CN204775816U - 一种船舶平衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船舶平衡装置，包括设置于船舶上的倒扣筒，所述倒扣筒内上部为空气，下部为与支撑船舶的水体相连通的水，所述倒扣筒在所述船舶波动时提供平衡力以辅助所述船舶保持平衡，所述船舶的外壳为双层钢板结构，双层钢板之间填充有阻燃性泡沫物，由于采用双层钢板结构并在其中填充阻燃性泡沫物，因此能够对外部侵袭物进行缓冲以保护船舶。

Description

一种船舶平衡装置

技术领域

本实用新型涉及船舶领域，特别涉及一种船舶平衡装置。

背景技术

俗话说水火无人情，茫茫大海有着很多想不到的危险，除空气所造成风浪之外，还有如暗礁、冰川或者因过失对撞等原因造成的危险，如果船舶不能保持平衡，发生倾斜甚至侧翻颠覆，则会对船舶上的人员产生危险，因此需要一种能够辅助船舶保持平衡的船舶平衡装置。

发明内容

俗话说水火无人情，茫茫大海有着很多想不到的危险，除空气所造成风浪之外，还有如暗礁、冰川或者因过失对撞等原因造成的危险，如果船舶不能保持平衡，发生倾斜甚至侧翻颠覆，则会对船舶上的人员产生危险，因此需要一种能够辅助船舶保持平衡的船舶平衡装置。为了达到上述目的，本实用新型提出了一种船舶平衡装置，包括设置于船舶上的倒扣筒，所述倒扣筒内上部为空气，下部为与支撑船舶的水体相连通的水，所述倒扣筒在所述船舶波动时提供平衡力以辅助所述船舶保持平衡，所述船舶的外壳为双层钢板结构，双层钢板之间填充有阻燃性泡沫物。

所述外壳的内层钢板与外层钢板按照重量比3:7来设计，所述内层钢板和所述外层钢板之间的距离为20厘米到50厘米之间，所述阻燃性泡沫物包括分装成多袋的泡沫物。

所述倒扣筒包括选自以下三组倒扣筒中的至少一组：位于船舶的船头两侧的两个倒扣筒，位于船舶的船尾两侧的两个倒扣筒，以及位于船舶的中部两侧的两个倒扣筒。

所述船舶波动时位于所述船舶升高处的倒扣筒提供吸引力，位于所述船舶降低处的倒扣筒提供支撑力，所述倒扣筒垂直于所述船舶的船底。

所述倒扣筒上方或外侧上设有用于调节气压的气阀和用于监测所述倒扣筒内气压的压力表，所述气阀和压力表与船舶上的控制台相连接。

所述控制台设有用于控制所述气阀开关的控制装置，用于记录所述压力表数据的存储装置，以及用于人机交互的显示装置和输入装置。

所述控制台设有用于监测所述船舶倾斜角度的传感装置，以及在所述倾斜角度超出阈值时报警的报警装置。

所述倒扣筒由不锈钢板焊接而成，根据所述船舶的体积设计钢板的厚度，百吨级采用3-4毫米厚的钢板，千吨级采用5-7毫米厚的钢板，万吨级采用8毫米以上厚的钢板。

所述船舶为新船时，所述倒扣筒设计为所述船舶的船体竖骨架；所述船舶为旧船时，先在船底部割开与所述倒扣筒相同尺度的缺口，再将所述倒扣筒垂直焊接牢固。

所述船舶为大型船舶时采用占船体面积3%的倒扣筒；所述船舶为中型船舶时采用占船体面积2%的倒扣筒；所述船舶为小型船舶时采用占船体面积1-1.5%的倒扣筒。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：设置于船舶上的倒扣筒，所述倒扣筒内上部为空气，下部为与支撑船舶的水体相连通的水，所述倒扣筒在所述船舶波动时提供平衡力以辅助所述船舶保持平衡，倒扣筒的设计能够起到平衡作用，从而辅助所述船舶保持平衡、保持船舶平衡。此外，所述船舶的外壳为双层钢板结构，双层钢板之间填充有阻燃性泡沫物，由于采用双层钢板结构并在其中填充阻燃性泡沫物，因此能够对外部侵袭物进行缓冲以保护船舶。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例的船舶平衡装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的船舶平衡装置的安装位置示意图；

图3为本实用新型实施例的用绳子连接的多袋泡沫物的示意图；

图4为本实用新型实施例的船舶平衡装置的控制台的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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是本实用新型的一部分实施例，不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，本实用新型实施例提供了一种船舶平衡装置，包括设置于船舶1上的倒扣筒2（筒的形状例如为中空的圆柱形或方柱形等形状），所述倒扣筒内上部为空气3，下部为与支撑船舶的水体相连通的水4，所述倒扣筒在所述船舶波动时提供平衡力以辅助所述船舶保持平衡。所述船舶的外壳为双层钢板结构，双层钢板之间填充有阻燃性泡沫物100。

这里，倒扣筒内上部为空气，下部为与支撑船舶的水体相连通的水，能够在船舶发生波动时，例如有一定倾斜趋势时提供平衡力，从而辅助所述船舶保持平衡，例如船舶一侧升高时，倒扣筒能够为船舶提供吸引力；船舶一侧降低时，倒扣筒能够为船舶提供支撑力，从而实现一定的平衡作用。

此外，由于采用双层钢板结构并在其中填充阻燃性泡沫物，因此能够对外部侵袭物进行缓冲以保护船舶。双层钢板结构构成船体骨架，其尺度可以根据实际需要来灵活设计，使得船体具有韧性，不易造成局部破裂，而且骨架的尺度可以适当放宽，综合考虑体积大小和节省材料两个因素。内层钢板101和所述外层钢板102之间构成的空间可以是矩形或梯形的空间，例如如果是梯形空间时，可以采用下部窄上部宽的倒梯形空间，其具体尺寸也可以根据船舶是百吨级、千吨级或万吨级而有所不同，例如百吨级以内，下部为25cm上部为40cm；千吨级的话，下部为35cm上部为45cm；万吨级的话，下部为40cm上部为50cm。

所述外壳的内层钢板101与外层钢板102按照重量比3:7来设计，所述内层钢板101和所述外层钢板102之间的距离为20厘米到50厘米之间，所述阻燃性泡沫物100包括分装成多袋的泡沫物。

这里，通过将外壳的内层钢板101与外层钢板102按照重量比3:7来设计，可以对外部侵扰物（例如炮弹等）进行缓冲，使得外部侵扰物对船体的冲击能把被减弱，提供船舶的安全性。

如图3所示，将阻燃性泡沫物100设计为分装成多袋的泡沫物，每袋泡沫物例如为50厘米*50厘米*50厘米，这样设计可以利用各袋泡沫物对外部侵扰物（例如炮弹等）进行缓冲，而且如果外层钢板发生火灾温度过高时，可以对其进行阻燃，防止对船体内部产生影响，而且在外层钢板被击穿时，各袋泡沫物可以有效堵住漏洞，防止进一步损坏，而且各袋泡沫物可以用例如绳子103串联起来，船体甲板上可以预留适当数量的维修窗口便于维修，需要对各袋泡沫物进行维修或更换时，可以拉出用例如绳子103串联起来的各袋泡沫物，方便维修。又例如每袋泡沫物是用玻璃纤维袋装有阻燃性珍珠粒，袋的大小考虑双层钢板结构之间的空间大小，珍珠粒的每粒的大小根据实际需要选择，每袋的宽度在30到50cm之间，这种阻燃性的珍珠粒流动性好，而且能够使得船体内部恒温。

如图2所示，所述倒扣筒包括选自以下三组倒扣筒中的至少一组：位于船舶的船头5两侧的两个倒扣筒（例如可以对称设置），位于船舶的船尾6两侧的两个倒扣筒（例如可以对称设置），以及位于船舶的中部7两侧的两个倒扣筒（例如可以对称设置）。

这里，船头两侧、船尾两侧、船舶中部的两侧，都可以设置倒扣筒，具体应用时，可以灵活选择多组来设置，起到更好的平衡作用。对称设置倒扣筒时，平衡效果更好。

所述船舶波动时位于所述船舶升高处的倒扣筒提供吸引力，位于所述船舶降低处的倒扣筒提供支撑力。

这里，采用多组倒扣筒时，如果船舶发生倾斜，倾斜时位于所述船舶升高处的倒扣筒提供吸引力，位于所述船舶降低处的倒扣筒提供支撑力，通过多组倒扣筒能够对船舶整体起到平衡作用。

所述倒扣筒2上方或外侧上设有用于调节气压的气阀8和用于监测所述倒扣筒内气压的压力表9，所述气阀和压力表与船舶上的控制台10相连接。

这里，气阀用于调节倒扣筒内上部的气压，多个倒扣筒同时使用时，可以调节多个倒扣筒的气压，以使所有倒扣筒内的气压保持一致，以便使船舶整体处于平衡状态；压力表用于监测倒扣筒内气压，并将数据传输到控制台，便于实时控制。

如图4所示，所述控制台10设有用于控制所述气阀开关的控制装置20，用于记录所述压力表数据的存储装置30，以及用于人机交互的显示装置40和输入装置50。

这里，控制装置用于控制所述气阀开关，通过控制其开闭，从而调节倒扣筒的气压，而这些气压值又通过压力表实时监测，并在存储装置中存储，便于后台进行数据监控、处理和记录。显示装置方便例如船舱中的船员查看各个倒扣筒的气压等数据，输入装置便于人为操控例如控制气阀的开闭时间，方便控制装置的实时控制。

所述控制台设有用于监测所述船舶倾斜角度的传感装置60，以及在所述倾斜角度超出阈值时报警的报警装置70。

这里，传感装置例如采用测量倾斜角度的高精度倾角传感器等，用于监测所述船舶倾斜角度，便于控制装置的实时控制，而报警装置可以在所述倾斜角度超出阈值时报警，以提醒船员或者操控者及时启动控制装置，调节例如气阀等装置，以保持船舶的平衡。

所述水体包括海洋、湖泊或河流，所述水包括海水、湖水或河水，所述倒扣筒垂直于所述船舶的船底。

这里，本实用新型的船舶平衡装置可以用于海水或淡水的环境中，应用更广，倒扣筒垂直于所述船舶的船底，这种安装方式，平衡效果更好。

所述倒扣筒由不锈钢板焊接而成，根据所述船舶的体积设计钢板的厚度，百吨级采用3-4毫米厚的钢板，千吨级采用5-7毫米厚的钢板，万吨级采用8毫米以上厚的钢板。

所述船舶为新船时，所述倒扣筒设计为所述船舶的船体竖骨架；所述船舶为旧船时，先在船底部割开与所述倒扣筒相同尺度的缺口，再将所述倒扣筒垂直焊接牢固。

所述船舶为大型船舶时采用占船体面积3%的倒扣筒；所述船舶为中型船舶时采用占船体面积2%的倒扣筒；所述船舶为小型船舶时采用占船体面积1-1.5%的倒扣筒。

本实用新型实施例是在例如船四角及其中间两边，加上几个倒扣筒（例如倒扣铁筒），例如可以呈方形，上方留有气阀，一般船满载时可关闭气门。当船舶发生倾斜时，船体抬高处的倒扣筒内产生吸力，船体下降处的倒扣筒内产生支撑力。通过这种方式使得船整体降低波动强度，使船遇到强风、巨浪、急转弯、对撞及触礁时能尽可能保持平稳，降低侧翻风险。鉴于翻船事故大多由于风浪，急转弯等造成船体倾斜等原因导致，减小船体的波动可防止倾斜的发生。倒扣筒除了与船体积相适应外，高度为从船底到甲板为宜，最好筒内一半为空气，一半连着海水。

本实用新型适用于新船设计及旧船改造，便于施工，成本较低，倒扣筒以垂直安装为佳。新船的倒扣筒可按船体积合理分布船两边，做船体竖骨架设计，个数和体积可整体计算统一分布，使船稳定性更好。旧船改装可按船现有基本条件选择合理位置按吨位比例设计，例如在船四角或中段两边适当位置设置倒扣筒，在船底部割开与倒扣筒相同尺度的缺口，倒扣筒垂直焊接牢固，倒扣筒上方连接（例如焊接固定）船上沿适合地方即可。

在倒扣筒上方封口处留有气门装上电磁阀（也可将气阀和压力表装在倒扣筒一侧边上适当位置），连接导线至控制台开关，便于及时掌握筒内气压，同时加装气压表，便于观察筒内压力情况。

倒扣筒最好用不易生锈钢板焊接而成，按船体积大小分为百吨级，千吨级，万吨级。各取适当厚度，百吨级可采用3-4毫米，千吨级为5-7毫米，万吨级采用8毫米以上，或按照实际需要适当调整。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本实用新型还可以通过其他结构来实现，本实用新型的特征并不局限于上述较佳的实施例。任何熟悉该项技术的人员在本实用新型的技术领域内，可轻易想到的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种船舶平衡装置，其特征在于，包括设置于船舶上的倒扣筒，所述倒扣筒内上部为空气，下部为与支撑船舶的水体相连通的水，所述倒扣筒在所述船舶波动时提供平衡力以辅助所述船舶保持平衡，所述船舶的外壳为双层钢板结构，双层钢板之间填充有阻燃性泡沫物。

2.如权利要求1所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述外壳的内层钢板与外层钢板按照重量比3:7来设计，所述内层钢板和所述外层钢板之间的距离为20厘米到50厘米之间，所述阻燃性泡沫物包括分装成多袋的泡沫物。

3.如权利要求1所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述倒扣筒包括选自以下三组倒扣筒中的至少一组：位于船舶的船头两侧的两个倒扣筒，位于船舶的船尾两侧的两个倒扣筒，以及位于船舶的中部两侧的两个倒扣筒。

4.如权利要求1-3中任一项所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述船舶波动时位于所述船舶升高处的倒扣筒提供吸引力，位于所述船舶降低处的倒扣筒提供支撑力，所述倒扣筒垂直于所述船舶的船底。

5.如权利要求1-3中任一项所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述倒扣筒上方或外侧上设有用于调节气压的气阀和用于监测所述倒扣筒内气压的压力表，所述气阀和压力表与船舶上的控制台相连接。

6.如权利要求5所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述控制台设有用于控制所述气阀开关的控制装置，用于记录所述压力表数据的存储装置，以及用于人机交互的显示装置和输入装置。

7.如权利要求5所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述控制台设有用于监测所述船舶倾斜角度的传感装置，以及在所述倾斜角度超出阈值时报警的报警装置。

8.如权利要求1-3，6-7中任一项所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述倒扣筒由不锈钢板焊接而成，根据所述船舶的体积设计钢板的厚度，百吨级采用3-4毫米厚的钢板，千吨级采用5-7毫米厚的钢板，万吨级采用8毫米以上厚的钢板。

9.如权利要求1-3，6-7任一项所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述船舶为新船时，所述倒扣筒设计为所述船舶的船体竖骨架；所述船舶为旧船时，先在船底部割开与所述倒扣筒相同尺度的缺口，再将所述倒扣筒垂直焊接牢固。

10.如权利要求1-3，6-7任一项所述的船舶平衡装置，其特征在于，所述船舶为大型船舶时采用占船体面积3%的倒扣筒；所述船舶为中型船舶时采用占船体面积2%的倒扣筒；所述船舶为小型船舶时采用占船体面积1-1.5%的倒扣筒。