CN109334882A - 一种水上浮体装置 - Google Patents

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涂国夫
夏运辉
邹海清
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Guangzhou Qishang Design Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种水上浮体装置，包括浮箱上盖和浮箱下盖，浮箱上盖和浮箱下盖组配连接形成中空的浮箱，所述浮箱下盖的外表面采用锥面和/或球面向底部收拢。本发明摒弃现有技术中采用吹塑成型的技术方案，其通过浮箱上盖和浮箱下盖组配形成中空的浮箱，浮箱上盖和浮箱下盖根据材料的不同可采用注塑成型、冲压成型等，浮箱拆分后，浮箱上盖和浮箱下盖可以堆叠，有效降低仓储及运输成本、提高产品生产效率、延长产品使用寿命；同时，浮箱下盖的外表面采用锥面和/或球面向底部收拢，当浮体受挤压力时，会产生向上的分力，产品轻微上浮，达到卸力的作用，可减少单位面积的压强，从而提高抗冰期能力。

Description

一种水上浮体装置
技术领域
本发明用于水上浮体技术领域，特别是涉及一种水上浮体装置。
背景技术
水上浮体可搭载光伏组件及其它设备，或用于水面行走。现有水上光伏浮体形状为方体，均采用吹塑成型。吹塑成型产品特点是中空体积大，占用大量仓储及运输空间，造成高仓储运输成本；成型周期长，生产效率低；吹塑成型壁厚不均，影响产品寿命。
而且，方形浮体产品特点是抗冰期能力较弱，特别是北方地区，水域结冰时，存在以下隐患：浮体受结冰膨胀时的挤压力而破坏；光伏组件的硅晶电池很脆，主浮箱的变形会导致光伏板扭曲，严重影响光伏组件的寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水上浮体装置，其可以有效降低仓储及运输成本、提高产品生产效率、延长产品使用寿命，同时，提高抗冰期能力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种水上浮体装置，包括浮箱上盖和浮箱下盖，浮箱上盖和浮箱下盖组配连接形成中空的浮箱，所述浮箱下盖的外表面采用锥面和/或球面向底部收拢。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述浮箱上设有能够使浮箱彼此连接的耳座。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述浮箱下盖呈圆台状，浮箱下盖内部具有顶部敞口的内腔。
进一步作为本发明技术方案的改进，浮箱下盖的侧壁上设有若干沿高度方向的加强槽。
进一步作为本发明技术方案的改进，加强槽在浮箱下盖上沿周向均匀分布。
进一步作为本发明技术方案的改进，浮箱下盖的顶部边缘设有外螺纹，浮箱下盖的顶部边缘在外螺纹的下方设有环形加强筋，浮箱上盖具有外挡筋和内挡筋，外挡筋和内挡筋之间形成密封圈定位槽，密封圈定位槽内设有密封圈，外挡筋上设有内螺纹，浮箱上盖和浮箱下盖通过外螺纹与内螺纹配合连接，并通过密封圈密封。
进一步作为本发明技术方案的改进，浮箱下盖上设有螺母嵌件，螺母嵌件上设有止动螺母，止动螺母上设有能够止动浮箱上盖的止动螺钉。
进一步作为本发明技术方案的改进，浮箱下盖的内腔中设有支撑住浮箱内壁的支撑板，浮箱下盖的内侧设有定位支撑板的卡槽。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述浮箱上盖上设有若干耳座，浮箱上盖上密布第一加强筋，耳座上设有螺杆过孔，相邻的浮箱通过穿过螺杆过孔的连接螺杆连接，连接螺杆通过连接螺母紧固，连接螺母具有能够与第一加强筋配合的止动卡扣。
进一步作为本发明技术方案的改进，所述浮箱内部采用常温发泡物填充，所述浮箱保护主浮箱和副浮箱，主浮箱的浮箱上盖上密布第二加强筋，所述主浮箱的浮箱上盖上设有光伏组件支架，光伏组件支架上设有光伏组件导轨。
本发明的有益效果：本发明摒弃现有技术中采用吹塑成型的技术方案，其通过浮箱上盖和浮箱下盖组配形成中空的浮箱，浮箱上盖和浮箱下盖根据材料的不同可采用注塑成型、冲压成型等，浮箱拆分后，浮箱上盖和浮箱下盖可以堆叠，有效降低仓储及运输成本、提高产品生产效率、延长产品使用寿命；同时，浮箱下盖的外表面采用锥面和/或球面向底部收拢，当浮体受挤压力时，会产生向上的分力，产品轻微上浮，达到卸力的作用，可减少单位面积的压强，从而提高抗冰期能力。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例浮箱结构示意图；
图2是本发明实施例浮箱上盖和浮箱下盖堆叠示意图；
图3是本发明实施例浮箱下盖结构示意图；
图4是本发明实施例浮箱下盖顶部边缘结构示意图；
图5是本发明实施例浮箱上盖和浮箱下盖配合结构示意图；
图6是本发明实施例浮箱上盖结构示意图；
图7是本发明实施例止动螺钉与筋位配合示意图；
图8是本发明实施例连接螺杆、连接螺母结构示意图；
图9是本发明实施例主浮箱、副浮箱结构示意图；
图10是本发明实施例支撑光伏组件示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，是以图1所示的结构为参考描述，但其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征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。
本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”、“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
本发明提供了一种水上浮体装置，包括浮箱上盖1和浮箱下盖2，浮箱上盖1和浮箱下盖2组配连接形成中空的浮箱，使用时能够漂浮于水面，所述浮箱下盖2的外表面采用锥面和/或球面向底部收拢。浮箱上盖1和浮箱下盖2可采用塑料或金属等材质，根据材料的不同可采用注塑成型、冲压成型等，例如浮箱上盖1和浮箱下盖2的材质为改性HDPE/改性PP/PP+30GF，采用注塑成型。
本发明摒弃现有技术中采用吹塑成型的技术方案，其通过浮箱上盖1和浮箱下盖2组配形成中空的浮箱，浮箱上盖1和浮箱下盖2根据材料的不同可采用注塑成型、冲压成型等，浮箱拆分后，浮箱上盖1和浮箱下盖2可以堆叠，有效降低仓储及运输成本、提高产品生产效率、延长产品使用寿命；同时，浮箱下盖2的外表面采用锥面和/或球面向底部收拢，可用最少的材料获得最大的体积或浮力；在水结冰膨胀时，圆形受力均匀，可以增强耐压性；圆锥体浮体因自带锥角，当浮体受挤压力时，会产生向上的分力，产品轻微上浮，达到卸力的作用，可减少单位面积的压强，保护受力过猛而导致产品失效，从而提高抗冰期能力。
浮箱可以单独使用或者多个浮箱彼此连接成组使用，为了满足成组使用的需要，所述浮箱上设有能够使浮箱彼此连接的耳座。耳座可以设置在浮箱上盖1和/或浮箱下盖2上，当然也可以增加额外结构用于形成所述耳座。
在某些实施例中，所述浮箱下盖2呈圆台状，浮箱下盖2内部具有顶部敞口的内腔。圆锥形浮箱造型特点，可用最少的材料获得最大的体积或浮力；在水结冰膨胀时，圆形受力均匀，可以增强耐压性；圆锥体浮体因自带锥角，当浮体受挤压力时，会产生向上的分力，产品轻微上浮，达到卸力的作用，可减少单位面积的压强，保护受力过猛而导致产品失效。
在某些实施例中，浮箱下盖2的侧壁上设有若干沿高度方向的加强槽21。加强槽21在浮箱下盖2上沿周向均匀分布，加强槽21可设计各种外观或结构，增加下盖轴向和径向受力的强度。
浮箱上盖1和浮箱下盖2的连接方式不限，例如但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉螺钉等紧固件连接等，上下盖组装后形成一个密封的腔体，浮箱采用密封圈密封；或者采用环保的常温发泡物填充腔体，常温发泡便于现场发泡，起到降低运输成本。在某些实施例中，浮箱下盖2的顶部边缘设有外螺纹20，外螺纹优选为全螺纹，浮箱下盖2的顶部边缘在外螺纹的下方设有环形加强筋22，增加浮箱下盖2径向受力的强度，浮箱上盖1具有外挡筋11和内挡筋12，外挡筋11和内挡筋12之间形成密封圈定位槽，密封圈定位槽内设有密封圈3，外挡筋11上设有内螺纹16，内螺纹优选为分段式内螺纹，便于注塑模具设计。浮箱上盖1和浮箱下盖2通过外螺纹与内螺纹配合连接，并通过密封圈3密封。
在某些实施例中，浮箱下盖2上设有螺母嵌件23，螺母嵌件23上设有止动螺母，止动螺母上设有能够止动浮箱上盖1的止动螺钉24。浮箱上盖1和浮箱下盖2螺纹紧固后，借用浮箱上盖1密布的筋位25，再通过止动螺钉24来止动。
在某些实施例中，浮箱下盖2的内腔中设有支撑住浮箱内壁的支撑板4，浮箱下盖2的内侧设有定位支撑板4的卡槽25。支撑板4能够增加径向和轴向强度，在冰灾天气非常频繁时，用户可选配。
在某些实施例中，所述浮箱上盖1上设有若干耳座13，耳座13可以根据连接需要灵活设置，例如在浮箱上盖1的四角设置四个耳座13，浮箱上盖1上密布第一加强筋14，耳座13上设有螺杆过孔，相邻的浮箱通过穿过螺杆过孔的连接螺杆5连接，连接螺杆5通过连接螺母6紧固，连接螺母6具有能够与第一加强筋14配合的止动卡扣61，起到连接螺母6防松动作用。
当本发明用于支撑光伏组件时，光伏组件支架可与浮箱上盖设计成一体，也可以将光伏组件支架与浮箱上盖拆分设计成两件注塑产品，所述浮箱保护主浮箱7和副浮箱8，主浮箱7用于安装或支撑光伏组件9，提供大部分浮力需求，是整个光伏浮体中最重要的部件。副浮箱8用于连接主浮箱7，提供部分浮力，同时充当过道，方便操作人员安装及维修。主浮箱7的浮箱上盖1上密布第二加强筋15，增强光伏板受外力时的扭曲强度。所述主浮箱7的浮箱上盖1上设有光伏组件支架71，光伏组件支架71上设有光伏组件导轨72，光伏组件导轨优选采用型材结构。在某些实施例中，光伏组件支架材质为改性HDPE/改性PP/PP+30GF，主壁厚4mm，模内注塑4颗M6螺母；光伏导轨材质为铝型材/PVC/PP/PE，光伏组件预制安装导轨，再通过光伏组件导轨固定在主浮箱上。无特殊加工，只需将型材安装长度尺寸裁切，用于安装光伏组件。光伏导轨通过铸铝小件紧固在光伏支架上。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种水上浮体装置，其特征在于：包括浮箱上盖和浮箱下盖，浮箱上盖和浮箱下盖组配连接形成中空的浮箱，所述浮箱下盖的外表面采用锥面和/或球面向底部收拢。
2.根据权利要求1所述的水上浮体装置，其特征在于：所述浮箱上设有能够使浮箱彼此连接的耳座。
3.根据权利要求2所述的水上浮体装置，其特征在于：所述浮箱下盖呈圆台状，浮箱下盖内部具有顶部敞口的内腔。
4.根据权利要求3所述的水上浮体装置，其特征在于：浮箱下盖的侧壁上设有若干沿高度方向的加强槽。
5.根据权利要求4所述的水上浮体装置，其特征在于：加强槽在浮箱下盖上沿周向均匀分布。
6.根据权利要求3所述的水上浮体装置，其特征在于：浮箱下盖的顶部边缘设有外螺纹，浮箱下盖的顶部边缘在外螺纹的下方设有环形加强筋，浮箱上盖具有外挡筋和内挡筋，外挡筋和内挡筋之间形成密封圈定位槽，密封圈定位槽内设有密封圈，外挡筋上设有内螺纹，浮箱上盖和浮箱下盖通过外螺纹与内螺纹配合连接，并通过密封圈密封。
7.根据权利要求6所述的水上浮体装置，其特征在于：浮箱下盖上设有螺母嵌件，螺母嵌件上设有止动螺母，止动螺母上设有能够止动浮箱上盖的止动螺钉。
8.根据权利要求3所述的水上浮体装置，其特征在于：浮箱下盖的内腔中设有支撑住浮箱内壁的支撑板，浮箱下盖的内侧设有定位支撑板的卡槽。
9.根据权利要求2所述的水上浮体装置，其特征在于：所述浮箱上盖上设有若干耳座，浮箱上盖上密布第一加强筋，耳座上设有螺杆过孔，相邻的浮箱通过穿过螺杆过孔的连接螺杆连接，连接螺杆通过连接螺母紧固，连接螺母具有能够与第一加强筋配合的止动卡扣。
10.根据权利要求1所述的水上浮体装置，其特征在于：所述浮箱内部采用常温发泡物填充，所述浮箱保护主浮箱和副浮箱，主浮箱的浮箱上盖上密布第二加强筋，所述主浮箱的浮箱上盖上设有光伏组件支架，光伏组件支架上设有光伏组件导轨。
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