CN210031666U

CN210031666U - 一种浮式防波堤

Info

Publication number: CN210031666U
Application number: CN201920219153.3U
Authority: CN
Inventors: 戴卫伟; 刘俊; 许润江
Original assignee: Army Military Transportation University of PLA Zhenjiang
Current assignee: Army Military Transportation University of PLA Zhenjiang
Priority date: 2019-02-21
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2020-02-07
Anticipated expiration: 2029-02-21

Abstract

本实用新型提供了一种浮式防波堤，本实用新型通过第一防波单元、第二防波单元、消波板实现消波方式的多样性；通过第一防波单元阻挡浪峰使波浪有效反射，当波浪过高越过迎浪板顶尖时，波浪翻卷落在迎浪板、背浪板上，发生破碎，从而消减波能，减小波浪对浮箱的冲击力，提高浮箱稳定性；通过消波板与第二防波单元的共同作用，进一步提高消浪效果，减小波浪透射系数；利用气缸、上伸缩组件、下伸缩组件，使第二防波单元的长度变化可以适应不同的波浪条件，灵活机动性大大提高；利用消波板使波通过孔状破碎，衰减波能，波破碎后向四周扩散传播，继续通过消波板、第二防波单元消减波能减，从而保证水下的振荡波尽快消减，尽快恢复平静。

Description

一种浮式防波堤

技术领域

本实用新型涉及海洋工程技术领域，具体涉及一种浮式防波堤。

背景技术

防波堤是为阻断波浪的冲击力、维护港池、维持水面平稳以保护港口免受坏天气影响、以便船舶安全停泊和作业而修建的水中建筑物。防波堤位于港口水域的外围，兼防漂沙和冰凌的入侵，保证港内具有足够的水深和平稳的水面以满足船舶在港内停泊、进行装卸作业和出入航行的要求。

浮式防波堤是防波堤中的种类之一，浮式防波堤由消波浮体及锚系设备组成，其消波原理是利用浮体组织波浪船舶或使波浪破碎，并在波浪作用下的上下浮动和前后摆动，干扰波浪的水质点运动，破坏波浪内部的水流结构，以达到消减波能的目的。

根据波浪理论的研究和试验表明，波浪的能量集中在水体表层，水面以下三倍波高的水深范围内集中了全部波能的98%，但是在面对长周期波时，现有的浮式防波堤透浪率较高，消浪效果不明显，消浪方式单一，一般只利用波浪反射的原理对波浪进行一次简单的消除波浪，且不能适应不同的波高状态。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种浮式防波堤，具有消浪效果好的特点。

本实用新型解决上述问题的技术方案为：一种浮式防波堤，包括多个浮箱单元、锚泊系统；

浮箱单元包括浮箱、第一防波单元、第二防波单元；锚泊系统包括锚链、锚泊配重块；

浮箱上端面设有安装槽，安装槽延伸至浮箱下端面，安装槽分别位于浮箱的前后两侧，两个安装槽之间设有出浪槽，出浪槽延伸至浮箱下端面；每个安装槽的左右两侧均设有消波板，消波板上设有多个消波孔，消波板与浮箱下端面连接；

浮箱上端面设有第一防波单元，第一防波单元包括迎浪板、背浪板；

迎浪板与背浪板关于出浪槽前后对称；迎浪板截面为V形，迎浪板位于前侧安装槽的正上方，迎浪板一端与浮箱连接，另一端的延长线伸入出浪槽内；背浪板截面为V形，背浪板位于后侧安装槽的正上方，背浪板一端与浮箱连接，另一端的延长线伸入出浪槽内；

安装座固定在安装槽内，安装座下端面连有固定框，固定框中心轴线与安装槽中心轴线重合；

固定框截面为正方形框架结构，固定框边长为L1，气缸固定在固定框上；第二防波单元位于固定框下方，第二防波单元包括过渡框、第二连杆、第二连杆、主齿轮、副齿轮、尾框；

过渡框位于固定框下方，过渡框中心轴线与安装槽中心轴线重合，过渡框截面为正方形框架结构，过渡框边长为L1；过渡框与固定框之间设有上伸缩组件；上伸缩组件分别位于固定框的左右两侧，两个上伸缩组件的连线与固定框的对角线重合；上伸缩组件包括第一连杆、第二连杆，第一连杆一端与固定框铰接，另一端与第二连杆铰接；第二连杆远离第一连杆的一端设有主齿轮，主齿轮固定在第二连杆上，第二连杆远离第一连杆的一端与过渡框铰接；气缸推杆与第一连杆铰接；

尾框位于过渡框下方，尾框中心轴线与安装槽中心轴线重合，尾框截面为正方形框架结构，尾框边长为L1；尾框与过渡框之间下伸缩组件；下伸缩组件分别位于过渡框的左右两侧，两个下伸缩组件的连线与过渡框的对角线重合；下伸缩组件包括第三连杆、第四连杆，第三连杆一端与过渡框铰接，另一端与第四连杆铰接，第三连杆与过渡框铰接的一端设有副齿轮，副齿轮固定在第三连杆上，副齿轮与主齿轮啮合；第四连杆远离第二连杆的一端与尾框铰接；

第二防波单元外套设有钢丝网，钢丝网与固定框、过渡框、伸缩组件连接。

进一步的，浮箱上端面连有安装耳，安装耳分别位于浮箱的四个角上；相邻两个浮箱单元通过安装耳连接；浮箱下端面连有安装环，安装环分别位于浮箱的四个角上；锚链一端与安装环连接，另一端与锚泊配重块连接。

进一步的，迎浪板与浮箱的连接处设有多个加强筋，加强筋两端分别与迎浪板、浮箱固定连接；背浪板与浮箱的连接处设有多个加强筋，加强筋两端分别与背浪板、浮箱固定连接。

进一步的，第二防波单元内设有螺旋软管，螺旋软管内填充有干砂，螺旋软管一端与上圆管连接，另一端与下圆管连接；螺旋软管与上圆管、下圆管连通；上圆管固定在固定框内，下圆管固定在尾框内，上圆管中心轴线、下圆管中线轴线均与安装槽中心轴线重合。

本实用新型具有有益效果：本实用新型消波效果好，实用性强；通过第一防波单元、第二防波单元、消波板实现消波方式的多样性；通过第一防波单元阻挡浪峰使波浪有效反射，当波浪过高越过迎浪板顶尖时，波浪翻卷落在迎浪板、背浪板上，发生破碎，从而消减波能，减小波浪对浮箱的冲击力，提高浮箱稳定性；通过消波板与第二防波单元的共同作用，进一步提高消浪效果，减小波浪透射系数；利用气缸、上伸缩组件、下伸缩组件，使第二防波单元的长度变化可以适应不同的波浪条件，灵活机动性大大提高；利用消波板使波通过孔状破碎，衰减波能，波破碎后向四周扩散传播，继续通过消波板、第二防波单元消减波能，使波能逐渐削减，从而保证水下的振荡波尽快消减，尽快恢复平静。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型浮箱单元主视图。

图3为本实用新型浮箱单元剖视图。

图4为本实用新型第二防波单元结构示意图。

图中：1-浮箱单元，2-锚链，3-锚泊配重块，4-浮箱，5-第一防波单元，6-第二防波单元，401-安装耳，402-安装环，403-安装槽，404-出浪槽，405-消波板，406-消波孔，407-安装座，408-固定框，409-气缸，501-迎浪板，502-背浪板，503-加强筋，601-过渡框，602-上伸缩组件，603-第一连杆，604-第二连杆，605-主齿轮，606-尾框，607-下伸缩组件，608-第三连杆，609-第四连杆，610-副齿轮，611-螺旋软管，612-钢丝网。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

一种浮式防波堤，包括多个浮箱单元1，浮箱单元1通过锚泊系统进行锚泊，锚泊系统包括锚链2、锚泊配重块3；

浮箱单元1包括浮箱4、第一防波单元5、第二防波单元6；

浮箱4上端面连有安装耳401，安装耳401分别位于浮箱4的四个角上；相邻两个浮箱单元1通过安装耳401连接，浮箱单元1可以串联成整体呈一字排列、多行交错排列或者圆弧排列进行使用；

浮箱4下端面连有安装环402，安装环402分别位于浮箱4的四个角上；锚链2一端与安装环402连接，另一端与锚泊配重块3连接；

浮箱4上端面设有安装槽403，安装槽403延伸至浮箱4下端面，安装槽403分别位于浮箱4的前后两侧，两个安装槽403之间设有出浪槽404，出浪槽404延伸至浮箱4下端面；每个安装槽403的左右两侧均设有消波板405，消波板405上设有多个消波孔406，消波板405与浮箱4下端面连接；

浮箱4上端面设有第一防波单元5，第一防波单元5包括迎浪板501、背浪板502；

迎浪板501与背浪板502关于出浪槽404前后对称；迎浪板501截面为V形，迎浪板501位于前侧安装槽403的正上方，迎浪板501一端与浮箱4连接，另一端的延长线伸入出浪槽404内；迎浪板501与浮箱4的连接处设有多个加强筋503，加强筋503两端分别与迎浪板501、浮箱4固定连接；背浪板502截面为V形，背浪板502位于后侧安装槽403的正上方，背浪板502一端与浮箱4连接，另一端的延长线伸入出浪槽404内；背浪板502与浮箱4的连接处设有多个加强筋503，加强筋503两端分别与背浪板502、浮箱4固定连接；利用加强筋503增加第一防波单元5的结构强度，提高抗冲击能力与稳定性；

在浮箱4上设置V形的迎浪板501、背浪板502起到消浪作用，利用迎浪板501阻挡浪峰使波浪有效反射，当波浪过高越过迎浪板501顶尖时，波浪翻卷落在迎浪板501、背浪板502上，发生破碎，从而消减波能，减小波浪对浮箱4的冲击力，提高浮箱4稳定性；利用出浪槽404防止水体、泥沙在浮箱4上堆积，可尽快将水体、泥沙排出；

安装座407固定在安装槽403内，安装座407下端面连有固定框408，固定框408中心轴线与安装槽403中心轴线重合；

固定框408截面为正方形框架结构，固定框408边长为L1，气缸409固定在固定框408上；第二防波单元6位于固定框408下方，第二防波单元6包括过渡框601、第一连杆603、第二连杆604、主齿轮605、副齿轮610、尾框606；

过渡框601位于固定框408下方，过渡框601中心轴线与安装槽403中心轴线重合，过渡框601截面为正方形框架结构，过渡框601边长为L1；过渡框601与固定框408之间设有上伸缩组件602；上伸缩组件602分别位于固定框408的左右两侧，两个上伸缩组件602的连线与固定框408的对角线重合；上伸缩组件602包括第一连杆603、第二连杆604，第一连杆603一端与固定框408铰接，另一端与第二连杆604铰接；第二连杆604远离第一连杆603的一端设有主齿轮605，主齿轮605固定在第二连杆604上，第二连杆604远离第一连杆603的一端与过渡框601铰接；气缸409推杆与第一连杆603铰接；

尾框606位于过渡框601下方，尾框606中心轴线与安装槽403中心轴线重合，尾框606截面为正方形框架结构，尾框606边长为L1；尾框606与过渡框601之间下伸缩组件607；下伸缩组件607分别位于过渡框601的左右两侧，两个下伸缩组件607的连线与过渡框601的对角线重合；下伸缩组件607包括第三连杆608、第四连杆609，第三连杆608一端与过渡框601铰接，另一端与第四连杆609铰接，第三连杆608与过渡框601铰接的一端设有副齿轮610，副齿轮610固定在第三连杆608上，副齿轮610与主齿轮605啮合；第四连杆609远离第二连杆604的一端与尾框606铰接；

第二防波单元6内设有螺旋软管611，螺旋软管611内填充有干砂，螺旋软管611一端与上圆管连接，另一端与下圆管连接；螺旋软管611与上圆管、下圆管连通；上圆管固定在固定框408内，下圆管固定在尾框606内，上圆管中心轴线、下圆管中线轴线均与安装槽403中心轴线重合；利用螺旋软管611与干砂增加第二防波单元6的重量，从而提高整个防波堤的稳定性，避免防波堤在波浪作用下剧烈运动；

第二防波单元6外套设有钢丝网612，钢丝网612与固定框408、过渡框601、伸缩组件连接；钢丝网612可折叠，钢丝网612可以在伸缩组件的带动下完成伸展与折叠；

通过消波板405与第二防波单元6的共同作用，进一步提高消浪效果，减小波浪透射系数；利用气缸409推动上伸缩组件602与下伸缩组件607运功，从而使第二防波单元6的长度变化可以适应不同的波浪条件，灵活机动性提高；利用消波板405使波通过孔状破碎，衰减波能，波破碎后向四周扩散传播，继续通过消波板405、第二防波单元6消减波能，使波能逐渐削减，从而保证水下的振荡波尽快消减，尽快恢复平静。

第二防波单元6长度调节过程：启动气缸409，气缸409推杆伸长推动第一连杆603运动，第二连杆604随着第一连杆603运动，第二连杆604与过渡框601铰接处发生转动，从而带动主齿轮605转动，主齿轮605与副齿轮610啮合，副齿轮610转动，副齿轮610带动第三连杆608转动，第三连杆608在Y方向伸展开，第四连杆609随着第三连杆608运动，从而上伸缩组件602、下伸缩组件607展开，钢丝网612展开，第二防波单元6长度变长；启动气缸409，气缸409推杆缩短拉动第一连杆603运动，从而上伸缩组件602、下伸缩组件607收拢，钢丝网612收拢，第二防波单元6长度变短。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。

Claims

1.一种浮式防波堤，其特征在于，包括多个浮箱单元、锚泊系统；

2.如权利要求1所述的一种浮式防波堤，其特征在于，所述浮箱上端面连有安装耳，安装耳分别位于浮箱的四个角上；相邻两个浮箱单元通过安装耳连接；浮箱下端面连有安装环，安装环分别位于浮箱的四个角上；锚链一端与安装环连接，另一端与锚泊配重块连接。

3.如权利要求1所述的一种浮式防波堤，其特征在于，第二防波单元内设有螺旋软管，螺旋软管内填充有干砂，螺旋软管一端与上圆管连接，另一端与下圆管连接；螺旋软管与上圆管、下圆管连通；上圆管固定在固定框内，下圆管固定在尾框内，上圆管中心轴线、下圆管中线轴线均与安装槽中心轴线重合。

4.如权利要求1所述的一种浮式防波堤，其特征在于，所述第二防波单元内设有螺旋软管，螺旋软管内填充有干砂，螺旋软管一端与上圆管连接，另一端与下圆管连接；螺旋软管与上圆管、下圆管连通；上圆管固定在固定框内，下圆管固定在尾框内，上圆管中心轴线、下圆管中线轴线均与安装槽中心轴线重合。