專利名稱：船舶自動應(yīng)急避碰減搖脫淺抗沉防傾覆裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種船舶自動應(yīng)急避碰減搖脫淺抗沉防傾覆裝置，本實用新型涉及船舶的安全裝置。
背景技術(shù)：
在已有的技術(shù)中，常用的避碰裝置(設(shè)備)有(1)實心橡膠護(hù)舷(2)廢舊輪胎(3)護(hù)木；常用的減搖裝置(設(shè)備)有(1)減搖水艙(2)舭龍骨(3)減搖鰭(4)回轉(zhuǎn)儀減搖裝置(5)舵減搖裝置；常用的脫淺裝置及措施有(1)拖輪拖帶(2)排出壓載水艙中的水或卸載(3)等漲潮水位升高使船舶浮起脫淺；常用的抗沉裝置及措施有(1)雙層船底(2)水密艙壁(3)增加干舷高度(4)提高船體結(jié)構(gòu)和開口關(guān)閉的水密性(5)船上配備足夠的排水設(shè)備和堵漏器材；常用的防傾覆裝置及措施有(1)裝減搖裝置(2)設(shè)置縱向艙壁(3)增大船寬度吃水比。
上述裝置和措施雖然一直在使用，并且它們在各自的崗位上均能較好的發(fā)揮其作用，但存在下列問題(1)各裝置功能單一，不能兼顧。如現(xiàn)有的幾種減搖裝置只能減橫搖，不能減縱搖，而縱搖也是對船舶破壞力較大的運(yùn)動之一。
(2)各種裝置效能的發(fā)揮受到一定的限制。如現(xiàn)有的避碰裝置避碰效果差，且僅適合船與碼頭之間的避碰；舵減搖裝置只有在較高航速和轉(zhuǎn)舵速度才能發(fā)揮較好的減搖性能，否則減搖效果極差。
(3)加裝某一裝置的目的是為了改善船舶某一方面的性能，卻帶來其它副作用。如為提高船舶抗沉性使船舶結(jié)構(gòu)變復(fù)雜，造價高；減搖水艙占據(jù)一定的船體空間，減少裝載能力；增加船寬必然會增加正常的航行阻力，降低航速；裝設(shè)縱向艙壁使船舶結(jié)構(gòu)便的復(fù)雜、造價高、而且裝卸貨不方便等。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)比較簡單，安裝使用方便，平時氣囊疊放在氣囊貯存箱內(nèi)，不占艙位，也不影響適航性，需要時通過船上的自動控制系統(tǒng)迅速將相應(yīng)的氣囊貯存箱蓋打開，并給相應(yīng)的氣囊充氣，既可提高船舶的抗沉性、減搖性、防傾覆能力，使船舶有再生能力，又能避免或減輕船舶碰撞，船舶擱淺時，幫助船舶脫離擱淺險情，集船舶避磁、減搖、脫淺、抗沉、防傾覆多種功能于一體的船舶自動應(yīng)急避碰減搖脫淺抗沉防傾覆裝置。它能彌補(bǔ)現(xiàn)有避碰、減搖、脫淺、抗沉、防傾覆裝置的上述不足。
根據(jù)仿生學(xué)(鰭使魚在水中運(yùn)動時身體保持平衡，鰾用來控制魚在水中的升降，)和浮力基本原理，分析船舶沉沒、傾覆、搖蕩、擱淺、碰撞的原因及船舶一般結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，針對已有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的基本構(gòu)思是在不影響船體強(qiáng)度和水密性的前提下，在船體外板的船艏、船艉和滿載載重線、空載載重線、空載載重線以下等不同的部位對稱開設(shè)多個內(nèi)凹的氣囊貯存箱，平時氣囊疊放在氣囊貯存箱內(nèi)，氣囊貯存箱蓋密閉與舷側(cè)板成為同一平面，水下氣囊就兼顧了魚鰭和魚鰾的功能。當(dāng)船舶發(fā)生劇烈橫搖時，給兩舷水面附近及水下的氣囊充氣，氣囊充氣后伸出舷板外，浸入水中的氣囊就會產(chǎn)生向上的浮力，當(dāng)船舶橫搖時，由于力臂較長，從而產(chǎn)生一個較大的減搖力矩，阻止船舶橫搖。當(dāng)船舶發(fā)生劇烈縱搖時，給艏、艉兩舷水面附近及水下的氣囊充氣，氣囊充氣后伸出舷外就產(chǎn)生一減縱搖力矩，阻止船舶縱搖。當(dāng)船舶因貨物移位、配載不均、自由液面、風(fēng)浪等影響發(fā)生傾斜時，給傾斜側(cè)水中的氣囊充氣，就產(chǎn)生一抗傾力矩，阻止船舶繼續(xù)傾斜或使其逐步復(fù)位。當(dāng)船舶破艙進(jìn)水時，破艙部位由于浮力損失會出現(xiàn)下沉及傾斜，給破艙處及附近的氣囊充氣，氣囊產(chǎn)生的浮力使船舶破艙部位減緩下沉及傾斜；如船舶整體下沉，給全部氣囊充氣，船舶的總儲備浮力就增加，從而提高船舶的抗沉性。當(dāng)船舶發(fā)生擱淺時，如檢查無破艙進(jìn)水，可給水下的全部氣囊充氣，當(dāng)船舶浮起船底脫離淺灘后再慢速駛離淺灘水域。當(dāng)船舶進(jìn)出港、霧航或有碰撞危險時給艏、艉氣囊以及滿載載重線附近的氣囊充氣，用壓縮空氣作為緩沖介質(zhì)，吸收較大的沖擊能量，用于避免或減輕船舶之間及船舶與碼頭的碰撞。
本實用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來是實現(xiàn)本實用新型所述的船舶自動應(yīng)急避碰減搖脫淺抗沉防傾覆裝置，其特征在于該裝置由安裝在船上的高壓空氣瓶1、氣囊2345、空壓機(jī)6、抽氣機(jī)7、電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10、單向閥11、管路12構(gòu)成，高壓空氣瓶1與每個氣囊進(jìn)排氣口之間均通過電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10 、管道12相連結(jié)，抽氣機(jī)7與每個氣囊進(jìn)排氣口之間均通過電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10、管道12相連結(jié)?？諌簷C(jī)和高壓空氣瓶均是船舶柴油機(jī)壓縮空氣啟動裝置中的已有設(shè)備，空壓機(jī)通過單向閥11、管路12給高壓空氣瓶補(bǔ)充壓縮空氣。上述所有氣囊平時均被疊放在氣囊貯存箱內(nèi)，氣囊貯存箱蓋與船體外板成為同一平面并密封連接，氣囊貯存箱蓋配有專門的啟閉機(jī)構(gòu)，用于氣囊貯存箱蓋的開啟與關(guān)閉，氣囊充氣后脹出船體外并通過繩索網(wǎng)絡(luò)與船體系固；其中氣囊2裝于船體外板的船艏、船艉，氣囊3裝于滿載載重線附近，氣囊4裝于空載載重線附近，氣囊5裝于空載載重線以下；氣囊2和氣囊3避免或減輕船舶之間及船舶與碼頭的碰撞的功用，要求有較高的充氣壓力和承壓能力。并配有橫搖角速度傳感器、縱搖角速度傳感器、橫傾角度傳感器、縱傾角度傳感器、吃水傳感器、檢漏傳感器等自控元件及自動控制系統(tǒng)，用于實現(xiàn)各功能的自動控制。
本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，安裝使用方便，一套裝置有避碰、減搖、脫淺、抗沉、防傾覆多種用途，功能齊全又互不沖突，氣囊平時不用時收縮疊放在氣囊貯存箱內(nèi)，不占艙容，不改變船舶現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，不影響適航性，需要時可快速投入使用，效果顯著，使船舶的穩(wěn)性、抗沉性、減搖性、防傾能力和避碰能力有較大提高，船舶航行更安全可靠，船員及乘客更舒適安全。


圖1為本實用新型最佳實施例之一的主要部件組裝后整體外形結(jié)構(gòu)主視圖；圖2為本發(fā)明最佳實施例之一的裝置系統(tǒng)部件相互連接關(guān)系示意圖(各氣囊與其它部件的連接關(guān)系均相同，該圖以氣囊3為例)。
圖中1高壓空氣瓶，2艏艉氣囊，3滿載載重線氣囊，4空載載重線氣囊，5空載載重線以下氣囊，6空壓機(jī)，7抽氣機(jī)，8電磁換向控制閥，9安全閥，10氣囊內(nèi)壓力傳感器，11單向閥，12管道。
具體實施方式
結(jié)合附圖和最佳實施例將本實用新型的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)一步描述如下船舶柴油機(jī)壓縮空氣啟動裝置中已有的空壓機(jī)6和高壓空氣瓶1，在它們之間用單向閥11和管路12連接起來，從高壓空氣瓶1的出氣口引出管路12通過電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10與各氣囊(2、3、4、5)的進(jìn)排氣口連接，抽氣機(jī)7的抽氣口也通過管路12、電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10與各氣囊(2、3、4、5)的進(jìn)排氣口連接，各氣囊平時不用時收縮疊放在氣囊貯存箱內(nèi)，氣囊貯存箱蓋與船體外板成為同一平面并密封連接，應(yīng)急時通過專門的啟閉機(jī)構(gòu)開啟氣囊貯存箱蓋，并給氣囊3充氣，氣囊3充氣后脹出船體外并通過繩索網(wǎng)絡(luò)與船體系固以防氣囊3移位；氣囊3的進(jìn)排氣口也通過管路12、電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10與抽氣機(jī)7的抽氣口連接，當(dāng)緊急情況解除后，啟動抽氣機(jī)7將氣囊3內(nèi)的空氣抽出，拉動繩索網(wǎng)絡(luò)將氣囊3收回氣囊貯存箱內(nèi)并啟動啟閉機(jī)構(gòu)關(guān)閉氣囊貯存箱蓋。
作為本實施例的變更1.氣囊的形狀、大小、多少、耐壓強(qiáng)度及氣囊貯存箱的位置可根據(jù)船舶的具體情況作適當(dāng)變更，水下氣囊可設(shè)計成流線型以減小水阻力。
2.本實用新型可作為潛水艇的輔助上浮裝置。
權(quán)利要求1.一種船舶自動應(yīng)急避碰減搖脫淺抗沉防傾覆裝置，其特征在于該裝置由安裝在船上的高壓空氣瓶1、氣囊2345、空壓機(jī)6、抽氣機(jī)7、電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10、單向閥11、管路12構(gòu)成，上述的高壓空氣瓶1與每個氣囊進(jìn)排氣口之間均通過電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10、管路12相連結(jié)，抽氣機(jī)7與每個氣囊進(jìn)排氣口之間均通過電磁換向控制閥8、安全閥9、氣囊內(nèi)壓力傳感器10、管道12相連結(jié)，空壓機(jī)通過單向閥11、管路12給高壓空氣瓶補(bǔ)充壓縮空氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種船舶自動應(yīng)急避碰減搖脫淺抗沉防傾覆裝置，其特征在于氣囊貯存箱蓋與船體外板成為同一平面并密封連接，氣囊貯存箱蓋有的啟閉機(jī)構(gòu)，氣囊充氣后脹出船體外并通過繩索網(wǎng)絡(luò)與船體系固；其中氣囊2裝于船體外板的船艏、船艉，氣囊3裝于滿載載重線附近，氣囊4裝于空載載重線附近，氣囊5裝于空載載重線以下；氣囊2和氣囊3避免或減輕船舶之間及船舶與碼頭的碰撞的功用，要求有較高的充氣壓力和承壓能力。
專利摘要一種船舶自動應(yīng)急避碰減搖脫淺抗沉防傾覆裝置，該裝置由安裝在船上的高壓空氣瓶、氣囊、空壓機(jī)、抽氣機(jī)、電磁換向控制閥、安全閥、氣囊內(nèi)壓力傳感器、單向閥、管路構(gòu)成，上述的高壓空氣瓶與每個氣囊進(jìn)排氣口之間均通過電磁換向控制閥、安全閥、氣囊內(nèi)壓力傳感器、管路相連結(jié)，抽氣機(jī)與每個氣囊進(jìn)排氣口之間均通過電磁換向控制閥、安全閥、氣囊內(nèi)壓力傳感器、管道相連結(jié)，空壓機(jī)通過單向閥、管路給高壓空氣瓶補(bǔ)充壓縮空氣。
文檔編號B63B43/14GK2574992SQ0226803
公開日2003年9月24日 申請日期2002年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月1日
發(fā)明者楊慶勇 申請人:楊慶勇