CN113859508A - 一种船舶风管穿舱的节点结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶风管穿舱的节点结构，包括舱壁、通舱件、风管主体、第一开孔，所述第一开孔开设于舱壁并使通舱件穿过，所述风管主体的个数有两个并位于通舱件的两端，所述通舱件与风管主体、舱壁与通舱件之间均使用法兰密封固定连接，所述通舱件、风管主体与第一开孔的侧面均为圆形，还包括设置舱壁一侧、通舱件外的减震环，所述减震环内设有与通舱件间隙配合的第二开孔。本发明风管主体在工作过程中会发生振动并传递给通舱件，在振动过程中，其通过夹板挤压滑动筒朝向减震腔滑动，压缩弹簧并使活塞与滑动筒产生相对滑动，进而进行减震，避免风管主体产生的振动通过通舱件传递给舱壁，避免风管主体自身产生损伤。

Description

一种船舶风管穿舱的节点结构

技术领域

本发明涉及船体结构技术领域，尤其涉及一种船舶风管穿舱的节点结构。

背景技术

相较于常规船舶，高技术远洋客船设置有密集的具有不同功能的舱室，以满足人们生活、娱乐等活动的需求。风管系统不可避免的需要穿过不同类型的舱壁，风管在工作过程中由于内部空气流动，不可避免的会出现一定程度的振动，该振动可以通过穿舱件传递到舱壁而降低相关环境的舒适程度，长时间的振动可能对风管的结构造成损害，缩短使用寿命。

为了保证舱室的功能不受影响，并保障风管的正常工作，我们提出一种船舶风管穿舱的节点结构来解决上述问题。

发明内容

本发明意在提供一种船舶风管穿舱的节点结构以解决背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种船舶风管穿舱的节点结构，包括舱壁、通舱件、风管主体、第一开孔，所述第一开孔开设于舱壁并使通舱件穿过，所述风管主体的个数有两个并位于通舱件的两端，所述通舱件与风管主体、舱壁与通舱件之间均使用法兰密封固定连接，所述通舱件、风管主体与第一开孔的侧面均为圆形，还包括设置舱壁一侧、通舱件外的减震环，所述减震环内设有与通舱件间隙配合的第二开孔；所述第二开孔内设有环形阵列分布有多个夹板，各所述夹板远离通舱件的一侧固定连接有滑动筒，所述减震环在对应各滑动筒的位置开设有减震腔，各所述滑动筒贯穿减震腔与第二开孔之间的夹层，各所述滑动筒内设有固定活塞件，所述固定活塞件由相互固定连接的活塞和杆构成，且活塞与滑动筒滑动连接、杆固定在减震腔内壁上，所述杆外套设有弹簧，且弹簧的两端分别与滑动筒、减震腔内壁相抵。

优选地，各所述杆外设有螺旋，所述螺旋外连接有螺旋块，所述减震环在各减震腔外围开设传动腔，各所述减震腔与传动腔之间夹层贯穿有三支杆，所述三支杆的三端均转动连接有压轮，其中两个所述压轮与螺旋块侧面滚动接触，所述传动腔内壁使用轴承转动连接有转动环，所述转动环的内表面设有凸起，另一个所述压轮与凸起滚动接触。

优选地，所述转动环的外表面设有蜗轮齿，所述传动腔内壁开设有与外界连通的缺口，所述缺口内转动连接有与转动环啮合的蜗杆，所述缺口内壁嵌设有用于驱动蜗杆的电机，所述电机为伺服电机，所述电机电性连接有控制器，所述电机一侧设有用于监测电机输出轴转动角度的角度传感器，所述风管主体外壁固定安装有用于监测风管主体振动频率的振动传感器，所述控制器与角度传感器、振动传感器信号连接。

优选地，所述减震环靠近舱壁的一侧环形阵列有多个吸盘，各所述夹板与第二开孔内壁之间密封固定连接有环形的气囊，所述气囊连通有单向进气管与单向出气管，且单向进气管与单向出气管贯穿减震环设置。

优选地，所述单向进气管远离气囊的一端分为两支，两支分为与外界、吸盘连通。

优选地，所述单向进气管与单向出气管内均安装有单向阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明风管主体在工作过程中会发生振动并传递给通舱件，在振动过程中，其通过夹板挤压滑动筒朝向减震腔滑动，压缩弹簧并使活塞与滑动筒产生相对滑动，进而进行减震，避免风管主体产生的振动通过通舱件传递给舱壁，避免风管主体自身产生损伤。

2、本发明电机通过蜗杆与蜗轮齿带动转动环转动，进而带动各凸起转动挤压压轮，压轮朝向夹板方向运动，通过螺旋挤压弹簧，使弹簧产生不同长度的压缩量，其压缩量/弹性强度与风管主体的振动频率/电机输出轴的转动角度呈正比，从而根据不同的工况调节抗震强度；在风管主体停机时，弹簧处于原长，也避免弹簧长时间处于压缩状态，延长因疲劳而失效的使用寿命。

附图说明

图1为本发明提出的一种船舶风管穿舱的节点结构正面的结构示意图；

图2为本发明提出的一种船舶风管穿舱的节点结构减震环侧面的结构剖视图；

图3为图2中A处放大的结构示意图；

图4为图3中B处放大的结构示意图。

图中：1舱壁、2通舱件、3风管主体、4第一开孔、5减震环、6吸盘、7第二开孔、8夹板、9滑动筒、10减震腔、11固定活塞件、12弹簧、13螺旋块、14三支杆、15压轮、16传动腔、17转动环、18凸起、19蜗杆、20电机、21气囊、22单向进气管、23单向出气管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

参照图1-4，一种船舶风管穿舱的节点结构，包括舱壁1、通舱件2、风管主体3、第一开孔4，第一开孔4开设于舱壁1并使通舱件2穿过，风管主体3的个数有两个并位于通舱件2的两端，通舱件2与风管主体3、舱壁1与通舱件2之间均使用法兰密封固定连接，上述舱壁1、通舱件2、风管主体3为现有技术，法兰连接的目的是为了密封连接，同时提供风管主体3因振动活动空间。

通舱件2、风管主体3与第一开孔4的侧面均为圆形，此圆形结构是适用于本发明技术方案的必要条件，至于还有其他类型的结构特征并不适用于本发明。

为了降低因风管主体3工作产生振动，进行以下设计，基础方案如下：还包括设置舱壁1一侧、通舱件2外的减震环5，减震环5内设有与通舱件2间隙配合的第二开孔7；

第二开孔7内设有环形阵列分布有多个夹板8，各夹板8远离通舱件2的一侧固定连接有滑动筒9，减震环5在对应各滑动筒9的位置开设有减震腔10，各滑动筒9贯穿减震腔10与第二开孔7之间的夹层，各滑动筒9内设有固定活塞件11，具体的，固定活塞件11由相互固定连接的活塞和杆构成，且活塞与滑动筒9滑动连接、杆固定在减震腔10内壁上，杆外套设有弹簧12，且弹簧12的两端分别与滑动筒9、减震腔10内壁相抵，震动能可通过活塞与滑动筒9的相对滑动转化为内能。

通舱件2在多个夹板8共同夹持于中心，风管主体3在工作过程中会发生振动并传递给通舱件2，在振动过程中，其通过夹板8挤压滑动筒9朝向减震腔10滑动，压缩弹簧12并使活塞与滑动筒9产生相对滑动，进而进行减震，避免风管主体3产生的振动通过通舱件2传递给舱壁1。

由于风管主体3在不同季节、环境中的工作压力不同，因工作产生的振动强度也不同，为了在不同情况下设定弹簧12的弹性强度，从而设计：各杆外设有螺旋，螺旋外连接有螺旋块13，减震环5在各减震腔10外围开设传动腔16，各减震腔10与传动腔16之间夹层贯穿有三支杆14，即有三个支端，三支杆14的三端均转动连接有压轮15，其中两个压轮15与螺旋块13侧面滚动接触，传动腔16内壁使用轴承转动连接有转动环17，转动环17的内表面设有凸起18，另一个压轮15与凸起18滚动接触，滚动接触的方式，大大提高了机械效率。

转动环17的外表面设有蜗轮齿，传动腔16内壁开设有与外界连通的缺口，缺口内转动连接有与转动环17啮合的蜗杆19，缺口内壁嵌设有用于驱动蜗杆19的电机20，蜗杆19与蜗轮齿的啮合传动方式具有自索性，由此维持转动环17在传动腔16内的位置，电机20为伺服电机，电机20电性连接有控制器，电机20一侧设有用于监测电机20输出轴转动角度的角度传感器，风管主体3外壁固定安装有用于监测风管主体3振动频率的振动传感器，控制器与角度传感器、振动传感器信号连接，上述角度传感器、振动传感器、控制器均为现有技术。

在风管主体3工作过程中，振动传感器负责监测风管主体3的振动频率、角度传感器负责监测电机20输出轴的转动角度，本发明可根据风管主体3的振动频率来调节弹簧12的弹性强度，具体如下：

电机20通过蜗杆19与蜗轮齿带动转动环17转动，进而带动各凸起18转动挤压压轮15，压轮15朝向夹板8方向运动，通过螺旋挤压弹簧12，使弹簧12产生不同长度的压缩量，其压缩量/弹性强度与风管主体3的振动频率/电机20输出轴的转动角度呈正比，从而根据不同的工况调节抗震强度，需要指出的是，在风管主体3停机时，弹簧12处于原长，也避免弹簧12长时间处于压缩状态，延长因疲劳而失效的使用寿命。

为了使舱壁1真空吸附固定减震环5，同时维持真空吸附的有效性，从而设计：减震环5靠近舱壁1的一侧环形阵列有多个吸盘6，各夹板8与第二开孔7内壁之间密封固定连接有环形的气囊21，气囊21连通有单向进气管22与单向出气管23，且单向进气管22与单向出气管23贯穿减震环5设置，单向进气管22远离气囊21的一端分为两支，两支分为与外界、吸盘6连通。吸盘6中也同样会设置单向阀，但其具体内部结构在此不作说明，单向进气管22与单向出气管23内均安装有单向阀，限制空气在单向进气管22与单向出气管23的流动方向。

在利用弹簧12进行减震的过程中，夹板8会推动气囊21进行伸缩，利用单向进气管22将外界以及吸盘6内的空气抽入气囊21，通过单向出气管23将空气喷出至舱体中需要散热的设备中去，提高其散热效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种船舶风管穿舱的节点结构，包括舱壁(1)、通舱件(2)、风管主体(3)、第一开孔(4)，所述第一开孔(4)开设于舱壁(1)并使通舱件(2)穿过，所述风管主体(3)的个数有两个并位于通舱件(2)的两端，所述通舱件(2)与风管主体(3)、舱壁(1)与通舱件(2)之间均使用法兰密封固定连接，其特征在于：所述通舱件(2)、风管主体(3)与第一开孔(4)的侧面均为圆形，还包括设置舱壁(1)一侧、通舱件(2)外的减震环(5)，所述减震环(5)内设有与通舱件(2)间隙配合的第二开孔(7)；

所述第二开孔(7)内设有环形阵列分布有多个夹板(8)，各所述夹板(8)远离通舱件(2)的一侧固定连接有滑动筒(9)，所述减震环(5)在对应各滑动筒(9)的位置开设有减震腔(10)，各所述滑动筒(9)贯穿减震腔(10)与第二开孔(7)之间的夹层，各所述滑动筒(9)内设有固定活塞件(11)，所述固定活塞件(11)由相互固定连接的活塞和杆构成，且活塞与滑动筒(9)滑动连接、杆固定在减震腔(10)内壁上，所述杆外套设有弹簧(12)，且弹簧(12)的两端分别与滑动筒(9)、减震腔(10)内壁相抵。

2.根据权利要求1所述的一种船舶风管穿舱的节点结构，其特征在于：各所述杆外设有螺旋，所述螺旋外连接有螺旋块(13)，所述减震环(5)在各减震腔(10)外围开设传动腔(16)，各所述减震腔(10)与传动腔(16)之间夹层贯穿有三支杆(14)，所述三支杆(14)的三端均转动连接有压轮(15)，其中两个所述压轮(15)与螺旋块(13)侧面滚动接触，所述传动腔(16)内壁使用轴承转动连接有转动环(17)，所述转动环(17)的内表面设有凸起(18)，另一个所述压轮(15)与凸起(18)滚动接触。

3.根据权利要求2所述的一种船舶风管穿舱的节点结构，其特征在于：所述转动环(17)的外表面设有蜗轮齿，所述传动腔(16)内壁开设有与外界连通的缺口，所述缺口内转动连接有与转动环(17)啮合的蜗杆(19)，所述缺口内壁嵌设有用于驱动蜗杆(19)的电机(20)，所述电机(20)为伺服电机，所述电机(20)电性连接有控制器，所述电机(20)一侧设有用于监测电机(20)输出轴转动角度的角度传感器，所述风管主体(3)外壁固定安装有用于监测风管主体(3)振动频率的振动传感器，所述控制器与角度传感器、振动传感器信号连接。

4.根据权利要求1所述的一种船舶风管穿舱的节点结构，其特征在于：所述减震环(5)靠近舱壁(1)的一侧环形阵列有多个吸盘(6)，各所述夹板(8)与第二开孔(7)内壁之间密封固定连接有环形的气囊(21)，所述气囊(21)连通有单向进气管(22)与单向出气管(23)，且单向进气管(22)与单向出气管(23)贯穿减震环(5)设置。

5.根据权利要求5所述的一种船舶风管穿舱的节点结构，其特征在于：所述单向进气管(22)远离气囊(21)的一端分为两支，两支分为与外界、吸盘(6)连通。

6.根据权利要求1所述的一种船舶风管穿舱的节点结构，其特征在于：所述单向进气管(22)与单向出气管(23)内均安装有单向阀。

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