[發(fā)明專利]一種水滴型主動(dòng)防船撞裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010576099.5
• 申請(qǐng)日: 2020-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN111622094A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉飛;宋佳;周立權(quán);鄒天宇;薛冰冰;趙紀(jì)淘;馬東旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連海事大學(xué)
• 主分類號(hào): E01D19/02
• 分類號(hào): E01D19/02;E02B3/26
• 代理公司: 大連至誠專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 21242
• 代理人: 張海燕;楊威

本發(fā)明公開了一種水滴型主動(dòng)防船撞裝置，包括：第一防撞板、內(nèi)防撞箱、緩沖結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸承裝置、用于采集船舶監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的監(jiān)控裝置、控制系統(tǒng)，以及第一固定圈；第一防撞板套設(shè)于橋墩下部；內(nèi)防撞箱位于第一防撞板內(nèi)；多個(gè)緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)置于第一防撞板與內(nèi)防撞箱之間；第一防撞板和內(nèi)防撞箱的底部固定連接有底板；內(nèi)防撞箱內(nèi)設(shè)有第一固定圈，第一固定圈與橋墩外圍緊密貼合；內(nèi)防撞箱上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)第一防撞板和內(nèi)防撞箱轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承裝置；監(jiān)控裝置固定連接于橋墩上方。本發(fā)明通過在橋墩上設(shè)置主動(dòng)防撞裝置，利用裝置的旋轉(zhuǎn)力使船舶偏離駛向橋墩的航向，從而極大的減輕了船舶對(duì)橋墩的碰撞破壞，避免造成嚴(yán)重的損失。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋體安全防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水滴型主動(dòng)防船撞裝置。

背景技術(shù)

隨著交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展，大量跨海、跨江橋梁不斷興建。而這種橋梁本身所處的江、海域大都是繁忙的航道，其水流、波濤、風(fēng)浪等情況復(fù)雜，橋梁不可避免地承擔(dān)著一定的船舶碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。在非狀況下，船舶碰擦或撞擊橋梁的橋墩、防撞墩時(shí)，具有一定速度的船舶的動(dòng)量很大，因而其撞擊力是巨大的，毀損橋梁時(shí)有發(fā)生。當(dāng)橋梁的橋墩被船舶碰擦持續(xù)作用時(shí)，船舶所具有的巨大動(dòng)能在觸碰橋梁時(shí)轉(zhuǎn)換為橋墩的擺動(dòng)、振動(dòng)，而橋架是狹窄矩形截面的梁，其側(cè)向彎曲及扭轉(zhuǎn)剛度小，當(dāng)橋墩的振擺作用超過橋架的彎曲及扭轉(zhuǎn)剛度時(shí)產(chǎn)生橋架彎扭失隱，結(jié)果發(fā)生側(cè)彎與扭轉(zhuǎn)的屈曲，導(dǎo)致橋架斷裂坍塌。

目前，現(xiàn)有技術(shù)中的橋墩防護(hù)結(jié)構(gòu)有以下幾種：一是護(hù)舷式防護(hù)結(jié)構(gòu)。該類型使用緩沖材料在橋墩的四周構(gòu)建C型彈性緩沖結(jié)構(gòu)，將圓柱形、弓字形或者槽形的護(hù)舷材料安裝在橋墩的周圍，進(jìn)行安全防護(hù)。當(dāng)船舶撞擊緩沖材料后，吸收撞擊能量并改變船頭方向，避免橋梁受到嚴(yán)重沖擊。二是繩索式防護(hù)結(jié)構(gòu)。在橋墩上設(shè)置離橋墩側(cè)表面2米左右的支撐，并在相鄰的支撐之間使用鋼絲網(wǎng)G進(jìn)行連接，利用鋼絲繩的變形吸收撞擊能量。以上兩種現(xiàn)有技術(shù)都是以橋墩為承載作用點(diǎn)，固定在橋墩上的，屬于被動(dòng)防撞結(jié)構(gòu)，當(dāng)大噸位的船舶與橋墩相撞時(shí)，仍會(huì)對(duì)橋體造成嚴(yán)重的損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種水滴型主動(dòng)防船撞裝置，以克服上述技術(shù)問題。

本發(fā)明一種水滴型主動(dòng)防船撞裝置，包括：第一防撞板、內(nèi)防撞箱、緩沖結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸承裝置、用于采集船舶監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的監(jiān)控裝置、控制系統(tǒng)，以及第一固定圈；所述第一防撞板套設(shè)于橋墩下部；所述內(nèi)防撞箱位于所述第一防撞板內(nèi)；多個(gè)所述緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述第一防撞板與所述內(nèi)防撞箱之間；所述第一防撞板和內(nèi)防撞箱的底部固定連接有底板；所述內(nèi)防撞箱內(nèi)設(shè)有所述第一固定圈，所述第一固定圈與橋墩外圍緊密貼合；所述內(nèi)防撞箱上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)所述第一防撞板和內(nèi)防撞箱轉(zhuǎn)動(dòng)的所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承裝置；所述監(jiān)控裝置固定連接于橋墩上方；所述控制系統(tǒng)，用于接收所述監(jiān)控裝置采集的船舶監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)判定船舶與橋墩存在碰撞可能，控制所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸承裝置，包括：第一齒輪、第二齒輪、轉(zhuǎn)動(dòng)軸以及步進(jìn)電機(jī)；所述第一齒輪套設(shè)于所述第一固定圈外；所述第一齒輪的下部位于所述內(nèi)防撞箱內(nèi)，且與所述底板固定連接；所述第一齒輪的上部露出于所述內(nèi)防撞箱的上方；所述第一齒輪的下部與所述第一固定圈之間設(shè)有多個(gè)滾珠；所述第二齒輪固定連接于所述內(nèi)防撞箱上，所述第二齒輪與所述第一齒輪嚙合；所述步進(jìn)電機(jī)通過所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述第二齒輪連接。

進(jìn)一步地，所述第一防撞板的一端設(shè)有防撞部；所述防撞部是等邊三角形。

進(jìn)一步地，所述緩沖結(jié)構(gòu)是軸向帶有通孔的圓柱體橡膠；所述第一防撞板的內(nèi)表面間隔設(shè)有多個(gè)限位槽，所述緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述限位槽內(nèi)。

進(jìn)一步地，第一防撞板與所述內(nèi)防撞箱的間距不等；所述緩沖結(jié)構(gòu)的軸向外表面同時(shí)與所述第一防撞板和內(nèi)防撞箱相接觸。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)防撞箱內(nèi)還設(shè)有第二固定圈；所述第二固定圈套設(shè)于所述第一固定圈外，所述第一固定圈與第二固定圈之間設(shè)有多個(gè)滾珠。