CN108583780A - 伸缩式抽吸装置及压载系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及船舶技术领域，尤其是涉及一种伸缩式抽吸装置及压载系统，以缓解现有技术中存在的吸口无法抽吸端面以下液体的技术问题。包括伸缩机构和浮体机构；伸缩机构在装配状态下安装于抽吸管的下部并且与抽吸管导通；浮体机构与伸缩机构连接,用于在浮力作用下带动伸缩机构伸长或缩短。本发明提供的技术方案实现了吸口随液面的变化而浮动的技术效果，从而可以达到吸取抽吸管吸口下方液体的目的。

Description

伸缩式抽吸装置及压载系统

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，尤其是涉及一种伸缩式抽吸装置及压载系统。

背景技术

在船舶领域，现有的压载或扫舱吸口一般高于压载舱底部210或50毫米左右，且压载舱底面积较大，因此扫舱结束后，压载舱中仍残留较多的压载水，影响船舶的载货量，且长期积水容易对船体结构产生腐蚀。

而今，船东对排压载时间和压载舱扫舱后压载水的残留量提出了越来越高的要求。但过度地降低吸口距离舱底的高度，不仅在施工上存在一定的困难，而且吸入阻力也会随流通面积的减小而显著增加。

因此现有技术中的吸口存在无法抽吸吸口端面以下液体，导致液体残留过多的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种伸缩式抽吸装置及压载系统，以缓解现有技术中存在的吸口无法抽吸端面以下液体的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

一种伸缩式抽吸装置，包括伸缩机构和浮体机构；

所述伸缩机构在装配状态下安装于抽吸管的下部并且与所述抽吸管导通；

所述浮体机构与所述伸缩机构连接,用于在浮力作用下带动所述伸缩机构伸长或缩短。

更进一步地，

所述浮体机构具有第一腔室，所述第一腔室用于容纳所述伸缩机构。

更进一步地，

所述浮体机构包括第一浮体，所述第一浮体的截面设置为U形结构、内部形成有第一腔室并且底部设置有开口。

更进一步地，

所述浮体机构具有第二腔室，所述第二腔室形成于所述伸缩机构内部并且与所述抽吸管导通。

更进一步地，

所述浮体机构包括第二浮体，所述第二浮体设置为两端开口的柱形结构且内腔形成所述第二腔室。

更进一步地，

所述伸缩机构、所述第一浮体和所述第二浮体之间通过锁定件可拆卸连接，所述锁定件依次穿过所述第一浮体、所述伸缩机构的端部以及所述第二浮体。

更进一步地，

所述伸缩式抽吸装置包括导向罩，所述导向罩罩设于所述浮体机构的外部，用于引导所述浮体机构的浮动路径。

更进一步地，

所述导向罩包括第一导向部和第二导向部；

所述第一导向部形成有第一导向腔，所述第二导向部形成有第二导向腔，所述第二导向腔与所述第一导向腔连通；

当所述伸缩机构处于缩短状态，所述浮体机构约束于所述第一导向腔；

当所述伸缩机构处于伸长状态，所述浮体机构约束于所述第二导向腔。

更进一步地，

所述第二导向腔的横截面积沿逐渐远离所述第一导向腔的方向逐渐增大。

一种压载系统，包括上述的伸缩式抽吸装置。

结合上述技术方案，本发明实际可达到的技术效果在于：

所述伸缩机构在装配状态下安装于抽吸管的下部并且与所述抽吸管导通；所述浮体机构与所述伸缩机构连接,用于在浮力作用下带动所述伸缩机构伸长或缩短。当该伸缩式抽吸装置运用于船舶压载舱，当压载舱满载时，浮体机构在浮力作用下向上运动，与此同时，浮体机构带动伸缩机构缩短。当压载舱开始排压载时，压载舱内的液面高度不断降低，当液面低于浮体机构时，即浮体机构开始露出水面时，伸缩机构在重力和浮力的共同作用下逐渐向下拉伸，伸缩机构的伸缩端始终随液面下降而下降。当压载舱打压载时，压载舱内的液面逐渐上升，伸缩机构和浮体机构在重力和浮力的作用下向上收缩至回复至原始状态。本实施例中的伸缩式抽吸装置实现了吸口(浮体机构的下部开口)随液面的变化而浮动的技术效果，从而可以达到吸取抽吸管吸口下方液体的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的伸缩式抽吸装置的截面示意图；

图2为本发明实施例提供的伸缩式抽吸装置在装配状态下且处于压缩状态的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的伸缩式抽吸装置在装配状态下且处于伸长状态的结构示意图。

图标：100－抽吸管；200－伸缩机构；300－浮体机构；400－导向罩；310-第一浮体；320-第二浮体；311-第一腔室；321-第二腔室；410-第一导向部；420-第二导向部；110-法兰；500-舱壁。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对实施例1和实施例2进行详细描述：

实施例1

一种伸缩式抽吸装置，请一并参照图1至图3，包括伸缩机构200和浮体机构300；

伸缩机构200在装配状态下安装于抽吸管100的下部并且与抽吸管100导通；

浮体机构300与伸缩机构200连接,用于在浮力作用下带动伸缩机构200伸长或缩短。

本实施例中的伸缩式抽吸装置所能够达到的有益效果分析如下：

由于本实施例提供的伸缩式抽吸装置包括有伸缩机构200和浮体机构300；伸缩机构200在装配状态下安装于抽吸管100的下部并且与抽吸管100导通；浮体机构300与伸缩机构200连接,用于在浮力作用下带动伸缩机构200伸长或缩短。当该伸缩式抽吸装置运用于船舶压载舱，当压载舱满载时，浮体机构300在浮力作用下向上运动，与此同时，浮体机构300带动伸缩机构200缩短。当压载舱开始排压载时，压载舱内的液面高度不断降低，当液面低于浮体机构300时，即浮体机构300开始露出水面时，伸缩机构200在重力和浮力的共同作用下逐渐向下拉伸，伸缩机构200的伸缩端始终随液面下降而下降。当压载舱打压载时，压载舱内的液面逐渐上升，伸缩机构200和浮体机构300在重力和浮力的作用下向上收缩至回复至原始状态。本实施例中的伸缩式抽吸装置实现了吸口(浮体机构300的下部开口)随液面的变化而浮动的技术效果，从而可以达到吸取抽吸管100吸口下方液体的目的。

需要注意的是，为了实现上述的伸缩机构200的吸口随液面的下降而下降，浮体机构300的重力的总和大于伸缩机构200的伸展阻力，同时，为了实现上述的伸缩机构200的吸口随液面的上升而上升，浮体机构300的密度必须小于装载液体的密度，且浮力大于伸缩机构200的收缩阻力和重力的合力。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

浮体机构300具有第一腔室311，第一腔室311用于容纳伸缩机构200。换言之，伸缩机构200位于第一腔室311内，因此，浮体机构300可以有效减弱伸缩机构200外部的压载水对伸缩机构200的冲刷作用。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

浮体机构300包括第一浮体310，第一浮体310的截面设置为U形结构、内部形成有第一腔室311并且底部设置有开口。伸缩机构200的顶端固定于抽吸管100的开口位置，伸缩机构200的底端固定于浮体机构300的底部。在收缩状态下，伸缩机构200完全位于第一浮体310内腔且位于第一腔室311的靠下位置。在伸长状态下，伸缩机构200的底部随浮体机构300的下降而下降。较为优选地，伸缩机构200在完全伸长的状态下，伸缩机构200的顶端依然低于浮体机构300的上边缘，以防止外部的压载水对伸缩机构200的冲刷。具体抽吸压载水的过程如下：液体通过浮体机构300的下部开口流入伸缩机构200内部，然后由伸缩机构200流向抽吸管100，再由抽吸管100排出。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

浮体机构300具有第二腔室321，第二腔室321形成于伸缩机构200内部并且与抽吸管100导通。更优选地，浮体机构300包括第二浮体320，第二浮体320设置为两端开口的柱形结构且内腔形成第二腔室321。浮体机构300位于伸缩机构200内部可以有效避免液体在伸缩机构200的内壁流动，减少了吸入阻力，又有效保护了伸缩机构200的内壁避免液体的冲刷。上述的第二腔室321的两端分别与第一浮体310的底端开口和抽吸管100的入口导通，液体依次经过第一浮体310的底端开口、第二腔室321后到达抽吸管100的入口，然后由抽吸管100排出。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

伸缩机构200、第一浮体310和第二浮体320之间通过锁定件可拆卸连接，锁定件依次穿过第一浮体310、伸缩机构200的端部以及第二浮体320。更为详细地，截面U形结构的第一浮体310和上下贯通的圆柱形结构的第二浮体320之间同轴设置，第二浮体320的底部位于第一浮体310的底部上方，且第一浮体310的对应底部开口内壁与第二浮体320的内壁齐平。伸缩机构200具有第一伸长部，第一伸长部位于伸缩机构200的下方，在装配状态下伸入第一浮体310的底部和第二浮体320的底部之间，为了实现第一浮体310、伸缩机构200和第二浮体320的可拆卸连接，在第一浮体310底部、第一伸长部和第二浮体320的相对的位置均开设有安装孔，锁定件依次穿过第一浮体310底部的安装孔、第一伸长部的安装孔和第二浮体320的安装孔以锁定第一浮体310、伸缩机构200和第二浮体320的相对位置关系。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

抽吸管100与伸缩机构200之间通过连接件可拆卸连接，更为详细地，抽吸管100具有水平设置的边缘部，伸缩机构200顶部具有第二伸长部，且第二伸长部向远离第二浮体320的方向延伸，第二伸长部贴合于边缘部的下表面。第二伸长部和抽吸管100的边缘部均开设有安装孔，螺栓穿过第二伸长部的安装孔和边缘部的伸缩孔，并且端部由螺母固定，从而实现了伸缩机构200和抽吸管100的可拆卸连接关系。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

伸缩式抽吸装置包括导向罩400，导向罩400罩设于浮体机构300的外部，用于引导浮体机构300的浮动路径。

更为具体地：

导向罩400包括第一导向部410和第二导向部420；

第一导向部410形成有第一导向腔，第二导向部420形成有第二导向腔，第二导向腔与第一导向腔连通；

当伸缩机构200处于缩短状态，浮体机构300约束于第一导向腔；

当伸缩机构200处于伸长状态，浮体机构300约束于第二导向腔。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

第二导向腔的横截面积沿逐渐远离第一导向腔的方向逐渐增大。

导向罩400约束了浮体的摆动范围，避免了撞击对浮体机构300、船体结构和油漆的破坏。且本发明中的导向罩400采用上小下达的锥形加短圆柱形结构。收缩状态时，第一浮体310下端被约束在第一导向部410(短圆柱)内，伸长状态是，第一浮体310下端被约束在第二导向部420(锥形体)内。并且，上小下达的锥形加短圆柱形的结构，使第一浮体310在伸长状态下发生翻转时不容易被卡住。

本实施例的可选方案中，较为优选地，浮体机构300设置为伸缩软管。

实施例2

本实施例提供了一种压载系统，包括实施例1的伸缩式抽吸装置，还包括抽吸管100，上述的压载系统在使用状态下位于舱壁500内。

伸缩机构200在装配状态下安装于抽吸管100的下部并且与抽吸管100导通；

浮体机构300与伸缩机构200连接,用于在浮力作用下带动伸缩机构200伸长或缩短。浮体机构300包括第一浮体310，第一浮体310的截面设置为U形结构、内部形成有第一腔室311并且底部设置有开口。浮体机构300包括第二浮体320，第二浮体320设置为两端开口的柱形结构且内腔形成第二腔室321。伸缩机构200、第一浮体310和第二浮体320之间通过锁定件可拆卸连接，锁定件依次穿过第一浮体310、伸缩机构200的端部以及第二浮体320。伸缩式抽吸装置包括导向罩400，导向罩400罩设于浮体机构300的外部，用于引导浮体机构300的浮动路径。导向罩400包括第一导向部410和第二导向部420；第一导向部410形成有第一导向腔，第二导向部420形成有第二导向腔，第二导向腔与第一导向腔连通；当伸缩机构200处于缩短状态，浮体机构300约束于第一导向腔；当伸缩机构200处于伸长状态，浮体机构300约束于第二导向腔。第二导向腔的横截面积沿逐渐远离第一导向腔的方向逐渐增大。

抽吸管100包括管道主体和锥形吸口，锥形吸口的出口位置水平向外延伸有边缘部。管道主体和锥形吸口之间通过法兰110连接。

由于本实施例提供的伸缩式抽吸装置包括有伸缩机构200和浮体机构300；伸缩机构200在装配状态下安装于抽吸管100的下部并且与抽吸管100导通；浮体机构300与伸缩机构200连接,用于在浮力作用下带动伸缩机构200伸长或缩短。当该伸缩式抽吸装置运用于船舶压载舱，当压载舱满载时，浮体机构300在浮力作用下向上运动，与此同时，浮体机构300带动伸缩机构200缩短。当压载舱开始排压载时，压载舱内的液面高度不断降低，当液面低于浮体机构300时，即浮体机构300开始露出水面时，伸缩机构200在重力和浮力的共同作用下逐渐向下拉伸，伸缩机构200的伸缩端始终随液面下降而下降。当压载舱打压载时，压载舱内的液面逐渐上升，伸缩机构200和浮体机构300在重力和浮力的作用下向上收缩至回复至原始状态。本实施例中的伸缩式抽吸装置实现了吸口(浮体机构300的下部开口)随液面的变化而浮动的技术效果，从而可以达到吸取抽吸管100吸口下方液体的目的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种伸缩式抽吸装置，其特征在于，包括伸缩机构和浮体机构；

所述伸缩机构在装配状态下安装于抽吸管的下部并且与所述抽吸管导通；

所述浮体机构与所述伸缩机构连接,用于在浮力作用下带动所述伸缩机构伸长或缩短。

2.根据权利要求1所述的伸缩式抽吸装置，其特征在于，

所述浮体机构具有第一腔室，所述第一腔室用于容纳所述伸缩机构。

3.根据权利要求2所述的伸缩式抽吸装置，其特征在于，

所述浮体机构包括第一浮体，所述第一浮体的截面设置为U形结构、内部形成有第一腔室并且底部设置有开口。

4.根据权利要求3所述的伸缩式抽吸装置，其特征在于，

所述浮体机构具有第二腔室，所述第二腔室形成于所述伸缩机构内部并且与所述抽吸管导通。

5.根据权利要求4所述的伸缩式抽吸装置，其特征在于，

所述浮体机构包括第二浮体，所述第二浮体设置为两端开口的柱形结构且内腔形成所述第二腔室。

6.根据权利要求5所述的伸缩式抽吸装置，其特征在于，

所述伸缩机构、所述第一浮体和所述第二浮体之间通过锁定件可拆卸连接，所述锁定件依次穿过所述第一浮体、所述伸缩机构的端部以及所述第二浮体。

7.根据权利要求1所述的伸缩式抽吸装置，其特征在于，

所述伸缩式抽吸装置包括导向罩，所述导向罩罩设于所述浮体机构的外部，用于引导所述浮体机构的浮动路径。

8.根据权利要求7所述的伸缩式抽吸装置，其特征在于，

所述导向罩包括第一导向部和第二导向部；

所述第一导向部形成有第一导向腔，所述第二导向部形成有第二导向腔，所述第二导向腔与所述第一导向腔连通；

当所述伸缩机构处于缩短状态，所述浮体机构约束于所述第一导向腔；

当所述伸缩机构处于伸长状态，所述浮体机构约束于所述第二导向腔。

9.根据权利要求8所述的伸缩式抽吸装置，其特征在

所述第二导向腔的横截面积沿逐渐远离所述第一导向腔的方向逐渐增大。

10.一种压载系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的伸缩式抽吸装置。