CN204606189U - 一种大口径船用空气管头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种大口径船用空气管头，包括外壳体（1）、内壳体（2）、端盖（3）、法兰接口（4）、浮筒（5）、密封盖（6），外壳体（1）顶部设有端盖（3），底部安装法兰接口（4）；外壳体（1）内部设有多个内壳体（2），各内壳体（2）的上方分别设有密封盖（6），形成切换腔（7），浮筒（5）为球状设于各切换腔（7）内，所述各密封盖（6）上分别开有圆孔（12），各个内壳体（2）呈开口向上的桶状，各密封盖（6）上圆孔（12）的上方均装有防护网（9），外壳体（1）上设有多个进气口（11）与各自内壳体（2）的切换腔（7）下方连通；这种空气管头既能及时有效地封闭透气通道又经济耐用。

Description

一种大口径船用空气管头

技术领域

本发明涉及一种船用设备，尤其涉及一种用于防止液体流入船舱内的大口径船用空气管头。

背景技术

空气管头主要应用于各类船舶上，用于保持透气管道畅通，通过透气和吸气使船舱内的气压接近于大气压，从而保证船舱压力不超过其本身的设计压力。当船体发生倾斜或遇到风浪时，水流入进气口，空气管头内的浮筒在浮力作用下迅速浮起与密封圈贴合将透气管道关闭，从而阻止水进入船舱；当水流出后，浮筒下落至原位，透气管道继续畅通。

常用的空气管头一般呈长方体，采用铁材料制成，体积、重量较大，搬运困难，且会增加船的重量。浮筒通常为金属浮饼状，随着水的流入流出，浮筒不时浮起掉落，经常与密封盖或切换腔底部发生撞击，容易产生裂痕。为了使浮筒与密封圈准确贴合，空气管头内通常还设有定位装置，结构复杂，维修不便，当定位装置生锈或发生故障时会影响浮筒及时浮起，使透气通道不能及时关闭。空气管头的防护网通常设置在空气管头的外面，容易被海草缠绕及海鸟的破坏。对于大口径空气管头来说，当水进入进气口，由于空气管头的口径很大，水面上升较慢，浮筒不能迅速浮起与密封圈贴合，当船出现颠簸时，水就很容易流入船舱。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的大口径船用空气管头，既能及时有效的封闭透气通道又经济耐用且能保证水舱内的水能及时排出，避免翻船。

为解决上述技术问题，本发明的船用空气管头包括外壳体、内壳体、端盖、法兰接口、浮筒、密封盖，所述外壳体顶部设有端盖，其底部安装法兰接口；外壳体内部设有内壳体，所述内壳体为多个，各内壳体的上方分别设有密封盖，形成切换腔，浮筒为球状设于各切换腔内，所述各密封盖上分别开有圆孔，直径小于浮筒，密封圈嵌装在密封盖的圆孔内，端盖、外壳体与各个内壳体之间围成通气腔，通气腔的上方经各个密封盖上的圆孔与各切换腔连通，该通气腔下方与法兰接口一端连通，所述各个内壳体呈开口向上的桶状，各切换腔的直径比内部浮筒直径略大，所述各密封盖上的圆孔位于各切换腔的正上方，所述各密封盖上圆孔的上方均装有防护网，外壳体上设有多个进气口，各进气口与各自内壳体的切换腔下方连通；

在上述结构中，由于外壳体内设有多个内壳体，因此当水流入内壳体时水面会迅速上升，浮筒及时与密封圈贴合，防止在船颠簸时水流入船舱。同时所设的内壳体内均设有浮筒，相对于单个浮筒可以增加船的浮力，提高船在发生倾斜时的安全性。内壳体呈开口向上的桶状，切换腔的直径比浮筒直径略大，因此当少量水涌入切换腔时，浮筒便会迅速浮起，又由于切换腔的直径只比浮筒直径略大且密封盖上的圆孔位于切换腔的正上方，因此浮筒不会发生左右漂移，能准确与安装在圆孔内的密封圈贴合，从而迅速关闭透气通道，防止水流入船舱，结构简单，不容易发生故障，且通过进气口就可以看到浮筒，便于发现问题，及时处理。防护网安装在密封盖圆孔的上方，可以避免被海草缠绕，被海鸟破坏。

作为本发明的一种改进，所述外壳体内所设的内壳体为2个。采用这种结构，可以使外壳体内的空间可以得到很好的利用。

作为本发明的一种改进，所述切换腔的直径比浮筒直径大2-4mm；这样既可以使浮筒自由的升降又可以与密封圈准确贴合，阻断水流入船舱。

作为本发明的进一步改进，所述浮筒采用高强度、耐冲击的非金属材料制成；采用这种材料，可以使浮筒容易浮起，耐冲击，不容易破裂，不会生锈，从而延长使用寿命。

作为本发明的另一种改进，所述防护网呈倒扣碗状，下端沿圆孔固定在密封盖上，上端固定于端盖的内表面；可以避免防护网因浮筒的冲击而造成的破坏。

作为本发明的另一种改进，所述切换腔下方呈半球形，与浮筒形状相适配；当水流出切换腔后，浮筒便会从切换腔的上方掉落，采用上述结构，可以减小浮筒下落时的冲击力，延长使用寿命。

作为本发明的一种优化方案，所述密封圈截面内径呈弧形，与接触球面形状相适配；可以扩大浮筒与密封圈的接触面积，从而提升密封效果。

作为本发明的一个重要改进，所述空气管头的外壳体呈圆柱状；相对于长方体的空气管头而言，同样尺寸的圆柱型空气管头体积更小，占用空间小，重量更轻。

作为本发明的另一个重要改进，所述空气管头采用轻质高强度耐腐蚀材料如铁铝合金制成。

附图说明

下面结合附图和本发明的实施方式作进一步详细说明：

图1为现有的空气管头示意图。

图2为本发明船用空气管头纵向剖面示意图。图中：1-外壳体 2-内壳体 3-端盖 4-法兰 5-浮筒 6-密封盖 7-切换腔 8-通气腔 9-防护网 10-密封圈 11-进气口 12-圆孔

图3为本发明船用空气管头的示意横向剖面示意图。

图4为密封圈的示意图。

图5为密封圈的纵向剖面示意图。

具体实施方式

如图2、图3所示：一种大口径船用空气管头，包括外壳体1、内壳体2、端盖3、法兰接口4、浮筒5、密封盖6，所述外壳体1顶部设有端盖3，端盖3用螺钉安装在外壳体1的顶部，打开端盖3可以清理防护网9；外壳体1的底部安装法兰接口4；外壳体1内部左右两端设有2个内壳体2，所述2个内壳体2均呈开口向上的桶状，各内壳体2的上方分别设有密封盖6，密封盖6与内壳体2紧固连接，形成切换腔7，浮筒5为球状设于各切换腔7内，各密封盖6上分别开有圆孔12，圆孔12直径小于浮筒5的直径，密封圈10嵌装在密封盖6的圆孔12内。端盖3、外壳体1与各个内壳体2之间围成通气腔8，通气腔8的上方经各个密封盖6上的圆孔12与各切换腔7连通，该通气腔8下方与法兰接口4一端连通，各切换腔7的直径比内部浮筒5直径略大，比如大2—4mm，可以保证浮筒5在上升的过程中既不会发生左右漂移与密封圈10准确贴合又可以自由升降。浮筒5采用轻质的耐撞击的材料制成，如非金属PVC材料等，相对于金属材料浮力更大更耐冲击，且不容易生锈。内壳体2的底部形状可以设置成半球形，与浮筒5形状相适配，这样可以减小浮筒5掉落时的撞击力。密封盖6上的圆孔12设于切换腔7的正上方，各密封盖6上圆孔12的上方均装有防护网9，防护网9呈倒扣碗状，下端用铆钉或其他方式沿圈固定在密封盖6的圆孔12周围，上端固定于端盖3的内表面，这样可以使浮筒5在上升与密封圈107贴合时不会冲击到防护网9，可以延长防护网9的使用寿命；外壳体1上两边设有两个进气口11，各进气口11分别与左右内壳体2的切换腔7下方连通，从而形成船舱内、外之间的空气通道，保证船舱内外维持压力平衡，进气口11数目也可以为多个。对于大口径空气管头来说，如果设置一个直径较大的内壳体2，水进入进气口11后，液面上升会比较慢，浮球不能迅速与密封圈10贴合，在船颠簸时水容易进入船舱；设置两个内壳体2，可以合理利用空气管头的内部空间，当船体发生倾斜或者风浪较大时，水经过左右进气口11流入两个切换腔7，由于内壳体2的直径较小，切换腔7的宽度只比浮筒5略大，水面会在切换腔7内迅速上升，浮筒5在水的浮力下瞬间浮起，与密封圈10迅速贴合，从而阻止水流进入船舱，可以避免因液面上升过慢导致水进入船舱；同时设置双球可以加大浮力，在船发生倾斜时避免翻船。当水流出时切换腔7，随着水面降低，浮筒5会掉落到切换腔7的底部，空气通道继续保持畅通。由于进气口11与切换腔7的下部连通，当水流出切换腔7后，在进气口11处可以看到浮筒5的状况，便于发现问题，及时处理。

由图4、图5所示的密封圈10形状可知，密封圈10截面内径呈弧形，与接触球面形状相适配；可以扩大浮筒5与密封圈10的接触面积，从而提升密封效果。

对于本发明来说，一个重要的改进是所述空气管头采用轻质高强度耐腐蚀材料材料制成，如铁铝合金，相对于铁制品，铁铝合金的比重小，延展性更好，便于铸造。

本发明不局限于图2至图5所示的实施方式的结构。本发明的船用空气管头还可以有其他的结构变形，如外壳体1的形状可以为长方体、内壳体2可以为多个，进气口11也可以为多个，浮筒5的形状可以为饼状、防护网9的形状可以为柱状、内壳体2的底部也可以有其他形状等等，只要是在本发明基本原理上所做的改进和变换，均应视为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种大口径船用空气管头，包括外壳体（1）、内壳体（2）、端盖（3）、法兰接口（4）、浮筒（5）、密封盖（6），所述外壳体（1）顶部设有端盖（3），其底部安装法兰接口（4）；外壳体（1）内部设有内壳体（2），其特征在于：所述内壳体（2）为多个，各内壳体（2）的上方分别设有密封盖（6），形成切换腔（7），浮筒（5）为球状设于各切换腔（7）内，所述各密封盖（6）上分别开有圆孔（12），直径小于浮筒（5）直径，密封圈（10）嵌装在密封盖（6）的圆孔（12）内，端盖（3）、外壳体（1）与各个内壳体（2）之间围成通气腔（8），通气腔（8）的上方经各个密封盖（6）上的圆孔（12）与各切换腔（7）连通，该通气腔（8）下方与法兰接口（4）一端连通，所述各个内壳体（2）呈开口向上的桶状，各切换腔（7）的直径比内部浮筒（5）直径略大，所述各密封盖（6）上的圆孔（12）位于各切换腔（7）的正上方，所述各密封盖（6）上圆孔（12）的上方均装有防护网（9），外壳体（1）上设有多个进气口（11），各进气口（11）与各自内壳体（2）的切换腔（7）下方连通。

2.根据权利要求1所述的船用空气管头，其特征在与：所述外壳体（1）内所设的内壳体（2）为2个。

3.根据权利要求2所述的船用空气管头，其特征在于：所述切换腔（7）的直径比浮筒（5）直径大2-4mm。

4.根据权利要求3所述的船用空气管头，其特征在于：所述浮筒（5）采用高强度、耐冲击的非金属材料制成。

5.根据权利要求4所述的船用空气管头，其特征在于：所述防护网（9）呈倒扣碗状，下端沿圆孔（12）固定在密封盖（6）上，上端固定于端盖（3）的内表面。

6.根据权利要求5所述的船用空气管头，其特征在于：所述切换腔（7）下方呈半球形，与浮筒（5）形状相适配。

7. 根据权利要求6所述的船用空气管头，其特征在于：所述密封圈（10）截面内径呈弧形，与接触球面形状相适配。

8.根据权利要求1至7任一项所述的船用空气管头，其特征在于：所述空气管头的外壳体（1）呈圆柱状。

9.根据权利要求1至7任一项所述的船用空气管头，其特征在于：所述空气管头采用轻质高强度耐腐蚀材料制成。

10.根据权利要求8所述的船用空气管头，其特征在于：所述空气管头采用铝铁合金制成。