覆气囊，包括气囊模块和充气装置，气囊模块包括囊体，基座，外包衣和充气软管，充气装置包括高压气瓶和管系，高压气瓶内充有高压氮气，管系包括高压氮气总管，减压阀，单向阀，电磁阀和充气软管接头，高压气瓶瓶头阀通过高压氮气总管连接减压阀、单向阀、电磁阀、充气软管接头和充气软管；通过上述技术方案，本装置对船舶的加改装难度较小，工程实现的可行性较高；对船体的改动小，加改装后不会影响船舶正常航行，对船舶原有性能影响小；本装置结构简单、工作可靠、成本不高，适宜推广。

Description

气囊式抗沉防倾覆装置
技术领域
本发明属于船舶生命力技术领域，特别公开了一种船用应急抗沉防倾覆气囊。
背景技术
船舶可能由于触礁、碰撞、遭遇恶劣海况等原因造成倾覆、沉没。现有的船舶抗沉主要采用水密隔舱设计和损管堵漏两种手段来维持船舶的生命力。设置一种船用应急抗沉防倾覆气囊，紧急情况下为船舶提供补偿浮力和回复力矩，防止船舶倾覆、沉没。现有的船舶抗沉主要采用水密隔舱设计和损管堵漏两种手段来维持船舶的生命力，而现有的在国家知识产权局搜索到的相关专利，专利号为201520438368.6，专利名为一种抗沉防倾覆气囊装置，其提出的通过牵引绳对气囊进行牵引和系固，稳固性较差，收放操作较复杂，需要对船体底部加焊吊耳将对船体结构强度和船舶正常航行产生一定影响，专利号201320815925.2，专利名称为气囊式抗沉装置，一种通过设置在船体隔腔内设置柔性气囊的抗沉装置，通过气囊充气将进入舱室的水排出船外，并增加船舶浮力，该专利限制了气囊只能安装于空仓，否则舱室内的设备或货物可能扎破气囊，而另一相关专利，专利号201220139987.1，专利名为船舶抗沉气囊装置，其提出的“船舶抗沉气囊装置”采用化学反应产生气体对气囊进行充气，化学反应产生的气体温度较高，初始时可能压力过大撑破气囊，一段时间后又会放热收缩，气囊稳定性差。
发明内容
本发明公开了设置紧急情况下提供补偿浮力和回复力矩，增加船舶的稳性消失角，提升船舶的生命力，防止船舶沉没、倾覆的船用应急抗沉防倾覆气囊。
本发明的具体方案为：一种船用应急抗沉防倾覆气囊，包括气囊模块和充气装置，所述气囊模块连接充气装置，其特征在于：所述气囊模块包括囊体和附件，所述囊体设有多个气室，所述气室均设有一个放气口和多个充气口，所述附件包括基座、外包衣和充气软管；
所述充气装置包括高压气瓶和管系，所述高压气瓶内充有20MPa的氮气，所述高压气瓶设有瓶头阀，所述管系包括高压氮气总管，减压阀，单向阀，电磁阀，充气软管接头和压力继电器，所述高压氮气总管连接瓶头阀，其还连接减压阀，所述减压阀连接单向阀，所述单向阀连接电磁阀，所述电磁阀连接充气软管接头，其还连接压力继电器；
以下为本专利的附属技术方案。
优选的，所述囊体的整体形状为圆柱形，所述囊体的材质为涂层织物。
优选的，所述基座固定于船舶两舷，其下沿距离船舶设计水线30厘米。
优选的，所述外包衣包裹固定未充气的囊体。
优选的，所述充气软管一端与充气软管接头连接，另一端分出多条支路与各气室的充气口连接。
本发明的有益技术效果：本发明的一种船用应急抗沉防倾覆气囊，对船舶的加改装难度较小，工程实现的可行性较高；对船体的改动小，加改装后不会影响船舶正常航行，对船舶原有性能影响小；本装置结构简单、工作可靠、成本不高，适宜推广。
附图说明
图1为本发明实施例气囊模块示意图。
图2为本发明实施例充气装置示意图。
图3为本发明实施例气囊模块安装效果示意图。
图中：基座1，外包衣2，囊体3，充气软管4，放气口5，充气口6，气室7，高压气瓶8，瓶头阀9，高压氮气总管10，减压阀11，单向阀12，电磁阀13，充气软管接头14，压力继电器15，导管孔16，设计水线17，船体18。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，本实施例船用应急抗沉防倾覆气囊，包括气囊模块和充气装置，所述气囊模块连接充气装置，所述气囊模块包括囊体3和附件，所述囊体3的整体形状为圆柱形，其采用涂层织物材质，由多个气室7组成，各气室7均设置有多个充气口6和一个放气口5，这样设置，囊体在充气后，能在水下产生浮力和回复力矩。所述附件包括基座1、外包衣2和充气软管4，所述基座用于将气囊模块固定于船舶舷侧，所述外包衣2用于包裹固定未充气的囊体3，囊体3充气后能冲破外包衣2膨胀打开。所述充气软管4一端连接充气装置，另一端分出多条支路分别与各气室的充气口连接，这样设置，可实现各气室多路同时充气，有利于提高充气速率。
如图2所示，所述充气装置包括高压气瓶8及管系，高压气瓶8设有瓶头阀9，瓶内充有高压氮气，所述管系包括包括高压氮气总管10，减压阀11，单向阀12，电磁阀13和充气软管接头14，所述瓶头阀9一端连接在高压气瓶上，所述瓶头阀9的另一端通过高压氮气总管10依此连接减压阀11、单向阀12和电磁阀13以及充气软管接头14，充气软管接头14可与充气软管4对接，这样设置，便于把高压氮气通过充气软管4输送至囊体。所述电磁阀13和充气软管接头14之间设置有压力继电器15，这样设置，通过打开瓶头阀9和电磁阀13，把高压氮气送入到高压氮气总管10，实现对相应气室充气，气室压力升高，当压力达到压力继电器整定值，压力继电器控制电磁阀关闭，停止对气室充气。
本发明的一种船用应急抗沉防倾覆气囊，在具体使用过程中，气囊模块与充气装置连接并固定于船舶舷侧，其基座下沿距离船舶设计水线30厘米，当船舶在大风浪航行发生剧烈横摇时，打开瓶头阀和电磁阀，囊体内快速充入高压氮气将外包衣冲破，膨胀的囊体没入水中可为船舶提供一定的减摇力矩，减小船舶横摇幅度，避免船舶倾覆，提高船舶的耐波性，又不影响船舶正常航行。当船舶破损进水时，气囊可提供一定的浮力和回复力矩，减缓或阻止船舶下沉、倾斜，以维持船舶的生命力。该装置结构简单、工作可靠、在现有船舶上加改装成本较低，工程难度不大，适宜推广。
本发明的一种船用应急抗沉防倾覆装置，1、对船舶的加改装难度相对较小，工程实现的可行性较高；2、对船体的改动较小，对船舶原有性能影响较小，不影响船舶正常航行；3、本装置结构简单、工作可靠、在现有船舶上加改装成本较低，工程难度不大，适宜推广。需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种船用应急抗沉防倾覆气囊，包括气囊模块和充气装置，所述气囊模块连接充气装置，其特征在于：所述气囊模块包括囊体和附件，所述囊体设有多个气室，所述气室均设有一个放气口和多个充气口，所述附件包括基座、外包衣和充气软管。
所述充气装置包括高压气瓶和管系，所述高压气瓶内充有20MPa的氮气，所述高压气瓶设有瓶头阀，所述管系包括高压氮气总管，减压阀，单向阀，电磁阀，充气软管接头和压力继电器，所述高压氮气总管连接瓶头阀，其还连接减压阀，所述减压阀连接单向阀，所述单向阀连接电磁阀，所述电磁阀连接充气软管接头，其还连接压力继电器。
2.如权利要求1所述的一种气囊式抗沉防倾覆装置，其特征在于：所述囊体的整体形状为圆柱形，所述囊体的材质为涂层织物。
3.如权利要求1所述的一种气囊式抗沉防倾覆装置，其特征在于：所述基座固定于船舶舷侧，其下沿距离船舶设计水线30厘米。
4.如权利要求1所述的一种气囊式抗沉防倾覆装置，其特征在于：所述外包衣包裹固定未充气的囊体。
5.如权利要求1所述的一种气囊式抗沉防倾覆装置，其特征在于：所述充气软管一端与充气软管接头连接，另一端分出多条支路与各气室的充气口连接。
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