CN205418005U - 钢制冰区长效灯浮标 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种钢制冰区长效灯浮标,包括标体主体，所述标体主体为一体制成，标体主体上下两端呈圆滑锥面的双锥体结构，标体主体的内部间隔平行安装有四个水密隔板，将标体分为上下五个水密隔舱，沿标体垂直方向布置，在锥体中部同轴密封固装一中空圆柱形电池舱，电池舱向上密封贯穿五个水密隔舱，电池舱上端部与顶部水密隔舱连通。本申请提供的钢制冰区长效灯浮标采用光伏电池作为主能源，供电系统由太阳能电池、大容量锂离子电池和应急保护电池组成，主能源位于标体内水线以下位置，避免低温导致锂电池容量下降问题，并降低其受损几率。
Description
技术领域
本实用新型属于浮标领域，尤其是一种钢制冰区长效灯浮标。
背景技术
目前，北方海区冰冻港口常规季节使用普通浮标，冬季使用冰区浮标，每年需要组织季节性更换作业2次，耗费大量人力物力财力，且冰区浮标与普通浮标相比在目视效果、雷达扫测效果方面相对较差，冬季助航效能不足，制约了港口和航运经济的发展。
长效浮标重点需要克服的是冬季浮冰对其造成的助航效能影响，甚至是对浮标的破坏。其基本分为两个方向：一是利用自身结构和强度，以及在海底的固着点，在浮冰与其碰撞时进行破冰，强行使浮冰破裂从其两侧漂过；一是利用自身重心和浮力的特点，在浮冰与其相撞时，进行导冰，暂时倒在浮冰之下，待浮冰漂过后重新露出水面，恢复正浮状态和正常工作。
两种现有的冰区浮标的介绍：破冰浮标的优点是可以一直处于助航状态且其目视、雷达扫测等效果较好。但其需要有足够的自重、强度，以及海底牢固的固着点来定位，以抵抗浮冰的撞击。缺点是：其设计难度大、成本高、施工困难。导冰浮标的缺点是为了达到导冰的效果，表面需尽量平滑设计，导致目视、雷达扫测等效果较差。但是以以往冰区浮标为研究基础，其可行性有实际经验支持。导冰浮标经过优化和改进后，较容易达到预期的各项要求指标。
本申请结合北方冰冻港口近年来水上浮动标志使用情况，研制一种长效浮动标志，使其具备一定的导(抗)冰能力，焦面高度、显形面积满足使用要求，无需进行季节性更换，且适于进行水上维护作业。通过研制长效浮动标志，在不降低常规时间浮标助航效能的前提下，提高冰冻港口冬季浮标的整体助航效能，减轻季节性航标作业工作量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构新颖、更换维护周期长、目视效果好的钢制冰区长效灯浮标。
本申请实现目的的技术方案如下：
一种钢制冰区长效灯浮标,包括标体主体，所述标体主体为一体制成，其特征在于：标体主体上下两端呈圆滑锥面的双锥体结构，标体主体的内部间隔平行安装有四个水密隔板，将标体分为上下五个水密隔舱，沿标体垂直方向布置，在锥体中部同轴密封固装一中空圆柱形电池舱，电池舱向上密封贯穿五个水密隔舱，电池舱上端部与顶部水密隔舱连通，在顶部水密隔舱上顶安装有铜灯和顶标，外缘同轴安装环状太阳能板，底端水密隔舱呈圆柱形，内安装压载。
而且，在第三和第四的水密隔舱中部分别同轴安装一支撑隔板，支撑隔板上制有通孔。
而且，在第三和第四的水密隔舱的侧壁上轴向间隔制有多条L形加强筋。
而且，在标体主体安装三个眼环，其中两个分别设置于标体上、下两端，另一个设置于压载段底部。
本申请的优点和积极效果如下：
1、本申请提供的钢制冰区长效灯浮标的标体最大直径1.8m的钢质钢制冰区长效灯浮标，采用双锥形和柱形结构，整体为钢质，具备一定的导(抗)冰性能；标体顶部可安装顶标，显形面积≥3.8㎡，灯光焦面高度≥3m，使冬季水上灯浮标的目视效果和雷达扫测效果得到显著提高，满足冰冻港口四季通用的助航需求。灯器使用冰标铸铜抗冰灯器，功率相对较低，透镜强度和透光率高，并具备遥测遥控功能。
2、本申请提供的钢制冰区长效灯浮标采用光伏电池作为主能源，供电系统由太阳能电池、大容量锂离子电池和应急保护电池组成，主能源位于标体内水线以下位置，避免低温导致锂电池容量下降问题，并降低其受损几率。
3、本申请提供的钢制冰区长效灯浮标在标体上部安装太阳能电池板，春、夏、秋季为锂电池充电；冬季拆除太阳能板，继续使用锂电池供电，可续航5个月以上；标体采用改性环氧防腐涂料，满足标体在岗长期使用后的表面色指标要求，本申请充分利用光伏电池和长效涂层延长了浮标的维护更换周期，将标体更换维护周期延长至2年以上。
4、本申请提供的钢制冰区长效灯浮标的标体结构设计为双锥形和柱形，通过外形可直观区分侧面标志类别，同时通过加大标体直径、安装顶标等方式，提高了标体的显形面积和焦面高度，增强了目视效果。
5、本申请提供的钢制冰区长效灯浮标的标体涂层采用改性环氧防腐涂料。
附图说明
图1为本实用新型主视图；
图2为图1的轴向剖视图；
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能依次限定本实用新型的保护范围。
一种钢制冰区长效灯浮标,包括标体主体，所述标体主体5为一体制成，上下两端呈圆滑锥面的双锥体结构，总体长度约7.4米(不含顶标)，锥底最大直径1.8米。标体主体的内部间隔平行安装有4个水密隔板8，将标体分为上下5个水密隔舱，沿标体垂直方向布置，提供标体所需浮力并满足其抗沉性要求，在锥体中部同轴密封固装一中空圆柱形电池舱7，电池舱向上密封贯穿5个水密隔舱，电池舱上端部与顶部水密隔舱连通。
在顶部水密隔舱上顶安装有铜灯2(内装配遥控遥测装置)和顶标1，铜灯下装配备用电池、灯具控制系统、遥控遥测装置等，铜灯与上锥体之间采用橡胶密封，外缘同轴安装环状太阳能板3，内装配大容量锂离子电池。在底端水密隔舱6呈圆柱形，内安装压载12。
为了增加中部直径较大处的标体主体的强度，在第三和第四的水密隔舱中部分别同轴安装一支撑隔板9、11，支撑隔板上可以制有多个通孔，并在第三和第四的水密隔舱的侧壁上轴向间隔制有多条L形加强筋10，保证标体的最大直径处的强度。
本浮标共设置三个眼环4，眼环的承载能力均为15吨。在标体内部对应位置设置必要的结构用以支撑眼环，防止吊装时标体因受力集中而产生变形。其中两个分别设置于标体上、下两端，用于浮标的安放、起吊，及使用状态时的检修、维护等；另一个设置于压载段底部，用于系挂浮标锚链。
压载设置于标体最底部，重量为2.1吨。压载物采用钢铁，其特点是密度大，可以尽量降低浮标重心高度，达到更好的抗风、抗冰及导冰效果。本浮标的电池舱具有方便电池安装、更换、保养和维护等操作的特点。本申请中电路和控制系统不做详细描述。
主要技术指标：钢制冰区长效灯浮标(钢质)维护更换周期≥2年；在流冰厚度小于20cm，冰块面积小于100m2海况条件下，标体不发生移位、损坏；显形面积≥3.8m2；灯光射程≥3nm；焦面高度≥3m；可安装顶标和太阳能板。
应用效果：截止2015年10月，钢制冰区长效灯浮标(钢质)在天津港、南港、黄骅港等北方海区冰冻港口试用了22座，在岗时间累计超过18000小时，没有出现因浮冰碰撞、海水侵蚀等造成的航标失常现象，目视效果、雷达扫测效果显著提高，日常巡检维护便利，助航效能发挥稳定，极大地降低了维护成本，提高了航标工作效能，改善了冬季通航环境，产生巨大的经济效益和社会效益。
Claims (4)
1.一种钢制冰区长效灯浮标,包括标体主体，所述标体主体为一体制成，其特征在于：标体主体上下两端呈圆滑锥面的双锥体结构，标体主体的内部间隔平行安装有四个水密隔板，将标体分为上下五个水密隔舱，沿标体垂直方向布置，在锥体中部同轴密封固装一中空圆柱形电池舱，电池舱向上密封贯穿五个水密隔舱，电池舱上端部与顶部水密隔舱连通，在顶部水密隔舱上顶安装有铜灯和顶标，外缘同轴安装环状太阳能板，底端水密隔舱呈圆柱形，内安装压载。
2.根据权利要求1所述的钢制冰区长效灯浮标,其特征在于：在第三和第四的水密隔舱中部分别同轴安装一支撑隔板，支撑隔板上制有通孔。
3.根据权利要求1所述的钢制冰区长效灯浮标,其特征在于：在第三和第四的水密隔舱的侧壁上轴向间隔制有多条L形加强筋。
4.根据权利要求1所述的钢制冰区长效灯浮标,其特征在于：在标体主体安装三个眼环，其中两个分别设置于标体上、下两端，另一个设置于压载段底部。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106143802A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-11-23 | 交通运输部北海航海保障中心 | 冰区四季通用的助航左右灯浮标 |
| CN106184628A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 交通运输部北海航海保障中心天津航标处 | 一种高分子聚乙烯冰区长效灯浮标 |
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Assignee: Aerial Survey Engineering (Tianjin) Co.,Ltd. Assignor: The Navigation Guarantee Center of North China Sea (NGCN), MOT Contract record no.: X2023980048714 Denomination of utility model: Steel ice area long-lasting light buoy Granted publication date: 20160803 License type: Common License Record date: 20231128 |