一种航海用轮船防碰撞装置

1.本发明涉及船舶技术领域，具体涉及一种航海用轮船防碰撞装置。


背景技术：

2.轮船一般有狭义和广义两种用法，轮船推进方式的发展经历了两种方式，一种是原始的以人力踩踏木轮推进，一种是现代的以机械化螺旋桨推进。现代轮船指用机械发动机推动的船只，多用钢铁制造。原始的轮船是以人力踩踏木轮推进，近代轮船是以蒸汽推动外部明轮轮桨的蒸汽船，现代轮船多用涡轮发动机。
3.现有技术中，如中国专利号为：cn111483566a的一种航海用轮船防碰撞装置，包括第一安装板，所述第一安装板可拆卸连接轮船的外边，所述第一安装板上等间距设置有多个车轮胎，相邻所述车轮胎之间气动增压缓冲装置，所述气动增压缓冲装置外侧设有气囊式压力检测装置，轮船上对应设有多个气泵，所述气囊式压力检测装置通过控制器连接所述气泵，且所述气泵管道连接所述气动增压缓冲装置；所述第一安装板下方可拆卸连接多个第一连接结构，多个所述第一连接结构可拆卸第二安装板，所述第二安装板上对应设有气动位置调节装置，所述气动位置调节装置管道连接所述气泵。
4.但现有技术中，虽然上述专利具有如上的技术优势，但是劣势在于，设备的防碰撞方式单一，且防护位置和范围有限，受制于船体和外界环境，不能自由的调整位置容易影响防护效果。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种航海用轮船防碰撞装置，包括连接装置，所述连接装置的底部设置有调节装置，所述调节装置的外表面活动连接有缓冲装置，所述连接装置包括卡块，所述卡块的内表面滚动连接有滚珠，所述滚珠的顶部设置有辊子，所述辊子的右侧设置有楔形块，所述楔形块的壁中开设有凹槽，所述凹槽的外部设置有插槽，所述插槽的底部设置有转轴，所述转轴的外表面转动连接有夹板，卡块通过其底部的矩形槽卡在船舷的外表面，矩形槽内部的滚珠的外表面与船舷的外表面滚动接触，辊子的外表面与船舷的上表面滚动接触，移动卡块，滚珠和辊子滚动；
6.所述调节装置包括伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧的底端固定连接有活动板，所述活动板的内表面滑动连接有垂杆，所述垂杆的底端固定连接有底板，所述底板的上表面转动连接有背板，所述背板的外表面固定连接有弹片，所述弹片的内表面固定连接有液压杆，所述液压杆的外表面固定连接有吸盘板，待卡块移动至指定位置后，沿着卡块的内表面向下锤击楔形块，楔形块右下角的斜面与夹板的顶端接触，由于夹板的顶端采用斜面设计，且转轴靠近夹板的顶端。
7.作为一种优选的实施方式，所述缓冲装置的数量为三个，所述缓冲装置沿着调节装置的外部弧形排列，所述辊子的外表面与卡块的内表面滚动连接，当楔形块右下角的斜面与夹板的顶端接触时，根据杠杆原理可知，当夹板顶端移动弧长较小时，夹板底端移动的
弧度较大，此时，只需要楔形块向下移动较小的距离，即可完成夹板底部大角度的夹持，夹板夹住船舷的内表面，夹板位于夹板的顶部。
8.作为一种优选的实施方式，所述卡块的内表面与楔形块的外表面滑动连接，所述卡块的内表面与转轴的外表面转动连接，所述卡块的内表面与夹板的外表面相接触，所述插槽开设在卡块的壁中，当卡块需要拆卸时，将撬棍通过插槽插入凹槽的内部，同样根据杠杆原理，冲击撬棍较长的末端，撬棍整体顺时针转动，将楔形块顶出，设备能够在船舷的外表面自由移动和定位，满足不同位置的防撞要求。
9.作为一种优选的实施方式，所述伸缩杆的顶端与卡块的下表面固定连接，所述伸缩杆的内表面与垂杆顶端的外表面滑动连接，所述垂杆的外表面与弹片的外表面固定连接，通过船舶内部的液压系统，控制伸缩杆的伸长量，使得缓冲装置移动至指定位置，当船体靠近外界物体时，缓冲装置内部的推杆向上推动压缩弹簧，此时，伸缩杆长度不变。
10.作为一种优选的实施方式，所述缓冲装置包括斜杆，所述斜杆的外表面转动连接有推杆，所述推杆的外部设置有囊体，压缩弹簧挤压收缩，弹簧蓄力，冲击力转化为压缩弹簧的弹性势能，同时，垂杆带动底板靠近船体，背板倾斜，在此过程中，吸盘板的外表面与船体接触，弹片弯曲收缩，反作用力迫使液压杆挤压收缩，压缩弹簧挤压收缩，弹簧蓄力，冲击力转化为压缩弹簧的弹性势能，同时，垂杆带动底板靠近船体，背板倾斜，在此过程中，吸盘板的外表面与船体接触，弹片弯曲收缩，反作用力迫使液压杆挤压收缩。
11.作为一种优选的实施方式，所述囊体的内表面固定连接有内胆，所述内胆的外部设置有多层瓦，所述多层瓦的外部设置有弧形板，所述弧形板的外表面固定连接有轮胎，吸盘板内部的吸盘通过挤压产生的负压差，将吸盘板牢牢地吸附固定在船体的外表面，防止垂杆在回弹时左右摆动，通过将压力多级吸收和转化，降低外力冲击时，外界物体对船体的冲击力。
12.作为一种优选的实施方式，所述斜杆的底端与底板的上表面转动连接，所述推杆的顶端与活动板的下表面转动连接，所述推杆对称安装在斜杆的两侧，所述斜杆的外表面与囊体的内表面固定连接，斜杆顺时针转动，推杆沿着垂杆的外表面向上推动活动板，在此过程中，弧形板外部的轮胎首先与外界接触，轮胎和弧形板挤压形变，随后压力传递至囊体，囊体和内胆的内部充有空气，双层设计，既可以保证囊体的结构强度，又可以防止漏气。
13.作为一种优选的实施方式，所述囊体的内表面与内胆的外表面固定连接，所述囊体的外表面与弧形板的外表面固定连接，所述弧形板沿着囊体的外表面环形排列，所述轮胎沿着弧形板的外表面弧形排列，所述多层瓦的外表面与囊体的外表面固定连接，囊体夹在船体和外界物体之间，被挤压和揉搓，多层瓦能够辅助囊体膨胀，当囊体挤压形变过大时，多层瓦断裂，通过将压力转移至多层瓦，提示船员囊体的状态。
14.本发明的有益效果如下：
15.1.本发明通过设置连接装置，当设备使用时，卡块通过其底部的矩形槽卡在船舷的外表面，矩形槽内部的滚珠的外表面与船舷的外表面滚动接触，辊子的外表面与船舷的上表面滚动接触，移动卡块，滚珠和辊子滚动，待卡块移动至指定位置后，沿着卡块的内表面向下锤击楔形块，楔形块右下角的斜面与夹板的顶端接触，由于夹板的顶端采用斜面设计，且转轴靠近夹板的顶端，当楔形块右下角的斜面与夹板的顶端接触时，根据杠杆原理可知，当夹板顶端移动弧长较小时，夹板底端移动的弧度较大，此时，只需要楔形块向下移动
较小的距离，即可完成夹板底部大角度的夹持，夹板夹住船舷的内表面，夹板位于夹板的顶部，当卡块需要拆卸时，将撬棍通过插槽插入凹槽的内部，同样根据杠杆原理，冲击撬棍较长的末端，撬棍整体顺时针转动，将楔形块顶出，设备能够在船舷的外表面自由移动和定位，满足不同位置的防撞要求。
16.2.本发明通过设置调节装置，当设备使用时，通过船舶内部的液压系统，控制伸缩杆的伸长量，使得缓冲装置移动至指定位置，当船体靠近外界物体时，缓冲装置内部的推杆向上推动压缩弹簧，此时，伸缩杆长度不变，压缩弹簧挤压收缩，弹簧蓄力，冲击力转化为压缩弹簧的弹性势能，同时，垂杆带动底板靠近船体，背板倾斜，在此过程中，吸盘板的外表面与船体接触，弹片弯曲收缩，反作用力迫使液压杆挤压收缩，吸盘板内部的吸盘通过挤压产生的负压差，将吸盘板牢牢地吸附固定在船体的外表面，防止垂杆在回弹时左右摆动，通过将压力多级吸收和转化，降低外力冲击时，外界物体对船体的冲击力。
17.3.本发明通过设置缓冲装置，当船体与外界接触冲击时，斜杆顺时针转动，推杆沿着垂杆的外表面向上推动活动板，在此过程中，弧形板外部的轮胎首先与外界接触，轮胎和弧形板挤压形变，随后压力传递至囊体，囊体和内胆的内部充有空气，双层设计，既可以保证囊体的结构强度，又可以防止漏气，囊体夹在船体和外界物体之间，被挤压和揉搓，多层瓦能够辅助囊体膨胀，当囊体挤压形变过大时，多层瓦断裂，通过将压力转移至多层瓦，提示船员囊体的状态。
附图说明
18.图1是本发明的主视图；
19.图2是本发明的剖视图；
20.图3是本发明连接装置的结构示意图；
21.图4是本发明调节装置的结构示意图；
22.图5是本发明缓冲装置的结构示意图；
23.图6是本发明垂杆外部的结构示意图；
24.图7是本发明弧形板外部的结构示意图。
25.图中：1、连接装置；2、调节装置；3、缓冲装置；10、卡块；11、滚珠；12、辊子；13、楔形块；14、凹槽；15、插槽；16、转轴；17、夹板；20、伸缩杆；21、压缩弹簧；22、活动板；23、垂杆；24、底板；25、背板；26、弹片；27、液压杆；28、吸盘板；30、斜杆；31、推杆；32、囊体；33、内胆；34、多层瓦；35、弧形板；36、轮胎。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
27.实施例一：
28.请参阅图1－图7，本发明提供一种技术方案：一种航海用轮船防碰撞装置，包括连
接装置1，连接装置1的底部设置有调节装置2，调节装置2的外表面活动连接有缓冲装置3，连接装置1包括卡块10，卡块10的内表面滚动连接有滚珠11，滚珠11的顶部设置有辊子12，辊子12的右侧设置有楔形块13，楔形块13的壁中开设有凹槽14，凹槽14的外部设置有插槽15，插槽15的底部设置有转轴16，转轴16的外表面转动连接有夹板17；调节装置2包括伸缩杆20，伸缩杆20的底端固定连接有压缩弹簧21，压缩弹簧21的底端固定连接有活动板22，活动板22的内表面滑动连接有垂杆23，垂杆23的底端固定连接有底板24，底板24的上表面转动连接有背板25，背板25的外表面固定连接有弹片26，弹片26的内表面固定连接有液压杆27，液压杆27的外表面固定连接有吸盘板28。缓冲装置3的数量为三个，缓冲装置3沿着调节装置2的外部弧形排列，辊子12的外表面与卡块10的内表面滚动连接。卡块10的内表面与楔形块13的外表面滑动连接，卡块10的内表面与转轴16的外表面转动连接，卡块10的内表面与夹板17的外表面相接触，插槽15开设在卡块10的壁中。
29.卡块10通过其底部的矩形槽卡在船舷的外表面，矩形槽内部的滚珠11的外表面与船舷的外表面滚动接触，辊子12的外表面与船舷的上表面滚动接触，移动卡块10，滚珠11和辊子12滚动，待卡块10移动至指定位置后，沿着卡块10的内表面向下锤击楔形块13，楔形块13右下角的斜面与夹板17的顶端接触，由于夹板17的顶端采用斜面设计，且转轴16靠近夹板17的顶端，当楔形块13右下角的斜面与夹板17的顶端接触时，根据杠杆原理可知，当夹板17顶端移动弧长较小时，夹板17底端移动的弧度较大，此时，只需要楔形块13向下移动较小的距离，即可完成夹板17底部大角度的夹持，夹板17夹住船舷的内表面，夹板17位于夹板17的顶部，当卡块10需要拆卸时，将撬棍通过插槽15插入凹槽14的内部，同样根据杠杆原理，冲击撬棍较长的末端，撬棍整体顺时针转动，将楔形块13顶出，设备能够在船舷的外表面自由移动和定位，满足不同位置的防撞要求。
30.伸缩杆20的顶端与卡块10的下表面固定连接，伸缩杆20的内表面与垂杆23顶端的外表面滑动连接，垂杆23的外表面与弹片26的外表面固定连接。缓冲装置3包括斜杆30，斜杆30的外表面转动连接有推杆31，推杆31的外部设置有囊体32。囊体32的内表面固定连接有内胆33，内胆33的外部设置有多层瓦34，多层瓦34的外部设置有弧形板35，弧形板35的外表面固定连接有轮胎36。
31.通过船舶内部的液压系统，控制伸缩杆20的伸长量，使得缓冲装置3移动至指定位置，当船体靠近外界物体时，缓冲装置3内部的推杆31向上推动压缩弹簧21，此时，伸缩杆20长度不变，压缩弹簧21挤压收缩，弹簧蓄力，冲击力转化为压缩弹簧21的弹性势能，同时，垂杆23带动底板24靠近船体，背板25倾斜，在此过程中，吸盘板28的外表面与船体接触，弹片26弯曲收缩，反作用力迫使液压杆27挤压收缩，吸盘板28内部的吸盘通过挤压产生的负压差，将吸盘板28牢牢地吸附固定在船体的外表面，防止垂杆23在回弹时左右摆动，通过将压力多级吸收和转化，降低外力冲击时，外界物体对船体的冲击力。
32.斜杆30的底端与底板24的上表面转动连接，推杆31的顶端与活动板22的下表面转动连接，推杆31对称安装在斜杆30的两侧，斜杆30的外表面与囊体32的内表面固定连接。囊体32的内表面与内胆33的外表面固定连接，囊体32的外表面与弧形板35的外表面固定连接，弧形板35沿着囊体32的外表面环形排列，轮胎36沿着弧形板35的外表面弧形排列，多层瓦34的外表面与囊体32的外表面固定连接。
33.斜杆30顺时针转动，推杆31沿着垂杆23的外表面向上推动活动板22，在此过程中，
弧形板35外部的轮胎36首先与外界接触，轮胎36和弧形板35挤压形变，随后压力传递至囊体32，囊体32和内胆33的内部充有空气，双层设计，既可以保证囊体32的结构强度，又可以防止漏气，囊体32夹在船体和外界物体之间，被挤压和揉搓，多层瓦34能够辅助囊体32膨胀，当囊体32挤压形变过大时，多层瓦34断裂，通过将压力转移至多层瓦34，提示船员囊体32的状态。
34.工作原理：
35.当设备使用时，卡块10通过其底部的矩形槽卡在船舷的外表面，矩形槽内部的滚珠11的外表面与船舷的外表面滚动接触，辊子12的外表面与船舷的上表面滚动接触，移动卡块10，滚珠11和辊子12滚动，待卡块10移动至指定位置后，沿着卡块10的内表面向下锤击楔形块13，楔形块13右下角的斜面与夹板17的顶端接触，由于夹板17的顶端采用斜面设计，且转轴16靠近夹板17的顶端，当楔形块13右下角的斜面与夹板17的顶端接触时，根据杠杆原理可知，当夹板17顶端移动弧长较小时，夹板17底端移动的弧度较大，此时，只需要楔形块13向下移动较小的距离，即可完成夹板17底部大角度的夹持，夹板17夹住船舷的内表面，夹板17位于夹板17的顶部，当卡块10需要拆卸时，将撬棍通过插槽15插入凹槽14的内部，同样根据杠杆原理，冲击撬棍较长的末端，撬棍整体顺时针转动，将楔形块13顶出，设备能够在船舷的外表面自由移动和定位，满足不同位置的防撞要求。
36.通过船舶内部的液压系统，控制伸缩杆20的伸长量，使得缓冲装置3移动至指定位置，当船体靠近外界物体时，缓冲装置3内部的推杆31向上推动压缩弹簧21，此时，伸缩杆20长度不变，压缩弹簧21挤压收缩，弹簧蓄力，冲击力转化为压缩弹簧21的弹性势能，同时，垂杆23带动底板24靠近船体，背板25倾斜，在此过程中，吸盘板28的外表面与船体接触，弹片26弯曲收缩，反作用力迫使液压杆27挤压收缩，吸盘板28内部的吸盘通过挤压产生的负压差，将吸盘板28牢牢地吸附固定在船体的外表面，防止垂杆23在回弹时左右摆动，通过将压力多级吸收和转化，降低外力冲击时，外界物体对船体的冲击力。
37.当船体与外界接触冲击时，斜杆30顺时针转动，推杆31沿着垂杆23的外表面向上推动活动板22，在此过程中，弧形板35外部的轮胎36首先与外界接触，轮胎36和弧形板35挤压形变，随后压力传递至囊体32，囊体32和内胆33的内部充有空气，双层设计，既可以保证囊体32的结构强度，又可以防止漏气，囊体32夹在船体和外界物体之间，被挤压和揉搓，多层瓦34能够辅助囊体32膨胀，当囊体32挤压形变过大时，多层瓦34断裂，通过将压力转移至多层瓦34，提示船员囊体32的状态。
38.显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域及相关领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段实施。

技术特征：
1.一种航海用轮船防碰撞装置，包括连接装置(1)，其特征在于：所述连接装置(1)的底部设置有调节装置(2)，所述调节装置(2)的外表面活动连接有缓冲装置(3)，所述连接装置(1)包括卡块(10)，所述卡块(10)的内表面滚动连接有滚珠(11)，所述滚珠(11)的顶部设置有辊子(12)，所述辊子(12)的右侧设置有楔形块(13)，所述楔形块(13)的壁中开设有凹槽(14)，所述凹槽(14)的外部设置有插槽(15)，所述插槽(15)的底部设置有转轴(16)，所述转轴(16)的外表面转动连接有夹板(17)；所述调节装置(2)包括伸缩杆(20)，所述伸缩杆(20)的底端固定连接有压缩弹簧(21)，所述压缩弹簧(21)的底端固定连接有活动板(22)，所述活动板(22)的内表面滑动连接有垂杆(23)，所述垂杆(23)的底端固定连接有底板(24)，所述底板(24)的上表面转动连接有背板(25)，所述背板(25)的外表面固定连接有弹片(26)，所述弹片(26)的内表面固定连接有液压杆(27)，所述液压杆(27)的外表面固定连接有吸盘板(28)。2.根据权利要求1所述的一种航海用轮船防碰撞装置，其特征在于：所述缓冲装置(3)的数量为三个，所述缓冲装置(3)沿着调节装置(2)的外部弧形排列，所述辊子(12)的外表面与卡块(10)的内表面滚动连接。3.根据权利要求1所述的一种航海用轮船防碰撞装置，其特征在于：所述卡块(10)的内表面与楔形块(13)的外表面滑动连接，所述卡块(10)的内表面与转轴(16)的外表面转动连接，所述卡块(10)的内表面与夹板(17)的外表面相接触，所述插槽(15)开设在卡块(10)的壁中。4.根据权利要求1所述的一种航海用轮船防碰撞装置，其特征在于：所述伸缩杆(20)的顶端与卡块(10)的下表面固定连接，所述伸缩杆(20)的内表面与垂杆(23)顶端的外表面滑动连接，所述垂杆(23)的外表面与弹片(26)的外表面固定连接。5.根据权利要求1所述的一种航海用轮船防碰撞装置，其特征在于：所述缓冲装置(3)包括斜杆(30)，所述斜杆(30)的外表面转动连接有推杆(31)，所述推杆(31)的外部设置有囊体(32)。6.根据权利要求5所述的一种航海用轮船防碰撞装置，其特征在于：所述囊体(32)的内表面固定连接有内胆(33)，所述内胆(33)的外部设置有多层瓦(34)，所述多层瓦(34)的外部设置有弧形板(35)，所述弧形板(35)的外表面固定连接有轮胎(36)。7.根据权利要求6所述的一种航海用轮船防碰撞装置，其特征在于：所述斜杆(30)的底端与底板(24)的上表面转动连接，所述推杆(31)的顶端与活动板(22)的下表面转动连接，所述推杆(31)对称安装在斜杆(30)的两侧，所述斜杆(30)的外表面与囊体(32)的内表面固定连接。8.根据权利要求6所述的一种航海用轮船防碰撞装置，其特征在于：所述囊体(32)的内表面与内胆(33)的外表面固定连接，所述囊体(32)的外表面与弧形板(35)的外表面固定连接，所述弧形板(35)沿着囊体(32)的外表面环形排列，所述轮胎(36)沿着弧形板(35)的外表面弧形排列，所述多层瓦(34)的外表面与囊体(32)的外表面固定连接。

技术总结
本发明公开了一种航海用轮船防碰撞装置，包括连接装置，所述连接装置的底部设置有调节装置，所述调节装置的外表面活动连接有缓冲装置，所述连接装置包括卡块，所述卡块的内表面滚动连接有滚珠，所述滚珠的顶部设置有辊子，所述辊子的右侧设置有楔形块，本发明涉及船舶技术领域，本发明通过设置缓冲装置，弧形板外部的轮胎首先与外界接触，轮胎和弧形板挤压形变，随后压力传递至囊体，囊体和内胆的内部充有空气，双层设计，既可以保证囊体的结构强度，又可以防止漏气，囊体夹在船体和外界物体之间，被挤压和揉搓，多层瓦能够辅助囊体膨胀，当囊体挤压形变过大时，多层瓦断裂，通过将压力转移至多层瓦，提示船员囊体的状态。提示船员囊体的状态。提示船员囊体的状态。


技术研发人员：杨孝慈 王盛兴 黄昕颖 王宏波 朱健达 李斌 余昊轩 何正茂 钟思聪
受保护的技术使用者：广东海洋大学
技术研发日：2023.02.07
技术公布日：2023/5/30