一种用于船舶停靠的碰垫装置的制作方法

本发明涉及船舶设备技术领域，具体为一种用于船舶停靠的碰垫装置。

背景技术：

碰垫作为一种设置在船舷上为保护船舶在靠近码头或其它船只时进行防护的缓冲衬垫，可以有效地减缓船体与码头之间或是船体与船体之间的碰撞压力以防止船体受到过度挤压而损坏。

但是，船舶在水面上因受到水流的冲击作用会出现复杂的不规则晃动，而现有的碰垫只能对正面的冲击形成有效地缓冲，并且将全部的冲击力转化成碰垫的内能使其发生变形，致使碰垫本身所需承载的压力较大，极易因塑性变形而失去缓冲的作用，而且当碰垫受到不规则的晃动挤压或是侧面冲击时，碰垫本身会承受到巨大的搓拧力，极易发生撕裂而损毁的现象，进而导致其不能正常使用，甚至会在侧面的冲击下发生脱落的现象，致使整个碰垫的使用寿命较短且在船舶靠岸所起到的缓冲效果较差，安全性能较低。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

本发明提供了一种用于船舶停靠的碰垫装置，具备可以有效减缓碰垫本身所受到的冲击压力且承受任意方向的冲击力、不易发生撕裂损毁、并且使用寿命长、缓冲效果好的优点，解决了船舶在水面上因受到水流的冲击作用会出现复杂的不规则晃动，而现有的碰垫只能对正面的冲击形成有效地缓冲，并且将全部的冲击力转化成碰垫的内能使其发生变形，致使碰垫本身所需承载的压力较大，极易因塑性变形而失去缓冲的作用，而且当碰垫受到不规则的晃动挤压或是侧面冲击时，碰垫本身会承受到巨大的搓拧力，极易发生撕裂而损毁的现象，进而导致其不能正常使用，甚至会在侧面的冲击下发生脱落的现象，致使整个碰垫的使用寿命较短且在船舶靠岸所起到的缓冲效果较差的问题。

（二）技术方案

本发明提供如下技术方案：一种用于船舶停靠的碰垫装置，包括安装支架，所述安装支架的四个拐角处均设有一组安装吊环，所述安装支架的背面固定安装有垫块，所述垫块的内部设有毛细孔，且毛细孔成矩形阵列排布，所述安装支架顶端和底端的内部均固定安装有一组安装连杆，所述安装连杆的一端螺纹连接有活动轴承，所述安装连杆外表面的一侧且位于安装支架的内腔之中活动套接有缓冲弹簧，两组所述活动轴承之间固定连接有压力套筒，所述压力套筒内腔的中部分别活动套接有两组活塞，所述压力套筒的外围且位于两组活动轴承之间固定安装有缓冲碰垫，所述压力套筒外表面中部的两侧分别设有一组连接通孔与缓冲碰垫的内腔相连通。

优选的，所述垫块所采用的是弹性胶体材质所制作而成的，且其背面设为弧形结构。

优选的，所述毛细孔的内部设为盲孔结构，并且在其内部填充有剪切增稠液体。

优选的，所述压力套筒的内腔被两组活塞分为上下两个腔体结构，同时两体内的气压相同且均大于缓冲碰垫内腔中的气压。

优选的，所述缓冲碰垫的外部设为两头小中间胖的柱体结构，且其所采用的是弹性耐磨橡胶材质所制作而成的，并且在缓冲碰垫和压力套筒的内腔之中均填充有惰性气体。

（三）有益效果

本发明具备以下有益效果：

1、该用于船舶停靠的碰垫装置，通过压力套筒上下两个腔体及其内部压强的设置，利用压力套筒与缓冲碰垫之间的压力差来为该碰垫装置提供强大的缓冲压力，同时使得在缓冲碰垫在面对巨大的挤压力时，其所发生的变形量是可控的，不会因过度挤压而发生塑性变形，与现有的碰垫技术相比，在保证其良好的缓冲效能的同时，降低了碰垫本身所需承载的压力，进而延长了该碰垫装置的使用寿命，同时有效地提高了该碰垫装置的可靠性及其缓冲性能。

2、该用于船舶停靠的碰垫装置，对于垫块和毛细孔的设置，在利用四组安装吊环将该碰撞装置固定安装在船舷上时，致使垫块发生形变而紧密的贴合在船舷上，同时毛细孔内部填充的剪切增稠液体因挤压而成高粘度的类固体状，以增大其与船舷之间的摩擦力，致使该碰垫装置可以稳固的贴合安装船舷上，不会因受到侧面的冲击或是不规则冲撞挤压而发生脱落的现象。

3、该用于船舶停靠的碰垫装置，对于两组安装连杆和缓冲弹簧的设置，使得该碰垫装置在受到挤压时，可以将水面所造成的上下晃动转化成缓冲弹簧的势能，致使缓冲碰垫在保证其良好的缓冲效能的同时，可以有效地的缓解水面上下晃动对其所产生的搓拧力，同时配合活动轴承的设置，使得固定安装在两组活动轴承之间的缓冲碰垫可以灵活的转动，以便于将该碰垫装置上的侧面冲击力在最大程度上转化成缓冲碰垫的旋转动力，进一步地缓解缓冲碰垫在面对冲击所需承载的压力，使其在作缓冲行为时不易发生塑性变形或是发生撕裂损毁的现象。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构压力套筒的剖视图。

图中：1、安装支架；2、安装吊环；3、垫块；4、毛细孔；5、安装连杆；6、活动轴承；7、缓冲弹簧；8、压力套筒；9、活塞；10、缓冲碰垫；11、连接通孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种用于船舶停靠的碰垫装置，包括安装支架1，安装支架1的四个拐角处均设有一组安装吊环2，安装支架1的背面固定安装有垫块3，垫块3的内部设有毛细孔4，且毛细孔4成矩形阵列排布，安装支架1顶端和底端的内部均固定安装有一组安装连杆5，安装连杆5的一端螺纹连接有活动轴承6，安装连杆5外表面的一侧且位于安装支架1的内腔之中活动套接有缓冲弹簧7，两组活动轴承6之间固定连接有压力套筒8，压力套筒8内腔的中部分别活动套接有两组活塞9，压力套筒8的外围且位于两组活动轴承6之间固定安装有缓冲碰垫10，压力套筒8外表面中部的两侧分别设有一组连接通孔11与缓冲碰垫10的内腔相连通。

其中，对于两组安装连杆5和缓冲弹簧7的设置，使得该碰垫装置在受到挤压时，可以将水面所造成的上下晃动转化成缓冲弹簧7的势能，致使缓冲碰垫10在保证其良好的缓冲效能的同时，可以有效地的缓解水面上下晃动对其所产生的搓拧力，使其不易发生撕裂损毁的现象，进而有效地提高该碰垫装置的使用寿命。

其中，对于活动轴承6的设置，使得固定安装在两组活动轴承6之间的缓冲碰垫10可以灵活的转动，以便于将该碰垫装置上所面对的不规则晃动以及侧面冲击力，在最大程度上转化成缓冲碰垫10的旋转动力，以有效地缓解缓冲碰垫10在面对冲击所需承载的压力，同时降低缓冲碰垫10所受到的搓拧力，使其不易发生塑性变形或是发生撕裂损毁的现象。

本技术方案中，垫块3所采用的是弹性胶体材质所制作而成的，且其背面设为弧形结构。

本技术方案中，毛细孔4的内部设为盲孔结构，并且在其内部填充有剪切增稠液体。

其中，对于垫块3和毛细孔4的设置，在利用四组安装吊环2将该碰撞装置拉紧使得垫块3可以紧密的贴合在船舷上的同时，将毛细孔4内部填充的剪切增稠液体挤压成高粘度的类固体状，使得该碰垫装置可以稳固的贴合安装船舷上，不会因侧面冲击或是不规则冲撞挤压而导致其发生脱落的现象。

本技术方案中，压力套筒8的内腔被两组活塞9分为上下两个腔体结构，同时两体内的气压相同且均大于缓冲碰垫10内腔中的气压。

其中，对于压力套筒8上下两个腔体及其内部压强的设置，利用压力套筒8与缓冲碰垫10之间的压力差来为该碰垫装置提供强大的缓冲压力：

当缓冲碰垫10受到冲击时其体积因压缩而发生变化，并经由连接通孔11将其中的气体压缩到压力套筒8中，进而带动上下两组活塞9分别上下移动而压缩压力套筒8中两个腔体内的气体，并且随着压力套筒8上下两个腔体体积的减小，其与缓冲碰垫10之间的压力差会逐步增大，进而为缓冲碰垫10提供强大的缓冲力；而当缓冲碰垫10不再受到挤压时，在压力套筒8与缓冲碰垫10之间最初的压力差作用下，使得缓冲碰垫10可以自动的恢复至初始的状态。

本技术方案中，缓冲碰垫10的外部设为两头小中间胖的柱体结构，且其所采用的是弹性耐磨橡胶材质所制作而成的，并且在缓冲碰垫10和压力套筒8的内腔之中均填充有惰性气体。

其中，对于缓冲碰垫10外部结构的设置，使得该碰垫装置上的缓冲碰垫10的中部可以率先与码头或其它船只发生接触，以为其提供强大的缓冲压力，而不会出现该碰垫本身先与码头或是其它船只发生接触的现象，稳定性及可靠性较高。

而对于压力套筒8和缓冲碰垫10中填充有惰性气体的设置，可以有效地增加该碰垫装置对于不同地理环境下温度的适应性，使其可以在温差较大的环境地理环境中始终保持良好的缓冲效能。

本实施例的使用方法和工作原理：

首先利用四组安装吊环2将该碰垫装置固定安装在船舷并拉紧，使得垫块3随着船舷的弧面发生形变，同时将填充在垫块3上毛细孔4内部的剪切增稠液体挤压成高粘度的类固体状，当安装该碰垫装置的船只碰到码头或是其它船只时，缓冲碰垫10的中部会先收到挤压，并将其随着水面上下晃动的挤压力转化成缓冲弹簧7的势能，以有效地缓解其对于该碰垫装置所造成的搓拧力，并且在缓冲碰垫10收到较大的挤压力时，其内腔中的惰性气体就会经由连接通孔11而流入到压力套筒8内腔的中部，且带动上下两组的活塞9分别向外侧移动而压缩压力套筒8上下两个腔体，使其内部腔体的体积减小，已与缓冲碰垫10内腔中的气体产生较大的压力差，进而对缓冲碰垫10产生较大的缓冲力，以避免船只与码头或是船只与船只之间发生刚性碰撞的问题，而当缓冲碰垫10不再受到挤压时，在压力套筒8与缓冲碰垫10之间最初的压力差作用下，使得缓冲碰垫10可以自动的恢复至初始的状态。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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