CN114802638A - 一种减震式抗碰撞护舷装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于海洋工程领域的抗碰撞护舷技术，具体地说，是一种减震式抗碰撞护舷装置，包括金属材料制成的连接板，连接板的一面设置有用来固定船舷的液压缓冲结构，连接板的另一面设置有橡胶护舷结构，本发明具有良好的减震缓冲和吸收大部分能量的效果，且结构结实可靠，液压结构可以耐碰撞冲击，能够较好的保护舷侧结构。

Description

一种减震式抗碰撞护舷装置

技术领域

本发明属于海洋工程领域的抗碰撞护舷技术，具体地说，是一种减震式抗碰撞护舷装置，该装置具有安全、高效等优点。

背景技术

随着海洋经济的发展，船舶吨位的设计建造向着更重的方向发展，也因此其在靠泊过程中对码头或海洋平台的相互作用也越来越大；为了保护船舶安全，安装护舷结构来保护船体就成为了必不可缺的一部分。

护舷又称为护木，主要放置在码头或者船边，用来减缓船舶与码头或船舶之间在靠岸或系泊过程中的冲击力，防止或消除船舶、码头受损坏；由于船只体积和重量的不断增大，对于护舷的大小和数量有了更高的要求；原来使用旧轮胎、硬木的防护已经越来越不能满足船舶、平台的保护需求；现有技术中的护舷是固定的，在船舶的靠泊过程中，虽然能够减小船舶对码头的撞击，但因为船舶靠泊时还会呈现一定角度的碰撞，所以护舷和舷侧结构会随着船舶的前进方向产生较大的摩擦力，容易对它们造成损伤，影响船舶寿命；因此设计一种减震液压式的护舷，以此能够在船舶停靠速度较大的状态下，通过液压装置来缓冲并且减少船舶对舷侧的冲击力，船舶出港和进坞时，能够有效保护船体外壁，具有很好的使用价值和推广前景。

发明内容

为了解决上述问题，本发明披露了一种安全、高效的减震式抗碰撞护舷装置，适用于船舶靠泊时，设置于船体舷侧的抗碰撞护舷装置，使船舶靠泊时具有缓冲码头碰撞的功用，为船舶进出港提供有效保障。

为了达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：

一种减震式抗碰撞护舷装置，包括金属材料制成的连接板，连接板的一面设置有用来固定船舷的液压缓冲结构，连接板的另一面设置有橡胶护舷结构。

在上述技术方案中，橡胶护舷结构为一橡胶材质的缓冲结构，船舶靠泊发生碰撞，此时橡胶的弹性变形使得碰撞力传到舷侧时大大减小，起到保护船体的作用。

本发明的进一步改进，连接板上设置有减震结构、固定卡子，固定卡子为长条形结构均匀分布连接板上两端，固定卡子的两端卡在连接段的边缘处，固定卡子上均匀设置有减震结构，减震结构连接到橡胶护舷结构；橡胶护舷结构为横向橡胶圈，横向橡胶圈采用多层设计均匀设置在连接板上，横向橡胶圈凹处向内部延伸的部分设定为竖直型橡胶部分，优选地采用三层横向橡胶圈设计，三层横向橡胶圈互相平行排列，船舶靠泊时，当靠泊速度较大时，三层横向橡胶圈可以将碰撞力分散，传递的载荷大大减小，起到分散应力，保护结构的作用。

本发明的进一步改进，连接板上还设置有凸台，凸台分布在固定卡子的两侧，凸台为柱型卡槽连接结构，包括圆盘、连接小柱、连接圆柱，三者焊接相连，凸台呈现线性结构固定并排列于连接板一面上用来固定横向橡胶圈的两端。凸台与横向橡胶圈对应连接，当码头和船舶碰撞发生时，先与横向橡胶圈发生作用，横向橡胶圈发生变形后，由橡胶减小后的碰撞力和能量再传递到金属材料制成的连接板的凸台上。

本发明的进一步改进，减震结构由减震上层圆环、减震下层圆环和减震圆环耳组成，减震上层圆环和减震下层圆环上下按照同心圆方式排列，减震上层圆环的内径小于减震下层圆环，减震圆环耳均匀固定于减震上层圆环和减震下层圆环外周围并与其焊接相连，减震圆环耳的一端焊接在减震上层圆环外周，减震圆环耳的另一端焊接在固定卡子上，横向橡胶圈凹处向内部延伸的竖直型橡胶部分固定在减震上层圆环、减震下层圆环内，一是用来分散应力，二是为了使横向橡胶圈在碰撞变形时维持在允许的轨道上；减震圆环耳分别平均固定于减震上层圆环和减震下层圆环周围并与其焊接相连，共有六个，六个减震圆环耳间距一致，整个减震结构有十二个，排列于横向橡胶圈凹处向内部延伸的竖直型橡胶部分。

本发明的进一步改进，连接板设置有液压缓冲结构的一面上设置有固定圆环用来固定液压缓冲结构。

本发明的进一步改进，液压缓冲结构包括液压底座、液压外管、液压中部伸缩圆管、液压伸缩圆柱、水孔和液体管道，液压底座为长方体固定结构，直接与船体舷侧固定，同时也与液压外管焊接相连，液压底座有两条液体管道，液体会通过管道进入液压外管的内部，液压外管是圆形围壁结构，液体通过液压底座的液体管道来到液压外管内部来推动液压中部伸缩圆管向外伸出，液压中部伸缩圆管也是圆形围壁结构，当液体推动液压中部伸缩圆管至极限时，液体会通过液压中部伸缩圆管的底部圆形水孔进入其内部同时推动液压伸缩圆柱向外伸出，直至极限，液压伸缩圆柱是圆柱形结构加圆形底座，液体进入液压中部伸缩圆管时推动它向外延伸，液压伸缩圆柱固定在固定圆环上，其中，水孔是液体进入管道的孔洞，液体管道是圆形管道，液体会通过管道进入结构内部。

本发明的有益效果：本发明具有良好的减震缓冲和吸收大部分能量的效果，且结构结实可靠，液压结构可以耐碰撞冲击，能够较好的保护舷侧结构。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的橡胶护舷结构和连接板的连接示意图。

图3为图2的后视图。

图4为本发明中减震结构示意图。

图5为本发明中连接板的凸台结构示意图。

图6为本发明中液压缓冲结构示意图。

图7为图6的剖面结构示意图。

图中，1-橡胶护舷结构，101-横向橡胶圈，102-竖直橡胶，2-连接板，201-减震结构，202-固定卡子，203-凸台，204-固定圆环，211-减震上层圆环，212-减震下层圆环，213-减震圆环耳，231-圆盘，232-连接小柱，233-连接圆柱，3-液压缓冲结构，301-底座，302-外管，303-中部伸缩管，304-伸缩圆柱，305-水孔，306-液体管道。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例：如图1-3所示，一种减震式抗碰撞护舷装置，包括金属材料制成的连接板2，连接板2的一面设置有用来固定船舷的液压缓冲结构3，连接板2的另一面设置有橡胶护舷结构1；连接板2上设置有减震结构201、固定卡子202，固定卡子202为长条形结构均匀分布连接板2上两端，固定卡子202的两端卡在连接段的边缘处，固定卡子202上均匀设置有减震结构201，减震结构201连接到橡胶护舷结构1；橡胶护舷结构1为横向橡胶圈101，横向橡胶圈101采用多层设计均匀设置在连接板2上，横向橡胶圈101凹处向内部延伸的部分设定为竖直型橡胶部分，优选地采用三层横向橡胶圈101设计；连接板2上还设置有凸台203，凸台203分布在固定卡子202的两侧，凸台203为柱型卡槽连接结构，包括圆盘231、连接小柱232、连接圆柱233，三者焊接相连（如图5所示），凸台203呈现线性结构固定并排列于连接板2一面上用来固定横向橡胶圈101的两端。凸台203与横向橡胶圈101对应连接，当码头和船舶碰撞发生时，先与横向橡胶圈101发生作用，横向橡胶圈101发生变形后，由橡胶减小后的碰撞力和能量再传递到金属材料制成的连接板2的凸台203上。

如图4所示，减震结构201由减震上层圆环211、减震下层圆环212和减震圆环耳213组成，减震上层圆环211和减震下层圆环212上下按照同心圆方式排列，减震上层圆环211的内径小于减震下层圆环212，减震圆环耳213均匀固定于减震上层圆环211和减震下层圆环212外周围并与其焊接相连，减震圆环耳213的一端焊接在减震上层圆环211外周，减震圆环耳213的另一端焊接在固定卡子202上，横向橡胶圈101凹处向内部延伸的竖直型橡胶部分固定在减震上层圆环211、减震下层圆环212内，一是用来分散应力，二是为了使横向橡胶圈101在碰撞变形时维持在允许的轨道上；减震圆环耳213分别平均固定于减震上层圆环211和减震下层圆环212周围并与其焊接相连，共有六个，六个减震圆环耳213间距一致，整个减震结构201有十二个，排列于横向橡胶圈101凹处向内部延伸的竖直型橡胶部分。

在本实施例中，连接板2设置有液压缓冲结构3的一面上设置有固定圆环204用来固定液压缓冲结构3。

如图6-7所示，液压缓冲结构3包括液压底座301、液压外管302、液压中部伸缩圆管303、液压伸缩圆柱304、水孔305和液体管道306，液压底座301为长方体固定结构，直接与船体舷侧固定，同时也与液压外管302焊接相连，液压底座301有两条液体管道306，液体会通过管道进入液压外管302的内部，液压外管302是圆形围壁结构，液体通过液压底座301的液体管道306来到液压外管302内部来推动液压中部伸缩圆管303向外伸出，液压中部伸缩圆管303也是圆形围壁结构，当液体推动液压中部伸缩圆管303至极限时，液体会通过液压中部伸缩圆管303的底部圆形水孔305进入其内部同时推动液压伸缩圆柱304向外伸出，直至极限，液压伸缩圆柱304是圆柱形结构加圆形底座301，液体进入液压中部伸缩圆管303时推动它向外延伸，液压伸缩圆柱304固定在固定圆环204上，其中，水孔305是液体进入管道的孔洞，液体管道306是圆形管道，液体会通过管道进入结构内部。

在本实施例中，橡胶护舷结构1在碰撞过程中将动能转换成弹性势能，为保证舷侧结构的安全，采用3行横向橡胶圈101，每行横向橡胶圈101都是相连的，横向橡胶圈101和连接板2凸台203对应连接；横向橡胶圈101的连接处挖出和连接板2凸台203相同的空间，将横向橡胶圈101对应套在连接板2凸台203之上；横向橡胶圈101内接竖直橡胶102，其穿过减震结构201的减震上层圆环211和减震下层圆环212的中心圆孔。

减震结构201位于横向橡胶圈101的内凹处，三个减震结构201为一列，周围焊接六个减震圆环耳213，减震圆环耳213底部焊接于固定卡子202之上，共有四列，而固定卡子202则卡在连接板2之上，紧接着连接板2凸台203在连接板2一面上与横向橡胶圈101连接且对应排列；连接板2凸台203与横向橡胶圈101也是靠卡槽连接，横向橡胶圈101中挖去和连接板2凸台203相同的突出，连接板2凸台203中的连接柱焊接在连接板2之上。

连接板2另一面固定有两个固定圆环204，其采用凹凸来连接固定液压伸缩圆柱304，液压缓冲结构3中液压底座301直接固定于船体舷侧，液压底座301之上焊接固定液压外管302，液压外管302内部放置液压中部伸缩圆管303，液压伸缩圆柱304放置于液压中部伸缩圆管303之中。

本实施例抗碰撞原理：船舶吨位的设计建造向着更重的方向发展，也因此其在靠泊过程中对码头或海洋平台的相互作用也越来越大，由此普通的护舷保护的效果越来越小，因此需要特殊的护舷来为船舶安全提供保障。当船舶距离码头还有一定距离时，此时的液压缓冲结构3处于收缩中，就通过液压底座301的液体管道306灌入液体，由液体推动液压中部伸缩圆管303和液压伸缩圆柱304向外延伸，直至两个延伸至最长，将护舷金属连接板2推远；随着碰撞的发生，横向橡胶圈101发生变形，由于竖直橡胶102的约束，横向橡胶圈101的变形范围被约束并且和连接板2减震结构201发生碰撞，橡胶的弹性变形吸收了大部分能量，能量随着固定卡子202传递到连接板2，再传递到液压缓冲结构3，最后到舷侧结构；橡胶的弹性变形分散了应力，液压结构随着碰撞力而缓缓收缩，液体被缓慢排除，其减轻了因碰撞而产生的震动，传到舷侧的应力就小了很多；碰撞后橡胶因其弹性性能会发生反弹，因为连接板2减震结构201的存在，橡胶的变形减小，其反弹距离自然也会减小，比起没有减震结构201时，其反弹的震动大大减小，同时还被约束了变形范围，使其充分发挥弹性能力。

因为有连接板2减震结构201和液压装置的减震缓冲，使得船体结构更加安全，并且加强了船舶稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种减震式抗碰撞护舷装置，其特征在于，包括金属材料制成的连接板，所述连接板的一面设置有用来固定船舷的液压缓冲结构，所述连接板的另一面设置有橡胶护舷结构。

2.根据权利要求1所述的减震式抗碰撞护舷装置，其特征在于，所述连接板上设置有减震结构、固定卡子，所述固定卡子为长条形结构均匀分布所述连接板上两端，所述固定卡子的两端卡在所述连接段的边缘处，所述固定卡子上均匀设置有减震结构，所述减震结构连接到所述橡胶护舷结构。

3.根据权利要求2所述的减震式抗碰撞护舷装置，其特征在于，所述橡胶护舷结构为横向橡胶圈，所述横向橡胶圈采用多层设计均匀设置在所述连接板上，所述横向橡胶圈凹处向内部延伸的部分设定为竖直型橡胶部分。

4.根据权利要求3所述的减震式抗碰撞护舷装置，其特征在于，所述连接板上还设置有凸台，所述凸台分布在所述固定卡子的两侧，所述凸台为柱型卡槽连接结构，包括圆盘、连接小柱、连接圆柱，三者焊接相连，所述凸台呈现线性结构固定并排列于连接板一面上用来固定所述横向橡胶圈的两端。

5.根据权利要求4所述的减震式抗碰撞护舷装置，其特征在于，所述减震结构由减震上层圆环、减震下层圆环和减震圆环耳组成，所述减震上层圆环和减震下层圆环上下按照同心圆方式排列，所述减震上层圆环的内径小于所述减震下层圆环，所述减震圆环耳均匀固定于减震上层圆环和减震下层圆环外周围并与其焊接相连，所述减震圆环耳的一端焊接在减震上层圆环外周，所述减震圆环耳的另一端焊接在固定卡子上，所述横向橡胶圈凹处向内部延伸的竖直型橡胶部分固定在所述减震上层圆环、减震下层圆环内。

6.根据权利要求1-5任一项所述的减震式抗碰撞护舷装置，其特征在于，所述连接板设置有液压缓冲结构的一面上设置有固定圆环用来固定液压缓冲结构。

7.根据权利要求6所述的减震式抗碰撞护舷装置，其特征在于，液压缓冲结构包括液压底座、液压外管、液压中部伸缩圆管、液压伸缩圆柱、水孔和液体管道，所述液压底座为长方体固定结构，直接与船体舷侧固定，同时也与液压外管焊接相连，所述液压底座有两条液体管道，液体会通过管道进入液压外管的内部，所述液压外管是圆形围壁结构，液体通过液压底座的液体管道来到液压外管内部来推动液压中部伸缩圆管向外伸出，所述液压中部伸缩圆管也是圆形围壁结构，当液体推动液压中部伸缩圆管至极限时，液体会通过液压中部伸缩圆管的底部圆形水孔进入其内部同时推动液压伸缩圆柱向外伸出，直至极限，所述液压伸缩圆柱是圆柱形结构加圆形底座，液体进入液压中部伸缩圆管时推动它向外延伸，所述液压伸缩圆柱固定在所述固定圆环上。

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