专利名称：一种磁性堵漏器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种舰船壳体的应急堵漏装置。
大型舰船壳体的应急堵漏被称为舰船的第二生命，特别是舰船的吃水部分壳体的应急堵漏一直没有理想的解决方案。用木塞或支撑件封堵是一个古老的方法，至今人们仍在使用，这种方法堵漏操作十分困难。用快干水泥或胶粘方法封堵，因为初强度低，难以克服洞外水的静压和动压的影响，封堵成功率低。一种用于伸出洞外的特殊结构的伞形钢板堵漏器，结构复杂，适用面小而且操作困难。根据大部分船体由钢板制成这一特点，在中国专利38213776中公开的一种磁性堵漏器，在堵漏装置与舰船壳体接合部位采用磁性橡胶类粘接磁体，由于粘接磁体的磁力远小于同类永磁体的磁力，这种磁性堵漏器只能用于小尺度漏洞及低水压条件下的内封堵，或者船壳外封堵，实用性较低。
本实用新型的目的为舰船壳体的应急堵漏提供一种封堵力强而更实用有效的磁性堵漏器。
本实用新型公开三种类型堵漏器的设计方案，分别是单盖型、复合盖型和带阀门的磁性堵漏器。
单盖型磁性堵漏器由吸合法兰和送体组成，法兰和盖体密封连接，其主要特征是在法兰的吸合面上镶贴橡胶密封垫，法兰的周围上安置强永磁体。
强永磁体在法兰上的安置方式主要有以下两种第一种方式是外置式，将永磁体置于法兰的非吸合面一侧。所述法兰可用钢板制成，在这种情况下永磁体直接吸合在法兰上固定，其磁性可将法兰磁化，使法兰的吸合面仍具有较大的吸合力。所述法兰亦可用铝合金板或硬工程塑料板制成，永磁体有粘接在法兰上或堵漏操作时安放上去，利用永磁体的磁性穿透力将堵漏器吸合在所需部位上。为保证堵漏器对堵漏部位的吸合力，在满足法兰强度条件下，法兰与永磁体端面接触部分的厚度小于4mm，胶垫的厚度1－2mm。
在这种方式下堵漏器的盖体可与法兰制成一平盖状或凸盖状整体结构体，或者将盖体部分用柔性防水织物制成，织物的周缘与法兰密封固定。
这种堵漏器可作为一种低强度小型轻便的应急堵漏装置，特别是由于法兰部分较薄，具有一定强性，可允许一定的变形，可与堵漏部位弧形面贴合，中部凸起部位可容纳洞边缘不规则的翻边。
第二种方式是内置式，将永磁体置于法兰的吸合面一侧，永磁体的一端与法兰连接，另一端的端面稍低于密封垫的外端面。
在第二种方式下，法兰与永磁体的连接还有以下几种具体方式其一是法兰用钢板制成，永磁体的端部与法兰接触靠磁性吸合固定；其二是法兰上开有永本固定孔，永磁体的固定端在该孔中粘合固定；其三是法兰上开设永磁体固定孔，永磁体的固定端与该孔靠锥度连接。
上述后二种设计方案中，所述的法兰除用钢材制成之外，还可用铝合金，工程塑料制成，盖体与法兰制成一个刚性结构体，可以制成平盖状，也可将盖体的中部制成向法兰的非吸合面外凸状，这样堵漏器可用于洞缘翻边不齐的漏洞封堵。盖体同样也可用柔性防水织物制成。
在这种永磁体内置方式下，由于永磁体与堵漏部位的钢板直接吸合，只留有较小的气隙，所以堵漏器的吸合力较强，适用于中等强度的应急堵漏。
考虑到应急堵漏操作通常发生在漏洞水柱冲力十分巨大的条件下，为使磁性堵漏器在恶劣环境下仍具有良好的操作性，出于同一发明构思本实用新型另一种结构形式是复合型堵漏器，这种堵漏器具有一个全密封外封堵体和一层内封堵体，内外封堵体均由中央盖体和吸合法兰组成，两封堵体的法兰具有相一致的外形，内封堵体盖体上开有减压孔，其法兰的堵漏吸合面一侧安置有效数量的强永磁性，并镶贴橡胶密封垫，该密封垫外端面略高于永磁体的外端面。外封堵体的法兰用钢板制成。两法兰间还设有橡胶密封垫。
内封堵体法兰上的永磁体可固定在法兰上开设的孔中固定，采用粘结或锥度配合，另一种方案是法兰用钢板制成，永磁体的一端靠磁力吸合在法兰上固定。
内封堵体的盖体可加设一个控制减压孔面积的活动阀板，其具体结构可以是推拉式或转动式，通过改变阀板上通孔与盖体上通的相对位置来控制减压孔的有效面积。
整个堵漏器可制成平盖形或凸盖形，方形或圆形。堵漏器的制作材料，除已指定部位外，可选用钢板，铝合金或工程塑料。外封堵体的盖体还可用柔性防水织物制成。
这样磁性堵漏器在使用时先将内封堵体置于堵漏部位，由于内封堵体的盖体上开有减压孔，可有效降低封堵难度，然后再复上外封堵体。内外封堵体之间以及堵漏器与封堵部位钢板间均靠法兰上永磁体的强磁力吸合固定，并靠胶垫密封。设有活动阀板的内封堵体定位后可移动或转动阀板，大幅度减少通水孔面积，为外封堵体的封堵操作创造更良好的条件。
属于本发明创造的另一个具体技术方案是所述的应急堵漏器由一个阀门和吸合法兰组成，所述吸合法兰与阀门的进水法兰连接，吸合法兰上安置强永磁体，该法兰的吸合面上镶贴橡胶密封垫。
所述阀门可以选用大口径截止阀，喋阀或档板阀其中的一种。
吸合法兰与阀门的进水法兰之间采用常规连接，两法兰之间加设密封垫，在海水中使用应选用耐腐蚀的阀门。阀门操纵把应远离进水法兰平面，例如操纵把轴线在进水腔轴线上，或操纵把轴线斜置式。
本技术方案特别适用漏洞口径较大，水柱压力较高的封堵场合，在这种条件下封堵操纵十分困难，这种堵漏器可以克服这一困难。使用时先使阀门处于开启状态，将堵漏器的吸盘在封堵部位吸合固定后，再将阀门关闭。
本实用新型的可靠性从下面的分析得到证明。
一个处于6m深，直径为15cm的漏洞，水的静压约1000N。强永磁材料Sm－Co的(BH)max约20MGOe，Nd－Fe－B的(BH)max约为30MGOe，分别相当永磁材料可吸起自身重量的200倍或300倍。这一数值是实用值，远低于理论值。若取1Kg的Nd－Fe－B永磁体，可产生约3000N的吸合力。6个直径约为0.85cm，高为1cm的该永磁体即可产生这一吸力。这一设计的安全系数为3，因计算中未考虑水的动压及永磁体吸合面的气隙。根据永磁体的性能和体积可设计出适合不同水头压力，动压及漏洞面积条件的安全可靠的磁性堵漏器。
除前述几种技术方案已阐述的发明效果外，本实用新型的共同发明效果是使用可靠性能，堵漏操作方便，结构简单，能解决舰船壳体大部份部位的应急堵漏。
下面就附图和实施例对本实用新型作具体描述。
图1－3是本实用新型单盖型技术方案的三个实施例结构简图。
图4是永磁体与法兰间采用锥度配合的局部结构图。
图5是复合型堵漏器的一种基本结构。
图6和图7是两个带有活动阀板的内封堵体结构示意图。
图8是带阀门的堵漏器结构示意图。
图1是平盖形堵漏器的一个实施例，法兰(1)和盖体(2)为用钢板整体冲压而成，永磁体(3)吸合在法兰(1)上，密封胶垫(4)的外端面略高于永磁体(3)的端面，盖体(2)上还设有手柄(5)。
图2是凸盖形堵漏器的一个实施例，外凸的盖体(6)与法兰(1)用铝合金或工程塑料制成，永磁(3)的一端塞在法兰(1)上的孔中粘结固定。盖体(6)内部空间可容纳漏洞的不规则翻边，如图中虚线所示。
图3为外置永磁体堵漏器实施例，薄形法兰(1)的吸合面上贴一层较薄的胶垫(4)，盖体(7)用防水帆布制成，周边与法兰(1)密封固定，手柄(5)可设在法兰(1)上，永磁体(3)可在堵漏时才安上，靠磁力穿透作用，将法兰(1)贴紧在堵漏部位的钢板上。
图4显示永磁体与法兰锥度配合的一种方案，法兰(1)上的孔与永磁体(3)制成同锥度，使用时将永磁体(3)自法兰(1)外侧的锥孔塞入。永磁体(3)吸合端与密封垫(4)外端间的距离必须控制，以保证吸合强度及密封性。采用上述二个方案既便于永磁体的保存，使用时还可根据需要增减永磁体在法兰上的安置数量。
图5是复合型堵漏器的一种基本结构，由法兰(8)、盖体(9)、永磁体(3)和密封胶垫(4)组成的内封堵体(11)与图2所示的单盖形堵漏器有相似的结构，不同之处是盖体(9)上开设多个减压孔(10)。外封堵体(12)与内封堵体(11)外形设计必须保证不影响它们之间的复合。在内外法兰(8)、(13)间还镶贴密封胶垫(14)。
图6中内封堵体(11)是一个方箱体，在其盖体上的活动阀板(15)架持在阀板框架(16)内，阀板(15)上开设与盖体减压孔(10)对应的控制孔或孔缺(17)，推进阀板(15)可大幅度减少减压孔(10)的有效面积。(3)是永磁体。
图7中内封堵体(11)是圆形体，阀板(15)可在阀板框架(16)内转动，以调节减孔(10)的有效减压面积，阀板(15)上的凸起(18)为承压下阀板(15)的转动操作提供支承。(3)是永磁体。
图8中阀门(19)是一种档板阀，流导能力高，可允许每秒几十至几百升的流量。阀门进水法兰(20)与吸合法兰(1)连接，利用法兰(1)上安置的强永磁体的磁力使整个装置固定在封堵部位上。(21)是阀门启闭操纵把，(22)是出水口。
权利要求1.一种舰船壳体应急堵漏器，由吸合法兰和盖体组成，法兰和盖体密封连接，成为一个盖状封堵体，其特征是在所述法兰的吸合端面上镶贴橡胶密封垫，法兰的周圈上安置有效数量强永磁体。
2.按权利要求1所述的堵漏器，其特征是所述永磁体置于法兰的非吸合面一侧，法兰用钢板、铝合金板或硬工程塑料板其中的一种材料制成，法兰与永磁体端面接触部位的厚度小于4mm，法兰上胶垫厚度小于2mm。
3.按权利要求1所述的堵漏器，其特征是所述永磁体安置在法兰的吸合面一侧，永磁体的一端与法兰连接，另一端的端面低于密封垫的外端面。
4.按权利要求3所述的堵漏器，其特征是所述法兰用钢板制成，法兰与永磁体间靠磁性吸合固定。
5.按权利要求3所述的堵漏器，其特征是所述法兰上开设有效数量的永磁体固定孔，永磁体的一端置于该孔中与法兰固定连接。
6.按权利要求5所述的堵漏器，其特征是所述的永磁体与法兰上固定孔的连接为粘结或锥度配合连接。
7.按权利要求5所述的堵漏器，其特征是所述法兰为钢、铝合金或硬工程塑料。
8.按权利要求1、2、3或7所述的堵漏器，其特征是盖体与法兰为一刚性整体盖状结构件。
9.按权利要求1、2、3或7所述的堵漏器，其特征是所述盖体用柔性防水织物制成。
10.一种舰船壳体应急堵漏器，其特征是所述堵漏器由内、外二层封堵体组成，两封堵体均有中央盖体和吸合法兰组成，两封堵体的法兰具有相一致的外形，内封堵体的盖体上开有减压孔，其法兰堵漏吸合面一侧安置有效数量的强永磁体，并镶贴橡胶密封垫，该密封垫的外端面高出永磁体的外端面，外封堵体的法兰用钢板制成，该法兰与盖体为盖状全密封体，两法兰之间还设有橡胶密封垫。
11.按权利要求10所述的堵漏器，其特征是所述内封堵体法兰用钢板制成，永磁体一端靠磁力吸合在该法兰上，内外封堵体的法兰靠内法兰钢板的磁化和永磁体磁穿透作用吸合。
12.按权利要求10所述的堵漏器，其特征是所述内封堵体的法兰上开设有效数量永磁体固定孔，永磁体一端在该固定孔中，该法兰用钢、铝合金或硬工程塑料制成，内、外封堵体法兰直接靠永磁体磁力吸合固定。
13.按权利要求10、11或12所述的堵漏器，其特征是在内封堵体的盖体上还设有控制减压孔面积的活动阀板。
14.按权利要求10所述的堵漏器，其特征是所述的外封堵体的盖体和法兰是钢板冲压而成的整体结构件。
15.按权利要求10所述的堵漏器，其特征是所述外封堵体的盖体用柔性防水织物制成。
16.一种舰船壳体应急堵漏器，其特征是所述堵漏器由吸合法兰和阀门组成，吸合法兰与阀门的进水腔法兰密封固定连接，在吸合法兰的吸合面上安置有效数量强永磁体，并镶贴橡胶密封垫。
17.按权利要求16所述的堵漏器，其特征是所述阀门是大口径截止阀，蝶阀或档板阀其中的一种。
专利摘要本实用新型涉及一种舰船壳体堵漏的应急堵漏装置。这种堵漏装置由吸合法兰和中央盖体组成，法兰上安置强永磁体，并镶贴密封胶垫，靠磁力作用将堵漏器吸合在堵漏部位。还可将堵漏器制成内外双层结构，内层的盖体上开有减压孔，外层为一全密封封堵体，内外层之间及堵漏器与堵漏部位之间均靠磁力吸合。这种磁性堵漏器使用可靠性强，操作方便，结构简单，可解决舰船壳体大部分单位的应急堵漏。
文档编号B63B43/16GK2090803SQ9022374
公开日1991年12月18日 申请日期1990年11月20日 优先权日1990年11月20日
发明者苏连祥 申请人:河北冶金企业集团特殊材料公司