CN2806298Y - 可提升稳定力的组合式浮筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于水面上搭建浮动平台的可提升稳定力的组合式浮筒，这种浮筒的下端具有上大下小的梯形体结构，梯形体的底面上设置有十字形的梯形槽；浮筒的侧面上排列设置有由方形状的凸缘柱和方形状的凹柱腔组成的榫头和榫槽。如此结构的浮筒组成的浮动平台具有吃水深度大、阻力小、连接紧密牢固的特点，全面提升了组合式浮筒的稳定性和安全性。

Description

可提升稳定力的组合式浮筒

(一)技术领域：

本实用新型涉及一种组合式浮筒，特别是一种可提升稳定力的组合式浮筒。

(二)背景技术：

江河湖海上搭建的浮动码头、浮动桥梁和浮动平台等水上设施，是用最基本的浮体单元——浮筒连接搭建而成，现在已广泛使用专利号为91201806.2的“构造改良的组合式浮筒”来代替传统使用的竹筏、油筒、充气气垫等。这种“构造改良的组合式浮筒”为中空的四方形体，浮筒的四个角处设置有固联的供连接使用的凸耳板，凸耳板上开设有连接孔，浮筒和浮筒以其侧面相靠合后，各自浮筒的凸耳板上的连接孔相对齐，再用定位连接插杆插入对齐的连接孔中，使浮筒和浮筒之间相互连接在一起组合形成所需要搭建的各种形状。这种组合式浮筒具有拆组方便、承载力大、抗老化、浮力佳等特点。但在长期的使用中发现所述的“构造改良的组合式浮筒”并非尽善尽美，也有其现结构中无法克服的缺陷：

1、“构造改良的组合式浮筒”为平底结构，吃水深度浅，重心高，其稳定性欠佳，特别是遭遇狂风暴雨时，其稳定性更差、不利于在浮筒平台的安全工作。这是现结构“构造改良的组合式浮筒”最致命的弱点。

2、由于“构造改良的组合式浮筒”的结合面为平面，相互之间靠合后无法限制其上下、左右、前后的移动，浮筒与浮筒之间的连接仅仅采用四角处的凸耳板中的定位连接插杆的连接结构，造成浮筒各个方向的受力都集中在凸耳板和定位连接插杆上，凸耳板和定位连接插杆成为浮筒之间的主要结合点，由于结合点少，限位能力有限，因此无法将浮筒彼此之间相对稳固的紧连在一起，这也是造成浮筒平台稳定性欠佳的原因。

为了解决上述第2个问题，专利号为98241888.4的“浮筒结构”提出了一种在侧面上具有凹凸波形面的浮筒，浮筒之间以凹凸波形互相卡位，以此来解决浮筒左右、前后的切向移动，但在实际使用过程中，浮筒间很少受切向力的作用，即便有，切向力也是很小的。造成浮筒平台平稳性差，使用不方便的重要原因之一，是各浮筒的纵向受力非常不均匀，受力的原因主要来自浮筒底部水浪向上的涌力和浮筒面上承载物的向下的压力，两种力量都会造成浮筒之间上下的移动，单个浮体下沉，造成相邻浮筒间纵向位移很大，而相邻浮筒间仅依靠浮筒四个角处设置的凸耳板连结，要阻止浮筒的上下移动只能靠凸耳板的支承和牵扯作用，因受力不均匀，极易造成凸耳板因局部应力相对集中而发生断裂，产生不安全隐患。因此专利号为98241888.4的“浮筒结构”对于水下波纹向上的推动和浮筒上承载物的向下的压力而造成的浮筒之间上下的移动还是无能为力，这种结构的浮筒最终还是无法解决浮筒平台稳定性欠佳的问题，实际作用不是很大。

(三)实用新型内容：

本实用新型目的是提供一种能有效的在风浪较为强大的江、河、湖、海上，提高组合式浮动平台的稳定性，并增强浮动平台的抗风浪能力的可提升稳定力的组合式浮筒，本实用新型的另一目的是使组合式浮筒具有连接紧密的特点，进一步增强组合式浮动平台的稳定性。

所述可提升稳定力的组合式浮筒，包括带有连接装置的浮筒，所不同的是：浮筒的下端是一个上大下小的结构，如梯形体、锥形、锥台或其他结构，比较简单的结构为梯形体。浮筒的下端的如此结构，主要目的是增加浮筒的吃水深度，降低其重心高度，从而增强其在水中的稳定性。最可以佐证的例子是水面上的船只，船底呈现出程度不等的类似上大下小的契形形状。浮筒之间组合后，梯形体的斜面之间实际上形成了一个三角形状，波浪向上的拱力部分作用在梯形体的底部上，部分作用在梯形体组成的三角形的斜面之间，正是由于梯形体的斜面将波浪向上的力量大部分化解成为水平方向的力量，水平方向的力量反而将浮筒之间相互扯紧，因此有效地抵消了水下潮涌对浮筒的冲击，对浮动平台的稳定性起到了积极的效果，这是浮筒梯形底的另一个重要目的。

本浮筒的梯形体底部还设置有沟槽，可以有效的减少摩擦力，进一步减少波浪的推动力使得浮筒在水中的阻力减少。沟槽的分布情况和截面形状可以任意选择，但较为合理的分布情况为十字形交叉对称布置，沟槽的截面最好为底窄口宽的形状，如梯形槽或者“V”形槽的形状，梯形沟槽或者“V”形沟槽的斜侧面能将水浪对浮筒梯形体底部的垂直冲击力部分化解，增加浮筒的平稳性。

原有的浮筒的连接装置通常为在其四角处固联有凸耳板，凸耳板上设置有供定位连接插杆穿设的连接孔，浮筒与浮筒之间的连接和受力仅仅靠穿设在凸耳板上的定位连接插杆和凸耳板是不够的，因为浮筒的全部受力都全部转化集中在凸耳板上，而凸耳板往往是浮筒上强度最薄弱的地方，如能增设浮筒侧面与侧面之间的局部连接，让局部连接起主要的强有力的承受力作用，而使定位连接插杆和凸耳板的连接只起铺助受力和连接的作用，能有效的保证定位连接插杆和凸耳板的安全性，进一步增强浮筒与浮筒之间的结合能力，进而保证浮动平台的可靠性。因此本可提升稳定力的组合式浮筒的结构在浮筒的侧面上还开设出具有结构的榫头和榫槽，结构的榫头和榫槽能相互匹配地配合，即本浮筒侧面上向外的凸缘榫头卡入与之靠紧结合的相邻浮筒侧面上向内的凹腔榫槽中，而本浮筒侧面上向内的凹腔榫槽则被相邻浮筒侧面上向外的凸缘榫头卡入，浮筒之间这种榫头和榫槽式的镶嵌安装，使得榫头和榫槽具有定位功能、限位功能和承载功能，既可以防止组合浮筒之间的上下、左右、前后的串动，又能将单个浮筒的受力通过榫头和榫槽的结构均匀分散传递到相邻的浮筒上，提高单个浮筒的承载能力，减弱定位连接插杆和凸耳板的承受力，是浮动平台真正连成一个完整的整体，从而整体提升组合浮筒的浮力和强度。

榫头和榫槽位置可以位于浮筒侧面的任何部位，考虑整体受力情况和加工的工艺性，榫头和榫槽最好位于浮筒侧面的上部并向上贯通至浮筒的顶部；榫头和榫槽的形状可以为能够加工出的任何形状，比方说方形、圆形、梯形、锥形等，从易于加工和简化装配的角度出发，榫头和榫槽最好采用截面为方形状的柱形结构。

本实用新型的优点：1、本实用新型的梯形体底保证了浮筒或组合浮筒在水中处于重心低位的状态，受波浪影响起伏状态不明显，更具安全性，并且减弱波浪对浮筒的冲击力。2、由于榫头和榫槽的镶嵌式结构，使浮筒之间结合面的上下、左右、前后相互咬合，有效的防止各个方向的串动和增强浮筒之间的承载力，从而使浮筒整体之间结合平整紧凑，提高了浮筒整体的浮力和强度。3、由于本实用新型的梯形体底部小且上还开设有沟槽，减少了浮筒在水中的阻力，同时也进一步增加了浮筒的吃水量，更增加了浮筒结合体的平稳性。

(四)附图说明：

图1是本实用新型一种实施案例的立体结构仰视图。

图2是图1这种实施案例的立体结构俯视图。

(五)具体实施方式：

图1、图2所示的实施案例中，方形体的浮筒1的顶部为平面，其下端为一倒梯形体2，梯形体2的底面上开设有十字相交的梯形截面的沟槽3；浮筒1的四个角边的中部分别固联着水平状的凸耳板5，凸耳板5上开设有供定位连接插杆穿设的连接孔，四个角边的上端还开设有容纳定位连接插杆头部的凹圆；一个方形状的凸缘柱和一个方形的凹柱腔组成的榫头4-1和榫槽4-2并排位于浮筒1的侧面上部，榫头4-1和榫槽4-2的上端与浮筒1的顶部平齐，浮筒1相邻侧面上的榫头4-1和榫槽4-2呈反向排列。

Claims (9)

1、可提升稳定力的组合式浮筒，包括带有连接装置的浮筒，其特征在于：浮筒(1)的下端为上大下小的结构。

2、根据权利要求1所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：所述上大下小的结构为梯形体(2)

3、根据权利要求2所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：梯形体(2)的底部设置有沟槽(3)。

4、根据权利要求3所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：沟槽(3)呈十字相交布局的结构。

5、根据权利要求3或4所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：沟槽(3)横截面呈底窄口宽的形状。

6根据权利要求5所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：沟槽(3)为梯形槽或V形槽。

7、根据权利要求1～4中任何一项所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：浮筒(1)的侧面上开设有结构的榫头(4-1)和榫槽(4-2)。

8、根据权利要求7所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：榫头(4-1)和榫槽(4-2)位于浮筒(1)侧面的上部并向上连通至浮筒的顶部。

9根据权利要求7所述的可提升稳定力的组合式浮筒，其特征在于：榫头(4-1)和榫槽(4-2)为方形柱状的结构。

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