本發(fā)明涉及一種水上浮體，具體地說是一種水上管架浮體。

背景技術：
目前，世界各國對海洋工程的探索一刻也沒有停步，各種浮體結構層出不窮，各類產品不管是民用還是軍工都耗費了大量的精力財力而不盡人意，到目前為止還沒有那一項海上浮體產品能從性價比、能從抗拒海洋的惡劣環(huán)境中脫穎而出。目前諸多的水上項目如休閑漁業(yè)、深海養(yǎng)殖、海上娛樂廣場、海上人工島、海上升降平臺、海上大型貨場、海上機場及其他軍工等等都存在著極大的發(fā)展瓶頸。隨著藍色經濟的深入，海洋及水面的浮體工程在各地呈現(xiàn)為玲瑯滿目，無論是海洋養(yǎng)殖，海上休閑，海洋工程都面臨著一個很大的問題，那就是惡劣的海況，使海面的浮體工程不穩(wěn)并容易損毀或造成極大的經濟損失甚至人身安全。一般認為密封的管道產生浮力，組合后形成平臺或其他的水上浮動工程僅此而已。既不穩(wěn)定，又不能根據天氣調整浮力，即沉降和上升。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術問題是克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種構造簡單、合理，組裝和維修簡便，省工省力，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，安全性高，具有自動調節(jié)上升沉降功能的水上管架浮體。本發(fā)明解決上述技術問題采用的技術方案是：一種水上管架浮體，其包括若干垂直設置的豎向管道和水平設置的橫向管道及連接豎向管道和橫向管道的管件連接器，其特征在于：所述每一豎向管道上端封閉，下端敞口，從上到下至少安裝一個管件連接器；所述橫向管道分層平行設置，貫穿安裝固定在管件連接器的橫管插接套中；所述每一管件連接器包括兩個對稱設置的卡箍，所述卡箍中間的半圓型凹環(huán)內側設有卡槽，卡箍兩翼的連接板上設有橫管插接套和若干螺栓孔，所述橫管插接套內安裝有彈性卡環(huán)，外側設有法蘭盤；兩個對稱的卡箍環(huán)抱豎向管道，通過短螺栓連接固定；橫向管道穿過法蘭盤、橫管插接套和彈性卡環(huán)，通過長螺栓連接固定。所述豎向管道上連接有帶有氣閥的通氣管。所述橫向管道上連接有通氣管，兩端設有封堵閥門。所述部分或全部豎向管道上面安裝有平板。形成面積海上浮體平臺，平臺大小可根據需要設置。所述卡箍半圓型凹環(huán)內側的卡槽與豎向管道上套有的橡膠環(huán)配合定位，通過擰緊短螺栓，卡緊固定豎向管道。所述橫管插接套內側面帶有錐度，相應的彈性卡環(huán)也帶有錐度，擰緊長螺栓，法蘭盤壓緊彈性卡環(huán)，彈性卡環(huán)在橫管插接套內收縮卡緊橫向管道。所述卡箍上橫管插接套中心軸線與半圓型凹環(huán)中軸線異面垂直。所述卡箍兩翼的連接板上還設有管線孔。用于安裝電纜和通氣管路，以方便對豎向管道和橫向管道進行充氣和控制。本發(fā)明包括若干垂直設置的豎向管道和水平設置的橫向管道，豎向管道上端封閉，下端敞口。通過管件連接器將橫向管道和豎向管道有序的固定起來，管件連接器卡箍中間固定豎向管道，卡箍兩翼固定兩條橫向管道。豎向管道與橫向管道異面垂直，形成相互鎖定的框架結構。多個管件連接器可有序地將多條豎向管道和橫向管道插接起來，形成有序排列的組合框架，進而還可以組合成兩層、三層或多層框架。通過向豎向管道和橫向管道內充氣，以豎向管道為浮力主體，上面加裝耐海水的平板，形成海上浮體平臺?？梢栽谒姘凑赵O計要求組合成多種結構形式的水上浮體。對照現(xiàn)有技術，本發(fā)明構造合理，組裝和維修簡便，省工省力，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，安全性高，耐海水侵蝕，具有自動調節(jié)上升沉降功能。是一種理想的水上管架浮體。附圖說明下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。圖1是本發(fā)明組成結構示意圖。圖2是本發(fā)明側面示意圖。圖3是本發(fā)明局部的俯視示意圖。圖4是本發(fā)明中管件連接器的結構分解示意圖。圖5是本發(fā)明管件連接器卡箍結構示意圖。圖6是本發(fā)明管件連接器局部連接示意圖。圖中標號是：1.管件連接器，2.豎向管道，3.橫向管道,4.平板；11.卡箍，12.法蘭盤，13.彈性卡環(huán)，14.短螺栓，15.長螺栓，；111.卡槽，112.橫管插接套，113.管線孔。具體實施方式從圖1、圖2、圖3中可以看出，本發(fā)明一種水上管架浮體，其包括若干垂直設置的豎向管道2和水平設置的橫向管道3及連接豎向管道和橫向管道的管件連接器1等。所述每一豎向管道2上端封閉，下端敞口，從上到下至少安裝一個管件連接器1。一般情況下，所述每一豎向管道2安裝有兩個至數十個管件連接器1，這樣可以保證每一根豎向管道在水中的垂直穩(wěn)定設置。每一豎向管道2安裝在一個管件連接器1上，適合于平靜水面上。所述橫向管道3分層平行設置，貫穿安裝固定在有序排列的管件連接器1的橫管插接套中。橫向管道具有連接固定、提供部分浮力和減震等作用。安裝時將其錯位鏈接。充分發(fā)揮橫向管道的彈性原理以消解海浪的沖擊保持浮體的穩(wěn)定，同時也可根據需要來輔助調整浮力的大小，可以充氣或排氣。從圖4、圖5可以看出，所述管件連接器1包括兩個對稱設置的卡箍11。所述卡箍11是由高強度塑料或復合增強塑料或纖維增強塑料等非金屬材料經模壓注塑而成的。具有強度高、韌性好、耐腐蝕、耐老化的特點。所述卡箍1中間的半圓型凹環(huán)內側設有卡槽111，卡箍1兩翼的連接板上設有橫管插接套112和若干螺栓孔。所述橫管插接套112內安裝有彈性卡環(huán)13，外側設有法蘭盤12。本發(fā)明裝配時，兩個對稱的卡箍11環(huán)抱豎向管道2，通過短螺栓14和螺帽配合連接固定。而后將橫向管道3穿過法蘭盤12、橫管插接套112和彈性卡環(huán)13，通過長螺栓15和螺帽配合連接固定。如圖4、圖6所示。進一步，所述卡箍11半圓型凹環(huán)內側的卡槽111與豎向管道2上套有的橡膠環(huán)配合定位。該橡膠環(huán)是預先套在豎向管道2上的。通過擰緊短螺栓14，兩個卡箍41扣合卡緊其中的橡膠環(huán)，進而抱緊固定其中的豎向管道。在卡箍41通過卡槽卡緊固定橡膠環(huán)，橡膠環(huán)具有彈性，具有減震功能，能緩沖風浪的沖擊。進一步，所述橫向管道3穿過法蘭盤12、橫管插接套112和彈性卡環(huán)13，通過長螺栓15和螺帽配合連接固定。所述彈性卡環(huán)13是由橡膠材料加工的橡膠套環(huán)。所述橫管插接套112內側面帶有錐度，呈喇叭口狀；相應的彈性卡環(huán)13也帶有錐度。擰緊長螺栓15，法蘭盤12壓緊彈性卡環(huán)13，彈性卡環(huán)3在橫管插接套112內收縮抱緊橫向管道3。進一步，所述卡箍11上橫管插接套112中心軸線與半圓型凹環(huán)中軸線異面垂直。這樣，可以進行多個、多層次連接。進一步，所述卡箍11兩翼的連接板上還設有管線孔113。用于安裝電纜和通氣管路，以方便對豎向管道2和橫向管道3進行充氣控制。進一步，所述豎向管道2上連接有帶有氣閥的通氣管。所述橫向管道3上連接有通氣管，兩端設有封堵閥門。所述的豎向管道2和橫向管道3也是由高強度塑料或復合增強塑料或纖維增強塑料等非金屬材料經模壓注塑而成的。所緊固的豎向管道的口徑可以從10cm到200cm，其上端封閉，下端敞口。橫向管道的口徑可以從3cm到100cm，兩端設有封堵閥門，根據需要可以封閉，也可以通過閥門控制開口。這樣，豎向管道2和橫向管道3內可以根據需要進行充氣，特別是豎向管道2垂直置于海水中，其內的氣體隨海浪的升降可以產生動態(tài)變化的浮力，能夠緩沖風浪的沖擊，還具有減震功能。進一步，所述部分或全部豎向管道上面安裝有平板4。形成面積海上浮體平臺，平臺大小可根據需要設置。本發(fā)明通過管件連接器將橫向管道和豎向管道有序的固定起來，以豎向管道為浮力主體。在框架之間加上漁網它就變成養(yǎng)殖浮體。在框架上鋪設平面安裝平板4就變成了海上平臺，供人們休閑、垂釣、娛樂之用。管件連接器的間距越小，層數越多強度就越高。由于豎向管道為密封狀，所以在水中就會產生浮力，行成水上浮體，堅固牢靠。豎向管道上端封閉，下端敞口，豎向管道扣在水里的時候，里面就會產生壓縮空氣，當打開排氣口時豎向管道里面的空氣就會排出，豎向管道就會下沉，向里面充氣豎向管道就會上升。大量的豎向管道有序的排列，控制排氣或充氣的多少，就能控制豎向管道的升降。整個海上浮體離開水面的高低即浮體在水面的高低可控，達到理想的要求。豎向管道里面的空氣是由敞開的管道口進水而封閉壓縮的，也就是說豎向管道里面的上部是壓縮空氣，下部是水。豎向管道里的空氣由于負重或海浪的搖擺使內部的壓強隨時變化著。由于豎向管道內的空氣壓強會比外部的受力有延時壓縮過程，可減緩并產生反向力，這樣就產生了減震及穩(wěn)定的功能即空氣動力減震。豎向管道下部是敞開的，里面所進的水一方面將里面的空氣密封住。另一方面也會隨著豎向管道內的空氣壓強瞬時變化產生正壓或負壓，負壓時豎向管道里面的水就會產生反向向下的重力、像纜繩一樣向下拖拽著浮體。所有的豎向管道都這樣交替的循環(huán)著空氣與水的相互作用達到減震平穩(wěn)目的。本發(fā)明管道豎向在水下排列著，相互之間是有很大空隙，與海浪接觸面的阻力比其他箱式浮體小的多，并且海浪還可以直接從豎向管道的空隙里穿越，從而減少了海浪的沖擊力增強浮體的抗搖擺功能。這是其它箱式浮體所辦不到的。本發(fā)明安裝時根據用途可分別使用于大型海上平臺；深海養(yǎng)殖框架；深海養(yǎng)殖網箱；海上養(yǎng)殖網箱；海上垂釣休閑平臺；海上人工島；海上移動貨場；貨船裝卸碼頭；游艇俱樂部碼頭；可配動力移動的海上平臺；可升降的海上平臺等等。同時根據海況的好壞工程要求強度的高低，進行插接件的密度匹配，比喻風大浪高的海域其插接件的密度要大，并可以混合使用，相互加強。反之則密度可以小一點以減少工程材料成本。本發(fā)明配裝動力可以自航與遷移。配裝進排氣系統(tǒng)就具有整體沉降與上升功能?？梢愿鶕鞖鉅顩r通過進排氣控制開關來調整進氣或排氣，比喻有大浪時可進行充氣，使整個浮體升高，讓上層的管道及連接件盡量離開水面。特殊情況比喻深海養(yǎng)殖，其它工程等，遇到大的海浪時也可以全部排出管道里的空氣可直接沉降到水下，需要上浮時再向管道里充氣便可復原到原來狀態(tài)。本發(fā)明構造合理，組裝和維修簡便，省工省力，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，安全性高，耐海水侵蝕，具有自動調節(jié)上升沉降功能。是一種理想的水上管架浮體。