浮箱及浮体结构的制作方法

本实用新型涉及运输包装技术领域，尤其涉及一种浮箱及浮体结构。

背景技术：

浮箱一般用于构建水面浮式平台或浮桥结构，常见的如民用景观浮桥、水上游乐设备、海上浮码头、军用浮桥等。

民用浮箱多采用聚乙烯或高密度聚乙烯通过吹塑工艺整体成型，聚乙烯材料弹性模量和强度都较低，难以满足高承载力的要求，且聚乙烯浮箱在承受较大的弯曲载荷时，接头和箱体单元接合处易发生变形；军用浮箱多采用金属材料，如钢制浮箱、铝合金浮箱等，虽然能够较好的满足高承载力的要求，但是金属箱体单元自重大，安装架设非常不便，且金属材料抗疲劳性能较差，箱体单元以及接头处极易产生疲劳裂纹，影响浮箱的使用寿命。国内外对轻型浮箱浮筒装备也展开多许多研究探索，多采用充气式结构。但是充气式结构承载力有限，且结构之间的连接技术、快速充放气技术及制造工艺等都仍待解决，难以结构成大承载力的浮桥、浮式平台等。

基于上述问题，提供一种轻型且能够有高承载力、可靠的连接性能的浮箱显得尤为重要。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种浮箱，很大程度上缓解了现有技术中的浮箱无法同时兼具高承载力、可靠的连接性能且自重较小的特点的技术问题。

本实用新型提供的一种浮箱，包括箱体和加强板；

所述箱体侧面设置有槽孔，所述加强板嵌入所述槽孔；

所述加强板包括加强部和连接部，所述连接部设置在所述加强部的端部；

所述加强部安装在所述箱体内部，所述连接部安装在所述箱体外部。

作为进一步的技术方案，还包括上面板和下面板，所述上面板和下面板分别安装在所述箱体外部的顶部和底部。

作为进一步的技术方案，所述箱体和上面板、下面板通过胶接的方式连接，所述箱体和所述上面板和下面板之间设有角钢或角铝，所述角钢或角铝通过胶接、胶铆或胶螺混接的连接方式与箱体、上面板或下面板连接。

作为进一步的技术方案，所述加强部通过角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材与所述箱体内壁连接。

作为进一步的技术方案，所述加强部和所述箱体内壁之间设置角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材连接，所述角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材分别通过胶接、胶铆或胶螺混接的连接方式安装在加强部和箱体内壁上。

作为进一步的技术方案，所述连接部和所述箱体外部采用胶接的方式固定相连。

作为进一步的技术方案，所述加强板由纤维增强复合材料、纤维增强轻质金属材料或轻质金属材料制成。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种浮箱包括箱体和加强板；所述箱体侧面设置有槽孔，所述加强板嵌入所述槽孔；所述加强板包括加强部和连接部，所述连接部设置在所述加强部的端部；所述加强部安装在所述箱体内部，所述连接部安装在所述箱体外部；

其中需要着重说明的是，本实用新型通过在箱体内部设置贯通式的加强板，加强部设置在箱体内部，连接部设置在箱体外部，内部加强部提高了外部连接部的强度，一方面改善了传统浮箱在箱体和连接部结合处易变形、接头承载力弱的缺点，另一方面在箱体内部形成了纵横交错的加强部结构，增加了箱体截面的惯性矩，弥补了由于箱体弹性模量低而导致的箱体刚度小的缺点，提升了箱体结构的承载力与抵抗变形的能力。

本实用新型的第二目的在于提供一种浮体结构，很大程度上缓解了现有技术中的浮箱无法同时兼具高承载力、可靠的连接性能且自重较小的特点的技术问题。

本实用新型提供一种浮体结构，包括连接件和多个所述的浮箱；多个所述箱体之间通过连接件连接。

作为进一步的技术方案，所述连接部采用耳孔板，所述连接件为插销，所述插销能够插入所述耳孔板内。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的浮体结构包括连接件和多个所述的浮箱；多个所述的箱体之间通过连接件连接，因此，该浮体结构与上述浮箱所具有的优势相同，此外，本实用新型通过改善单个浮箱的承载力与连接可靠性，有效提升了整个浮体结构的承载力，多个浮箱之间通过连接件连接，结构成大跨度的高承载力的浮桥或浮式平台，结构自重小，承载能力强，连接可靠，在交通应急保障、景观水上平台设置等领域均具有广阔的应用空间与价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的浮箱的整体结构示意图；

图2为基于图1的本实用新型实施例一提供的浮箱的立体分解结构示意图；

图3为基于图1-2的本实用新型实施例二提供的浮体结构的结构示意图。

图标：100-箱体；200-加强板；210-加强部；220-连接部；300-连接件；400-上面板；500-下面板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体结构参照图1-图3：

图1为本实用新型实施例一提供的浮箱的整体结构示意图；

图2为基于图1的本实用新型实施例一提供的浮箱的立体分解结构示意图；

图3为基于图1-2的本实用新型实施例二提供的浮体结构的结构示意图。

实施例一

如图1-图2所示，本实用新型实施例提供的一种浮箱，包括箱体100和加强板200；所述箱体100侧面设置有槽孔，所述加强板200嵌入所述槽孔；所述加强板200包括加强部210和连接部220，所述连接部220设置在所述加强部210的端部；所述加强部210安装在所述箱体100内部，所述连接部220安装在所述箱体100外部；

其中需要着重说明的是，本实用新型通过在箱体100内部设置贯通式的加强板200，加强部210设置在箱体100内部，连接部220设置在箱体100外部，内部加强部210提高了外部连接部220的强度，一方面改善了传统浮箱在箱体100外表面连接部220接头易变形、接头承载力弱的缺点，另一方面在箱体100内部形成了纵横交错的加强部210结构，弥补了箱体100弹性模量低而导致的箱体100刚度小的缺点，增加了箱体100截面的惯性矩，提升了箱体100结构的承载力与抵抗变形的能力。

具体地，下面针对本实施例提供的浮箱的各个结构作详细地说明：

本实施例的可选方案中，还包括上面板400和下面板500，所述上面板400和下面板500分别安装在所述箱体100外部的顶部和底部。具体地，箱体100四周中部为内凹式结构，便于增大加强板200的连接部220与箱体200之间的接触面积，提升连接部220与箱体200之间的连接可靠性。

本实施例的可选方案中，所述箱体100和上面板400、下面板500通过胶接的方式连接，所述箱体100和所述上面板400和下面板500之间设有角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材，所述角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材通过胶接、胶铆或胶螺混接的连接方式与箱体100、上面板400或下面板500连接。

本实施例的可选方案中，所述加强部210通过角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材与所述箱体100内壁连接。

本实施例的可选方案中，所述加强部210和所述箱体100内壁之间设置角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材连接，所述角钢、角铝或纤维增强复合材料角型材分别通过胶接、胶铆或胶螺的连接方式安装在加强部210和箱体100内壁上。

本实施例的可选方案中，所述连接部220和所述箱体100外部采用胶接的方式固定相连。

具体地，加强板200在插入箱体100上的槽孔后，连接部220首先与箱体100外壁之间首先采用胶接的方式固定，根据承载力的需要，在箱体100内壁与加强部210之间采用机械连接、胶接、胶铆或胶螺(胶接和螺钉连接)混合连接的方式设置角钢、角铝或纤维增强复合材料角形型材的一种。通过这种方式大大提升了连接部220与箱体100之间的连接可靠性，很好的了避免传统浮箱连接部220与箱体100壁接合处易发生破坏、变形的缺点，使得连接部220的强度能够得到充分的发挥，有效提升浮箱之间连接的承载力。

本实施例的可选方案中，所述加强板200由纤维增强复合材料、纤维增强轻质金属材料或轻质金属材料制成。

具体地，连接部220在工作时主要承受拉伸方向的载荷，由于加强板200采用一块完成的板材加工而成，两侧连接部220在受力时可以作为一个整体共同工作，提升了连接部220的承载力；由于加强板200是独立于箱体100之外的结构，可以根据承载力需要选用不同的材料、不同的尺寸、不同的数量进行设计，建议采用纤维增强复合材料板材(碳纤维增强复合材料、芳纶纤维增强复合材料、玻璃纤维复合材料、玄武岩纤维增强复合材料等)、纤维增强轻质金属板材制备(碳纤维增强铝合金、玻璃纤维增强铝合金、芳纶纤维增强铝合金、玄武岩纤维增强铝合金等)或轻质金属板材(铝合金等)中的至少一种，既保证了加强板200的拉伸强度，又不过多的增加浮箱整体结构的重量。考虑到批量生产和互换性的要求，加强板200的布置建议采用反对称结构。

具体地，当连接部220采用纤维增强复合材料板材制作时，可采用手糊、拉挤、预浸料真空固化、真空灌注中的至少一种方式，具体纤维铺层角度可以根据实际承载要求进行设计；当连接部220采用纤维增强轻质金属板材制作时，可采用在轻质金属板材外侧包覆高性能纤维布、高性能纤维丝、预浸料中的至少一种方式，具体纤维铺层角度可以根据实际承载要求进行设计；通过选用纤维增强复合材料、纤维增强轻质金属材料制作连接部220，能够很好的提升连接部220的承载力与抗疲劳性能，延长连接部220的使用寿命。

本实施例的可选方案中，箱体100为轴对称结构，方便后期开槽加工和拼接；箱体100壁四周外围设置有内凹形结构，这样在胶粘时增大了连接部220与箱体100表面的粘结面积，提升了粘结的可靠性；箱体100采用箱体100壁、上面板400、下面板500分块加工的方式，这种加工方式便于增强型耳孔板的安装设置；箱体100壁上槽孔的位置、尺寸大小、数量，根据箱体100之间连接承载力与箱体100结构承载力的设计要求，结合增强型耳孔板的尺寸大小、数量进行布置；箱体100壁、上面板400与下面板500均采用玻璃钢拉挤型材制作，便于规模化生产，且造价相对较低。

本实施例中，浮箱内部形成了纵横交错的加强板200结构，增加了箱体100截面的惯性矩，从而提升了整体浮箱结构的刚度，达到了提升浮箱箱体100结构承载力的目的。

实施例二

如图3所示，本实用新型实施例的浮体结构包括连接件300和多个所述的浮箱；多个所述的箱体100之间通过连接件300连接。

该浮体结构与上述浮箱所具有的优势相同，此外，本实施例通过改善单个浮箱的承载力与连接可靠性，有效提升了整个浮体结构的承载力，多个箱体100之间通过连接件300连接，可结构成大跨度的高承载力的浮桥或浮式平台，结构自重小，承载能力强，连接可靠，在交通应急保障、景观水上平台设置等领域均具有广阔的应用空间与价值。

具体地，下面针对本实施例提供的浮箱的各个结构作详细地说明：

本实施例的可选方案中，所述连接部采用耳孔板，所述连接件300为插销，所述插销能够插入所述耳孔板内。

需要指出的是，该浮体结构还包括其他结构，但均已经作为现有技术公开过，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。