CN111924045B - 一种防碰撞航海浮标组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防碰撞航海浮标组，包括：若干子浮标，子浮标之间通过锁链连接成一环形；每个子浮标包括：浮块，浮块上的支撑架和设置在支撑架上的警示灯；支撑架包括：若干支杆，通过支杆衔接的活动杆和上支架，与活动杆连接设置的连接杆；支杆交叉布置在活动杆上，支杆周向设置有若干注水口和排水口；浮块上设置有一凹槽，连接杆与凹槽之间设置有一弹力柱，凹槽底面上设置有一环形弹力绳，凹槽上设置有若干蓄水槽，蓄水槽的底部与浮块之间设置有若干弹簧，浮块的一侧设置有防撞气囊。本发明提供的一种浮标组安装有防撞气囊和缓冲垫使其具有防撞的功能，此外这种结构能根据不同级别海浪，形成对支杆倾斜下沉的角度的多梯级控制。

Description

一种防碰撞航海浮标组

技术领域

本发明涉及航海防撞浮标技术领域，尤其涉及一种防碰撞航海浮标组。

背景技术

浮标是浮于水面的一种航标，是锚定在指定位置，用以标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志，设置在难以或不宜设立固定航标之处。浮标在航标中数量最多，应用广泛，海上浮标标身的基本形状有罐形、锥形、球形、柱形、杆形等。由于浮标受风、浪、潮的影响，标体有一定浮移范围，不能用作测定船位的标志。若采用活结式杆形浮标则位置准确，受撞后可复位。内河浮标有鼓形浮标、三角形浮标、棒形浮标、横流浮标和左右通航浮标等。浮标的形状、涂色、顶标、灯质（灯光节奏、光色、闪光周期）等都按规定标准制作，均有特定含义。装有灯具的浮标称为浮标灯，在日夜通航水域用于助航，用于标示航道范围、指示浅滩、碍航物或表示专门用途的水面助航标志，是帮助引导船舶航行、定位和标示碍航物与表示警告的人工标志，浮标灯对支持水运、渔业、海洋开发和国防建设等具有重要作用。浮标有不同的种类和规格，按布设的水域可分为海上浮标和内河浮标。

随着经济发展，交通运输越频密，极容易发生擦、碰、撞等交通事故，导致船舶、 交通运输设施破坏维修，交通碰撞事故处理而堵塞交通等，更甚的是危险运输船舶碰撞事 故引起的爆炸和有害、有毒物质泄漏，导致船舶和交通运输设施的破坏、重要道路交通中 断和大范围的人员伤亡、环境污染等，造成重大和恶劣的经济、环境、社会影响。目前，我国及至世界上每年都发生各类的船舶交通碰撞事故，造成重大人员伤亡及财 产损失。如"6.15"运沙船撞击广东九江大桥事故给船舶安全敲响了警钟。如何防止或减 轻船舶碰撞事故造成船舶、交通运输设施破坏和人员伤亡及财产损失己成为世界性难题。船舶在夜间航行时，当穿过立桥的立柱时，容易与立柱发生碰撞。现在目前在立柱周边一般没有设置防撞的设备，大多数仅仅是在船舶的船体四周悬挂、捆绑废旧轮胎，以达到碰撞时缓冲的目的，但影响美观。目前对船舶防撞的研究，主要集中在船舶自身的防撞护舷条和在码头安装防撞装置这两方面。比如公开号为CN 2668502的实用新型专利，公开了一种便拆式船艇防撞护舷条，包括防撞架条和防撞橡胶条，防撞架条 呈"凹"形，防撞橡胶条呈"凸"形，固定在防撞架条的凹槽内，防撞架 条通过螺丝固定在船体上。为了保证船舶在航行时的安全行驶，在立桥立柱的两侧安装防撞浮标，并且在浮标上安装照明装置，因夜间光线黑暗看不清航道而常常会发生碰撞事故，经常会撞到桥柱，船舶任意方位、任意角度 的擦、刮、碰、撞都有可能造成船舶的毁坏。

浮标是船舶安全航行的重要助航设施，其主要功能是标示航道的方向、界限与碍航物，揭示有关航道信息，为船舶航行指出安全、经济的航道，浮标一般都是单个存在的，在海域中作导航作用，然而单个的浮标在正常的应用中，由于其辐射面小，因此船舶在航行时，很容易会产生碰撞，并且单个浮标存在视线也不健全，并且如果一个存在问题，就失去浮标功能。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种防碰撞航海浮标组。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种防碰撞航海浮标组，包括：若干子浮标，所述子浮标之间通过锁链连接成一环形，其特征在于；

每个所述子浮标包括：浮块，所述浮块上的支撑架和设置在所述支撑架上的警示灯，以及连接所述浮块底部的锚，所述支撑架包括：若干支杆，通过所述支杆衔接的活动杆和上支架，与所述活动杆连接设置的连接杆；所述支杆交叉布置在活动杆上，所述支杆周向设置有若干注水口和排水口；

所述浮块上设置有一凹槽，所述连接杆与所述凹槽之间设置有一弹力柱，所述凹槽底面上设置有一环形弹力绳，所述凹槽上设置有若干蓄水槽，所述蓄水槽的底部与所述浮块之间设置有若干弹簧，所述弹力绳分别与所述弹簧、所述连接杆通过连接绳连接，所述凹槽和蓄水槽周向均设置有若干渗水口，所述浮块的一侧设置有防撞气囊。

本发明一个较佳实施例中，所述弹力绳与所述蓄水槽布置的位置相吻合。

本发明一个较佳实施例中，所述浮块为中空结构，所述浮块内部设置有密封垫和防撞缓冲垫。

本发明一个较佳实施例中，所述浮块上还设置有若干支杆基座，所述支杆基座与所述支杆的位置与数量一一对应。

本发明一个较佳实施例中，所述支杆的两头为球头形，一侧所述支杆与所述上支架和对应的所述支杆基座球头连接。

本发明一个较佳实施例中，所述排水口、所述渗水口中均设置有单向阀。

本发明一个较佳实施例中，平行分布的所述支杆间隔排列，且间距相等。

本发明一个较佳实施例中，每个所述子浮标的侧面上还布置有若干压力传感器和若干监测器。

本发明一个较佳实施例中，所述活动杆与每个所述支杆之间对应设置有相贯槽。

本发明一个较佳实施例中，所述连接杆一端为Y形结构，并与所述活动杆连接，所述连接杆另一端分为若干个子连杆。

本发明一个较佳实施例中，所述浮块的侧面还设置有若干连接突耳。

本发明一个较佳实施例中，每个所述弹簧均通过所述连接绳对应连接所述弹力绳。

本发明一个较佳实施例中，所述支杆为中空结构。

本发明一个较佳实施例中，所述注水孔和所述排水孔的布置形式是沿轴向分布。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：

（1）本发明中通过锁链将若干个子浮标连接成为一个圆环形的浮标组，这种结构弥补了航道上单个存在的浮标辐射面小、容易发生碰撞和单个存在的标视线不健全等缺点，这种浮标以组的形式使得浮标容易被发现并且具有防撞的功能。

（2）本发明中每个子浮标的内部均设置有防撞缓冲垫，每个子浮标的一侧面设置有防撞气囊，有效地起到了碰撞时的缓冲效果并且增加了防撞的表面积；每个子浮标的侧面还设置有若干压力传感器和监测器，航道上能够检测到船舶是否碰撞到浮标上。

（3）本发明提供的一种浮标组还具有防风浪的功能，当航道上的风浪较小时，风浪会进入到凹槽中，由于水的重力将使得凹槽的底部发生形变，进而使得凹槽与浮块之间的弹簧压缩发生弹性形变，弹簧的压缩会使得连接绳获得一个向下的拉力，使得弹力绳变形，进而带动连接绳和连接杆向下运动；由于连接杆与支杆之间通过相贯槽连接，支杆也会随着连接杆倾斜下沉；当凹槽和蓄水槽底面上受到的水的重力变化大时，支杆倾斜下沉的幅度也就越大，这样结构能够根据凹槽和蓄水槽底面的水的重力，来控制支杆倾斜下沉的角度，有效地削减了风浪对于浮标组支架的影响，防止海浪对浮标组支架直接冲击，从而防止浮标组灯具的损坏或支架的折断，实现了对支杆高度的智能调节。

（4）本发明在航道上风浪较大时，仅仅通过凹槽和蓄水槽中的重力将支杆向下拉并使其倾斜下沉，这种方式显然不能将支架完全倾斜并下沉；通过在每个支杆的周向上开设有若干注水口、若干排水口和对应的单向阀，由于注水孔的布置形式是沿轴向分布，根据不同级别海浪的大小和海浪的高度，能够进入到不同支杆高度的海水量也会不同，所以控制支杆下沉的角度也会不同。本发明的这种结构能根据不同级别海浪和海浪的高度，智能调整支杆的高度，所以形成了对支杆倾斜下沉的角度的多梯级控制。

（5）本发明提供的一种浮标组能够在经过风浪后，凹槽、蓄水槽和支杆中的海水的液面高于海平面，从而形成了压差，使得海水会通过排水口和渗水口中的单向阀流出；由于凹槽、蓄水槽和支杆内水的重力变小，一方面凹槽和蓄水槽底面的形变变小，弹簧形变量也变小，进而连接绳拉力变小，连接杆逐渐向上运动，从而带动活动杆向上运动，由于相贯滑动，支杆也会随着活动杆逐渐恢复原状；另一方面，支杆内水逐渐排干，活动杆、连接杆和弹力柱所受压力变小，支杆的高度随着水量变化而逐渐变化，直至支杆恢复到原状。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，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是本发明的优选实施例的立体结构图；

图2是本发明的优选实施例的俯视图；

图3是本发明的优选实施例的子浮标的立体结构图；

图4是本发明的优选实施例的浮标的透视图；

图5是本发明的优选实施例的支撑架的透视图；

图中：100、警示灯；

200、上支架；210、支杆；220、注水口；230、排水口；240、排水口单向阀；250、活动杆；260、连接杆；270、子连杆；280、支杆基座；290、弹力柱；291、子连杆连接绳；

300、子浮标；310、浮块；320、凹槽；330、蓄水槽；340、弹力绳；350、渗水口；360、单向阀；370、弹簧连接绳；380、监测器；390、压力传感器；391、防撞缓冲垫；392、防撞气囊；393、弹簧；394、密封垫；

400、配重链；410、配重块；500、锁链。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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申请和简化描述，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申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，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，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例一

如图1和图2所示，一种防碰撞航海浮标组，包括：若干子浮标300，子浮标300之间通过锁链500连接成一环形，其特征在于；

如图3所示每个子浮标300包括：浮块310，浮块310上的支撑架和设置在支撑架上的警示灯100，以及连接浮块310底部的锚，支撑架包括：若干支杆210，通过支杆210衔接的活动杆250和上支架200，与活动杆250连接设置的连接杆260；

需要说明的是，本发明中航海浮标组连接成为一个圆环，但是闭合的环形包括：圆形、三角形、矩形、椭圆形都在本发明的保护范围之内，当然子浮标300的数量也会随随着封闭环形的大小来调整数量。

参考图5，支杆210交叉布置在活动杆250上，平行分布的支杆210间隔排列，且间距相等。活动杆250与每个支杆210之间对应设置有相贯槽，这种连接方式，当活动杆250向上或向下移动时，由于相贯槽的作用会使得支杆210相应地运动。浮块310上还设置有若干支杆基座280，支杆基座280与所述支杆210的位置与数量一一对应。支杆210的两头为球头形，一侧支杆与上支架200和对应的支杆基座280球头连接。支杆210为中空结构，支杆210周向设置有若干注水口220和排水口230，注水孔220和排水孔230的布置形式是沿轴向分布，每个排水口230中均设置有单向阀240；

需要说明的是，支杆210交叉间隔的设计，能有效地增加支杆210的数量，从而增加上支架200和警示灯100的稳定性；当发生风浪时，每个支杆210均沿活动杆250上对应的相贯槽倾斜并下沉，这种结构避免每个支杆210在倾斜下沉时发生干涉的现象，并且上支架200在下降过程也较为平稳。本发明中支杆210的两端均制成球头，上支架200和支杆基座280的对应位置上也设置有用于球头连接的球形补偿器，这种结构的连接方式不仅能将支杆210的球头嵌入上支架200和支杆基座280上，起到连接作用，还能让球头在球头补偿器内转动。

参考图4，浮块310上设置有一凹槽320，连接杆260与所述凹槽320之间设置有一弹力柱290，凹槽320底面上设置有一环形弹力绳340，凹槽320上设置有若干蓄水槽330，凹槽320和蓄水槽330周向均设置有若干渗水口350，每个渗水口350中设置有单向阀360；蓄水槽330的底部与浮块310之间设置有若干弹簧393，弹力绳340分别与所述弹簧393、连接杆260通过连接绳连接291，每个弹簧393均通过连接绳370对应连接弹力绳340，弹力绳340与蓄水槽330布置的位置相吻合。

浮块的一侧设置有防撞气囊392，并且浮块310为中空结构，浮块310内部也设置有密封垫394和防撞缓冲垫391。每个子浮标的侧面上还布置有若干压力传感器390和若干监测器380。

需要说明的是，本发明中每个子浮标300的内部均设置有防撞缓冲垫391，每个子浮标300的一侧面设置有防撞气囊392，有效地起到了碰撞时的缓冲效果并且增加了防撞的表面积；每个子浮标的侧面还设置有若干压力传感器390和监测器380，航道上能够检测到船舶是否碰撞到浮标上。

本实施例中，连接杆260一端为Y形结构，并与活动杆250连接，连接杆260另一端分为若干个子连杆270。

需要说明的是，连接杆260一端的结构为Y形，主要目的是稳固活动杆250，而连接杆260的另一端分为4个子连杆270，其中每一个子连杆270都通过连接绳291与弹力绳340相连接。

本实施例中浮块310的侧面还设置有若干连接突耳，主要用于连接立柱等固定浮块组的结构，防止船舶碰撞后造成子浮标300的移动或散开。

实施例二

本实施例是在实施例一的基础上做出改进，具体如下：航道上存在不同级别的海浪，当风浪级在5级及以下时，支杆高度的控制主要是由凹槽320和蓄水槽330中的重力将支杆210向下拉并使其倾斜下沉，而当风浪的级别大于5级时，支杆210高度的控制还需要依靠支杆210上的注水口220进水来增加支杆210本身的重力，达到倾斜下沉的目的，具体地，

当风浪级别在5级及以下时，风浪会进入到凹槽320中，由于水的重力将使得凹槽320的底部发生形变，进而使得凹槽320与浮块310之间的弹簧393压缩发生弹性形变，弹簧393的压缩会使得连接绳获得一个向下的拉力，使得弹力绳340变形，进而带动连接绳370和连接杆260向下运动；由于连接杆260与支杆210之间通过相贯槽连接，支杆210也会随着连接杆260倾斜下沉；当凹槽320和蓄水槽330底面上受到的水的重力变化大时，支杆210倾斜下沉的幅度也就越大，这样结构能够根据凹槽320和蓄水槽330底面的水的重力，来控制支杆210倾斜下沉的角度，有效地削减了风浪对于浮标组支架的影响，防止海浪对浮标组支架直接冲击，从而防止浮标组灯具的损坏或支架210的折断，实现了对支杆210高度的智能调节。当风浪结束时，浮标组在经过风浪后，凹槽320、蓄水槽330中的海水的液面高于海平面，从而形成了压差，使得海水会通过排水口230和渗水口350中的单向阀360流出；由于凹槽320、蓄水槽330内水的重力变小，凹槽320和蓄水槽330底面的形变变小，弹簧393形变量也变小，进而连接绳拉力变小，连接杆260逐渐向上运动，从而带动活动杆250向上运动，由于相贯滑动，支杆210也会随着活动杆250逐渐恢复原状。

当风浪级别在5级以上时，仅仅通过凹槽320和蓄水槽330中的重力将支杆210向下拉并使其倾斜下沉，这种方式显然不能将支杆210完全倾斜并下沉；通过在每个支杆210的周向上开设有若干注水口220、若干排水口230和对应的单向阀240，由于注水孔220的布置形式是沿轴向分布，根据不同级别海浪的大小和海浪的高度，能够进入到不同支杆高度的海水量也会不同，所以控制支杆210下沉的角度也会不同。本发明的这种结构能根据不同级别海浪和海浪的高度，智能调整支杆的高度，所以形成了对支杆210倾斜下沉的角度的多梯级控制。当风浪结束时，浮标组在经过风浪后，凹槽320、蓄水槽330和支杆210中的海水的液面高于海平面，从而形成了压差，使得海水会通过排水口230和渗水口350中的单向阀360流出；由于凹槽320、蓄水槽330和支杆210内水的重力变小，一方面凹槽320和蓄水槽330底面的形变变小，弹簧393形变量也变小，进而连接绳292拉力变小，连接杆260逐渐向上运动，从而带动活动杆250向上运动，由于相贯滑动，支杆210也会随着活动杆250逐渐恢复原状；另一方面，支杆210内水逐渐排干，活动杆250、连接杆260和弹力柱所受压力变小，支杆210的高度随着水量变化而逐渐变化，直至支杆210恢复到原状。

本发明使用时，由于每个子浮标的内部均设置有防撞缓冲垫，每个子浮标的一侧面设置有防撞气囊，有效地起到了碰撞时的缓冲效果并且增加了防撞的表面积；每个子浮标的侧面还设置有若干压力传感器和监测器，这样在航道上能够检测到船舶是否碰撞到浮标上。

本发明使用时，在航道上风浪较大时，仅仅通过凹槽和蓄水槽中的重力将支杆向下拉并使其倾斜下沉，这种方式显然不能将支架完全倾斜并下沉；通过在每个支杆的周向上开设有若干注水口、若干排水口和对应的单向阀，由于注水孔的布置形式是沿轴向分布，根据不同级别海浪的大小和海浪的高度，能够进入到不同支杆高度的海水量也会不同，所以控制支杆下沉的角度也会不同。本发明的这种结构能根据不同级别海浪和海浪的高度，智能调整支杆的高度，所以形成了对支杆倾斜下沉的角度的多梯级控制。

本发明使用时，当风浪级别较小时，风浪会进入到凹槽中，由于水的重力将使得凹槽的底部发生形变，进而使得凹槽与浮块之间的弹簧压缩发生弹性形变，弹簧的压缩会使得连接绳获得一个向下的拉力，使得弹力绳变形，进而带动连接绳和连接杆向下运动；由于连接杆与支杆之间通过相贯槽连接，支杆也会随着连接杆倾斜下沉；当凹槽和蓄水槽底面上受到的水的重力变化大时，支杆倾斜下沉的幅度也就越大，这样结构能够根据凹槽和蓄水槽底面的水的重力，来控制支杆倾斜下沉的角度，有效地削减了风浪对于浮标组支架的影响，防止海浪对浮标组支架直接冲击，从而防止浮标组灯具的损坏或支架的折断，实现了对支杆高度的智能调节。

本发明使用时，浮标组在经过风浪后，凹槽、蓄水槽和支杆中的海水的液面高于海平面，从而形成了压差，使得海水会通过排水口和渗水口中的单向阀流出；由于凹槽、蓄水槽和支杆内水的重力变小，一方面凹槽和蓄水槽底面的形变变小，弹簧形变量也变小，进而连接绳拉力变小，连接杆逐渐向上运动，从而带动活动杆向上运动，由于相贯滑动，支杆也会随着活动杆逐渐恢复原状；另一方面，支杆内水逐渐排干，活动杆、连接杆和弹力柱所受压力变小，支杆的高度随着水量变化而逐渐变化，直至支杆恢复到原状。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (10)

1.一种防碰撞航海浮标组，包括：若干子浮标，所述子浮标之间通过锁链连接成一环形，其特征在于；

每个所述子浮标包括：浮块，所述浮块上的支撑架和设置在所述支撑架上的警示灯，以及连接所述浮块底部的锚，所述支撑架包括：若干支杆，通过所述支杆衔接的活动杆和上支架，与所述活动杆连接设置的连接杆；所述支杆交叉布置在活动杆上，所述支杆周向设置有若干注水口和排水口；

所述浮块上设置有一凹槽，所述连接杆与所述凹槽之间设置有一弹力柱，所述凹槽底面上设置有一环形弹力绳，所述凹槽上设置有若干蓄水槽，所述蓄水槽的底部与所述浮块之间设置有若干弹簧，所述弹力绳分别与所述弹簧、所述连接杆通过连接绳连接，所述凹槽和蓄水槽周向均设置有若干渗水口，所述浮块的一侧设置有防撞气囊。

2.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：所述弹力绳与所述蓄水槽布置的位置相吻合。

3.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：所述浮块为中空结构，所述浮块内部设置有密封垫和防撞缓冲垫。

4.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：所述浮块上还设置有若干支杆基座，所述支杆基座与所述支杆的位置与数量一一对应。

5.根据权利要求4所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：所述支杆的两头为球头形，一侧所述支杆与所述上支架和对应的所述支杆基座球头连接。

6.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：所述排水口、所述渗水口中均设置有单向阀。

7.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：平行分布的所述支杆间隔排列，且间距相等。

8.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：每个所述子浮标的侧面上还布置有若干压力传感器和若干监测器。

9.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：所述活动杆与每个所述支杆之间对应设置有相贯槽。

10.根据权利要求1所述的一种防碰撞航海浮标组，其特征在于：所述连接杆一端为Y形结构，并与所述活动杆连接，所述连接杆另一端分为若干个子连杆。

Images