CN110735417B - 一种码头防撞装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种码头防撞装置，属于防撞减震设备领域。当船只靠近码头时首先碰触到最外侧的橡胶滚轮，这样不会与船体产生静摩擦力而发生擦伤，液压缸中的活塞由于受力挤压向左移动，首先活塞杆上的减震弹簧被挤压发生形变吸收一部分力，其次活塞向左移动，右侧空间快速增加，压强降低，迫使水从进水管流入活塞右侧空腔，由于右侧不停填入水使得右侧压强全程较低，活塞左侧压强一直大于右侧压强，使其受向右的阻力用以对船只进行缓冲，并且由于液压缸和阻尼器与固定端通过万向铰链连接，使得起缓冲作用的液压缸和阻尼器可随船只侧向偏移力移动而摆动，避免出现活塞阻尼杆单独相对液压缸扭动而受损甚至造成连接处断裂的现象。

Description

一种码头防撞装置

技术领域

本发明属于防撞减震设备领域，具体涉及一种码头防撞装置。

背景技术

码头是海边、江河边专供轮船或渡船停泊，让乘客上下、货物装卸的建筑物。通常见于水陆交通发达的商业城市。人类利用码头，作为渡轮泊岸上落乘客及货物之用，其次还可能是吸引游人，及约会集合的地标。在码头周边常见的建筑或设施有邮轮、渡轮、货柜船、仓库、海关、浮桥、鱼市场、海滨长廊、车站、餐厅、或者商场等。

随着世界经济飞速发展，船舶运输发展日新月异，何海航运量越来越大，杭运河水上建筑物的矛盾日益显现，例如：航道等级的提升，桥梁设计船撞力偏小；船舶吨位和航速的提升，河海大桥的大量兴建，船舶撞击桥梁码头的可能性越来越大，这种碰撞不但对船上人员有影响，也会对船只或码头本身造成伤害，所以需要尽量的避免这种碰撞。

为了防止船只停靠码头时与码头发生碰撞摩擦，造成两者的损伤，一般通过在码头垂直壁上排列放置数个橡胶轮胎，用于对船只的碰撞进行缓冲，但是由于在船舶靠岸时，船体还会沿着码头切向移动或者船只随波浪会左右上下晃动，而废旧轮胎是固定的，船体对轮胎会产生冲击力和摩擦力，依然会对船体表面造成损伤，并且这种隔离缓冲的方法只能起到防护作用，船只为了防止与其接触并不会贴在轮胎上，使得通常船只只能远离码头，造成船只与码头间隔有较大间隙，需要通过搭板才能供人来回通过较为麻烦，专利号为CN2012105052395 公开了一种码头防撞装置，优点是通过当船体快要靠岸时，油缸提前工作，活塞杆外伸，让活塞杆外端的防撞垫与船体接触，并提高适当阻力，逐渐减小船舶的速度，以实现船舶的安全靠岸；另外油缸由液压系统控制以控制活塞杆的伸缩，便于实现自动化控制，但是也存在一些缺陷，如需要额外提供动力，安装排线较为麻烦，电性连接容易受雨水侵蚀损坏，可靠性较低，并且只能对船只起到缓冲降速，并且对于装置与船体接触面的切向产生的侧向偏移摩擦力对船只和装置自身损伤的影响并未得到解决。

然而由于船舶不管在航道行驶时经过桥梁还是在港口进行停靠时，船体如果与桥梁的桥墩或码头接触碰撞时，以及船体停靠码头后，由于水流的作用，船体与防撞装置会有一定的相对移动，而传统的防撞装置在设计的时候并没有考虑到这一点，导致防撞装置在使用过程中，虽然能够很好地克服船体对码头或桥墩的正面冲击力，但是船体与防撞装置之间的相对移动而产生的作用力，防撞装置由于设计时并未有相关措施，无法抵御侧向力，导致防撞装置容易损坏，最终致使防撞装置的实际使用寿命总是达不到设计使用寿命，甚至导致码头的损坏；另外传统的防撞装置接触面所设的缓冲层为光滑表面，与船体接触时，其缓冲效果较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有的码头防撞装置只能应对与船体的正面冲击力，但是对于船体与防撞装置之间的相对移动而产生的作用力，即沿着装置与船体接触面的切向产生的侧向偏移力，现有的防撞装置由于设计主体大部分都与码头平台固定，无法抵御此类侧向力，导致防撞装置中的组件长时间受侧向力的作用容易发生磨损，降低了使用寿命和对船体的缓冲效果的问题，提出一种码头防撞装置。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种码头防撞装置，包括液压缸、阻尼器、码头平台和码头朝向水的一端，码头垂直壁；所述码头平台靠水端的边缘处下方开有数个等距离排列的圆柱状安装孔，每个所述安装孔内部的底端位置通过紧固螺钉分别固定连接有一固定座，每个所述液压缸左侧末端处固定连接有一万向铰链A，并且所述液压缸通过万向铰链A连接在对应的固定座上，所述液压缸最左端侧壁靠近底端位置处设有一贯穿内外的出水通孔，所述液压缸最右端侧壁上连接有连通内部的进水管，所述液压缸内设有活塞，所述活塞上围绕中心轴设有数个均匀排列的通孔，所述活塞左侧通过固定连接的铰链A转动连接有活动盖，所述活塞右侧中心处固定连接有活塞杆，所述活塞杆右端贯穿液压缸右端并延伸至液压缸外侧的末端连接有橡胶滚轮，所述活塞杆上位于液压缸外侧的一端并且位于橡胶滚轮左侧固定连接有垂直的矩形连接板，所述活塞杆上并且位于连接板左侧与液压缸右侧之间套有减震弹簧，所述减震弹簧左端固定连接在液压缸右端并且右端固定连接在连接板的左侧，每个所述液压缸正上方位于码头平台同一水平端设有一伸缩盖板，所述伸缩盖板右端底部固定连接在连接板上端，每个所述液压缸正下方设有一阻尼器，所述阻尼器倾斜向上的右端固定连接在连接板的底端，所述阻尼器左端倾斜向下并通过固定连接的万向铰链B连接在码头平台竖直的侧壁上。

优选的，每个所述伸缩盖板中的盖板母板左端通过铰链B连接在码头垂直壁最上端，所述盖板母板上下内壁分别设有一滑槽，每个所述盖板母板右侧设有盖板子板，所述盖板子板嵌套在盖板母板中，并且所述盖板子板最左端固定连接有垂直于盖板子板的圆柱形滑动销，所述滑动销与滑槽位置相对应。

优选的，所述伸缩盖板中的盖板母板右端呈圆弧状，所述盖板子板左端呈较尖的圆弧状，所述盖板子板右端固定连接有U形橡胶垫，所述U形橡胶垫包围盖板子板两侧位置部分较厚并且相邻两个伸缩盖板中的盖板母板间隔有间隙，相邻两盖板子板上的U形橡胶垫之间间隔有较小的间隙。

优选的，所述液压缸上并且位于安装孔开口处的两侧位置处分别固定连接有一拉伸弹簧，所述拉伸弹簧另一端分别固定连接在码头垂直壁上并且位于沿安装孔水平直径两侧的位置。

优选的，所述进水管下方的另一端伸入水中。

优选的，所述连接板与对应的盖板子板垂直。

优选的，装置在不受外力作用时所述液压缸通过两拉伸弹簧沿水平方向与码头垂直壁保持垂直。

优选的，装置在不受外力作用时所述液压缸通过阻尼器的作用使其沿竖直方向与码头垂直壁保持垂直状态。

优选的，所述伸缩盖板上表面与码头平台处于同一水平线。

优选的，所述本发明装置沿着码头平台安装。

优选的，所述液压缸上并且位于安装孔内的部分外侧套有橡胶缓冲套，所述橡胶缓冲套中设有数个空腔。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：

通过将数个与本发明装置相同的装置沿着码头安装在码头侧壁上，当船只靠近码头时首先碰触到最外侧的橡胶滚轮，这样不会与船体产生静摩擦力而发生擦伤，船体撞击到装置时，液压缸中的活塞由于受力挤压向左移动，首先活塞杆上的减震弹簧被挤压发生形变吸收一部分撞击力，其次活塞向左移动，右侧空间快速增加，压强降低，迫使水从进水管流入液压缸活塞右侧，由于右侧不停填入水使得右侧压强全程较低，活塞左侧压强一直大于右侧压强，使得活塞受到向右的阻力用以对船只进行缓冲，并且由于液压缸和阻尼器与固定端通过万向铰链连接，使得起缓冲作用的液压缸和阻尼器可随船只侧向偏移力移动而摆动，避免出现活塞阻尼杆单独相对液压缸扭动而受损甚至造成连接处断裂的现象。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图；

图2为图1中本发明装置俯视图；

图3为图2本发明装置的右视图；

图4为沿图1中A-A纵方向的剖视图；

图5为图1中活塞3的结构示意图；

图6为图1或5中活塞3的左视图；

图7为图1或5中活塞3的右视图；

1、液压缸；101、出水通孔；102、进水管；103、万向铰链A；2、活塞杆；3、活塞；301、活动盖；302、铰链A；303、通孔；4、固定座；5、阻尼器；6、万向铰链B；7、橡胶滚轮；8、减震弹簧；9、伸缩盖板；901、盖板母板；902、盖板子板；903、滑动销；904、滑槽；10、安装孔；11、铰链B；12、橡胶缓冲套；13、码头平台；1301、码头垂直壁；14、紧固螺钉；15、U形橡胶垫；16、连接板；17、拉伸弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅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，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

如图1~7所示的一种码头防撞装置，包括液压缸1、阻尼器5、码头平台13和码头朝向水的一端的码头垂直壁1301；所述码头平台13靠水端的边缘处下方开有数个等距离排列的圆柱状安装孔10，用于固定安装液压缸1，并且这种伸入安装方式便于后续在液压缸中间段两侧分别安装一拉伸弹簧17，对液压缸1水平方向位置进行稳固使其水平方向垂直于码头垂直壁1301，每个所述安装孔10内部的底端位置通过紧固螺钉14分别固定连接有一固定座4，每个所述液压缸1左侧末端处固定连接有一万向铰链A103，并且所述液压缸1通过万向铰链A103连接在对应的固定座4上，这样液压缸1可随活塞杆2摆动，防止活塞杆2单独受船体侧向力作用发生扭曲损伤；所述液压缸1最左端侧壁靠近底端位置处设有一贯穿内外的出水通孔101，所述液压缸1最右端侧壁上连接有连通内部的进水管102，所述液压缸1内设有活塞3，所述活塞3上围绕中心轴设有数个均匀排列的通孔303，所述活塞3左侧通过固定连接的铰链A302转动连接有活动盖301，所述活塞3右侧中心处固定连接有活塞杆2，所述活塞杆2右端贯穿液压缸1右端并延伸至液压缸1外侧的末端连接有橡胶滚轮7，这样的结构使得当橡胶滚轮7受冲击力时带动活塞杆2推动活塞3向左移动时，由于活塞3右侧空间急剧增大，压强降低，迫使水从进水管102流入到液压缸1中的活塞3右侧空腔中，并且随着活塞3继续往右移动，由于右侧空腔始终被水填充，压强小于活塞3左侧空腔的压强，使得活塞3受到向右的推动阻力，使其对活塞杆2即碰撞的船体起到缓冲作用，当向左的冲击力消失，减震弹簧8恢复，使得活塞3慢慢向右移动，同时右空腔中的水从通孔303推动活动盖301打开流向左侧空腔，经出水通孔101排出，这样可协助减震弹簧8应对较大的船体冲击力；所述活塞杆2上位于液压缸1外侧的一端并且位于橡胶滚轮7左侧固定连接有垂直的矩形连接板16，所述活塞杆2上并且位于连接板16左侧与液压缸1右侧之间套有减震弹簧8，所述减震弹簧8左端固定连接在液压缸1右端并且右端固定连接在连接板16的左侧，每个所述液压缸1正上方位于码头平台13同一水平端设有一伸缩盖板9，所述伸缩盖板9右端底部固定连接在连接板16上端，每个所述液压缸1正下方设有一阻尼器5，所述阻尼器5倾斜向上的右端固定连接在连接板16的底端，所述阻尼器5左端倾斜向下并通过固定连接的万向铰链B6连接在码头平台13竖直的侧壁上，这样可辅助对船体进行缓冲，并且可回弹恢复使得液压缸1保持水平状态，进而使得。

每个所述伸缩盖板9中的盖板母板901左端通过铰链B11连接在码头垂直壁1301最上端，所述盖板母板901上下内壁分别设有一滑槽904，每个所述盖板母板901右侧设有盖板子板902，所述盖板子板902嵌套在盖板母板901中，并且所述盖板子板902最左端固定连接有垂直于盖板子板902的圆柱形滑动销903，所述滑动销903与滑槽904位置相对应，这样使得伸缩盖板9可柔性伸缩，使其既可以保留刚性结构供人员站立通行，又可使盖板子板902随下方装置一起伸缩或左右弯曲防止其发生断裂。

所述伸缩盖板9中的盖板母板901右端呈圆弧状，所述盖板子板902左端呈较尖的圆弧状，所述盖板子板902右端固定连接有U形橡胶垫15，所述U形橡胶垫15包围盖板子板902两侧位置部分较厚并且相邻两个伸缩盖板9中的盖板母板901间隔有间隙，相邻两盖板子板902上的U形橡胶垫15之间间隔有较小的间隙。

所述液压缸1上并且位于安装孔10开口处的两侧位置处分别固定连接有一拉伸弹簧17，所述拉伸弹簧17另一端分别固定连接在码头垂直壁1301上并且位于沿安装孔10水平直径两侧的位置，这样可通过弹性形变恢复摆正液压缸1。

所述进水管102下方的另一端伸入水中，便于吸入水用于缸内起到阻力缓冲作用。

所述连接板16与对应的盖板子板902垂直。

装置在不受外力作用时所述液压缸1通过两拉伸弹簧17沿水平方向与码头垂直壁1301保持垂直。

装置在不受外力作用时所述液压缸1通过阻尼器5的作用使其沿竖直方向与码头垂直壁1301保持垂直状态，这样可协助两拉伸弹簧17当装置吸收冲击使得船只停靠在装置右侧时，使得伸缩盖板9处于水平且垂直码头垂直壁1301的状态，便于在其上方站立行走。

所述伸缩盖板9上表面与码头平台13处于同一水平线，这样当船只停靠在码头上时，可供人在上端行走上下船。

所述本发明装置沿着码头平台13安装，便于对靠岸的船只进行缓冲。

所述液压缸1上位于安装孔10内的部分外侧套有橡胶缓冲套12，所述橡胶缓冲套12中设有数个空腔，这样可防止液压缸1摆动时碰触到安装孔10的内壁，并且可通过弹性恢复使得液压缸1保持垂直于码头垂直壁1301的水平状态。

以上借助具体实施例对本发明做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本发明的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本发明所保护的范围。

Claims (10)

1.一种码头防撞装置，包括液压缸（1）、阻尼器（5）、码头平台（13）和码头朝向水的一端的码头垂直壁（1301），其特征在于，所述码头平台（13）靠水端的边缘处下方开有数个等距离排列的圆柱状安装孔（10），每个所述安装孔（10）内部的底端位置通过紧固螺钉（14）分别固定连接有一固定座（4），每个所述液压缸（1）左侧末端处固定连接有一万向铰链A（103），并且所述液压缸（1）通过万向铰链A（103）连接在对应的固定座（4）上，所述液压缸（1）最左端侧壁靠近底端位置处设有一贯穿内外的出水通孔（101），所述液压缸（1）最右端侧壁上连接有连通内部的进水管（102），所述液压缸（1）内设有活塞（3），所述活塞（3）上围绕中心轴设有数个均匀排列的通孔（303），所述活塞（3）左侧通过固定连接的铰链A（302）转动连接有活动盖（301），所述活塞（3）右侧中心处固定连接有活塞杆（2），所述活塞杆（2）右端贯穿液压缸（1）右端并延伸至液压缸（1）外侧的末端连接有橡胶滚轮（7），所述活塞杆（2）上位于液压缸（1）外侧的一端并且位于橡胶滚轮（7）左侧固定连接有垂直的矩形连接板（16），所述活塞杆（2）上并且位于连接板（16）左侧与液压缸（1）右侧之间套有减震弹簧（8），所述减震弹簧（8）左端固定连接在液压缸（1）右端并且右端固定连接在连接板（16）的左侧，每个所述液压缸（1）正上方位于码头平台（13）同一水平端设有一伸缩盖板（9），所述伸缩盖板（9）右端底部固定连接在连接板（16）上端，每个所述液压缸（1）正下方设有一阻尼器（5），所述阻尼器（5）倾斜向上的右端固定连接在连接板（16）的底端，所述阻尼器（5）左端倾斜向下并通过固定连接的万向铰链B（6）连接在码头平台（13）竖直的侧壁上。

2.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，每个所述伸缩盖板（9）中的盖板母板（901）左端通过铰链B（11）连接在码头垂直壁（1301）最上端，所述盖板母板（901）上下内壁分别设有一滑槽（904），每个所述盖板母板（901）右侧设有盖板子板（902），所述盖板子板（902）嵌套在盖板母板（901）中，并且所述盖板子板（902）最左端固定连接有垂直于盖板子板（902）的圆柱形滑动销（903），所述滑动销（903）与滑槽（904）位置相对应。

3.根据权利要求2所述的一种码头防撞装置，其特征在于，所述伸缩盖板（9）中的盖板母板（901）右端呈圆弧状，所述盖板子板（902）左端呈较尖的圆弧状，所述盖板子板（902）右端固定连接有U形橡胶垫（15），所述U形橡胶垫（15）包围盖板子板（902）两侧位置部分较厚并且相邻两个伸缩盖板（9）中的盖板母板（901）间隔有间隙，相邻两盖板子板（902）上的U形橡胶垫（15）之间间隔有较小的间隙。

4.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，所述液压缸（1）上并且位于安装孔（10）开口处的两侧位置处分别固定连接有一拉伸弹簧（17），所述拉伸弹簧（17）另一端分别固定连接在码头垂直壁（1301）上并且位于沿安装孔（10）水平直径两侧的位置。

5.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，所述进水管（102）下方的另一端伸入水中。

6.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，所述连接板（16）与对应的盖板子板（902）垂直。

7.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，装置在不受外力作用时所述液压缸（1）通过两拉伸弹簧（17）沿水平方向与码头垂直壁（1301）保持垂直。

8.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，装置在不受外力作用时所述液压缸（1）通过阻尼器（5）的作用使其沿竖直方向与码头垂直壁（1301）保持垂直状态。

9.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，所述伸缩盖板（9）上表面与码头平台（13）处于同一水平线。

10.根据权利要求1所述的一种码头防撞装置，其特征在于，所述码头防撞装置沿着码头平台（13）安装。

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