一种水中航行器的自救系统的制作方法

本发明涉及船舶接生设备技术领域，具体涉及一种水中航行器的自救系统。

背景技术

随着中世纪欧洲诞生的航海热潮，又经过一二次工业革命的洗礼，船舶技术已经发展到很高的一段水平了，从船体结构上或者从安全辅助系统上。在安全方面，从泰坦尼克号开始，欧美一些国家在造船的时候引入了隔仓，即在在船体安全吃水的地方人为的划分出几个密封的舱室，一旦这些舱室发生破裂，海水也只是灌满这其中的数个舱室，船体还可以凭借其他舱室支撑浮力。船舶除了在自身安全上下功夫外还对人员逃生作了安排，比如，每艘船上都配备有救生艇，防止当船体发生不可救药的重创时可以逃生。虽然大家在安全方面做足了准备，但事实上船舶却没有因此而完全抵抗海难，泰坦尼克号在首航中依然沉没，死亡者不计其数。各国船舶发生触礁沉没者依旧。其原因有下，隔仓技术虽然可以防止一定的海难但也包含着生产成本高，维护费用高，除了大型的船舶，小船一般也不会使用，再者，隔仓技术也不是完全的能抵御任何强力撞击，只要破损舱室超过其承受范围，船舶依然沉没；其二，随着船舶的越造越大，承载的人数或货物也越来越多，救生艇数量往往远远不够逃生使用。并且救生艇过于狭小，防御能力有限，在发生海难的地方往往越是不平静，容易受到来于大风大浪及海洋巨型生物的袭击。

技术实现要素：

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种结构简单、使用便捷、救生效果好，可避免船舶沉默的一种水中航行器的自救系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案是设计一种水中航行器的自救系统，所述自救系统包括救生气囊，救生气囊设置在船体侧板内侧和/或外侧的救生舱内，且救生舱与船舱内部隔离，救生气囊上设有充气口，充气口通过控制阀门、充气管与设置在救生舱内的充气罐和/或气泵连接，救生气囊与设置在救生舱内若干根呈折叠状相互铰接的连杆连接，若干根连杆中第一根连杆的一端与救生舱的舱体铰接，第一根连杆的另一端与第二根连杆的一端铰接，若干根连杆中最后一根连杆的一端与气囊的外边缘固定连接，其余连杆均与气囊之间通过绳索连接，救生舱在船体侧板上设有救生舱门；救生状态下通过设置在船体上的控制器控制救生舱门开启，控制气泵给救生气囊充气，充气后的救生气囊与若干根连杆一起伸出船体外。

为了保证漏水后船体的平衡，优选的技术方案是，在所述船体左侧的船体侧板内与右侧的船体侧板内分别设置有救生舱。

为了保证漏水后的船体的平衡，进一步优选的技术方案是，在所述船体左侧的船体侧板内靠近船头部位与靠近船尾部位分别设有救生舱，在所述船体右侧的船体侧板内靠近船头部位与靠近船尾部位分别设有救生舱。

为了确保落水后的满载或空载船舶不会沉没，进一步优选的技术方案还有，所述救生舱位于船体侧板靠近满载水位线的上下和/或位于靠近空载水位线的上下。

为了确保救生气囊能够平稳的漂浮在水面上，进一步优选的技术方案还有，在所述救生舱内若干根呈折叠状相互铰接的连杆设有1～3组。

为了使得连接杆也可以漂浮在水面上，不会对救生气囊造成漂浮阻碍，进一步优选的技术方案还有，所述连接杆为空心管体，空心管体的两端呈封闭的扁平体，且在扁平体上设有铰轴连接孔。

为了使得连接杆也可以漂浮在水面上，不会对救生气囊造成漂浮阻碍，进一步优选的技术方案还有，所述若干根呈折叠状相互铰接的连杆被设置在救生气囊内部，或被设置在救生气囊的外部。

为了便于将救生后的救生气囊与折叠式连杆自动地收回到救生舱内部，进一步优选的技术方案还有，在所述救生气囊与若干根呈折叠状相互铰接的连杆外部设有网罩，网罩上连接有多根绳索的一端，多根绳索的另一端固定在卷扬机的滚筒上，卷扬机用于将求生气囊与若干根相互铰接且伸展开后的连杆呈折叠状态回收到救生舱内。

为了能够将船体上的泄漏部位及时封堵住以免造成船舱进水，优选的技术方案还有，所述自救系统还包括补漏气囊，补漏气囊与弧面形状的扣合盘配合使用，补漏气囊的一面与弧面形状扣合盘的凹面紧密结合，在弧面形状扣合盘的凸面或边缘设有补漏气囊的充气接口，在弧面形状扣合盘的边缘均布有若干个开口朝外用于插装强力磁铁的插槽；船体出现泄漏时，将凹面内附着有补漏气囊的扣合盘扣装在船体上泄漏部位的外部和/或内部，将强力磁铁插入插槽使得扣合盘牢固地扣合在船体上，然后向补漏气囊内充气，通过补漏气囊将泄漏部位堵住。

为了能够及时发现船体上的泄漏部位，将泄漏部位封堵住以免造成船舱进水，进一步优选的技术方案还有，在所述船体上还设有泄漏传感器，泄漏传感器包括设置在在船体外底部的一个外电极，以及设置在船舱内部各个舱室或船体内表面水位线以下的各个部位的若干个内电极，将一个外电极与若干个内电极分别与控制器连接。

本发明的优点和有益效果在于：该水中航行器的自救系统具有结构简单、使用便捷、救生效果好，可避免船舶沉默的特点，本发明专利适用于长型器内外结构。

该水中航行器的自救系统的工作原理是：

系统在使用时，当船舶出现漏水下沉时，船内的控制系统首先控制救生舱门开启，同时控制气泵对救生气囊充气，充气后的救生气囊带动接若干根与其连接呈折叠状相互铰接的连杆展开伸出到船体的外部，通过气囊的浮力使得船体漂浮在水面。救生舱门及设置在救生舱门内的气囊、连杆可以分别设置在船体两侧的中部，也可以分别设置在船体两侧靠近船首与船尾附近，而且为了保持船体被气囊支撑后平稳地漂浮在水面，救生舱的位置经尽量向上靠近船舷。因为，船体在航行时为了较小阻力其结构大多为下面小上面大，这样支撑气囊越靠上，船体就越平稳。若船体的整体重量较小时每个救生舱内只设置一组若干根呈折叠状相互铰接的连杆即可，若船体的整体重量较大时每个救生舱内需设置多组若干根呈折叠状相互铰接的连杆。两岸的截面尺寸、材质，气囊充气后的体积等参数需要根据船体的大小或满载后的重量而设定。气囊与连杆以及与船体之间应具有牢固的连接，首先应确保连杆与船体之间具有牢固的连接，同时较佳的技术方案是应将若干根折叠展开后的连杆设置在气囊的上表面，当然也可以将将若干根折叠展开后的连杆设置在气囊内部或设置在气囊的下面，若将连杆设置在气囊下面应确保气囊与连杆之间具有牢固的连接。

当船体的泄漏部位被堵住或修复后，并且将进入船体内的积水排出后，就需要将连杆与气囊收回到救生舱内，这时可用控制器控制负压泵快速地将气囊内的气体全部排出，同时控制器控制卷扬机启动，通过卷扬机牵拉附着在气囊外部网罩上的绳索，使得网罩收缩，通过收缩的网罩即可将若干根相互铰接的连杆恢复至折叠的状态，并将若干根折叠后的连根与气囊一起收回到救生舱内，最后控制器再控制将救生舱门关闭。

当船体出现泄漏后，可通过设置在船体上的船体泄漏传感器检测到船体泄漏信号及泄漏部位，并将船体上的泄漏信号及泄漏部位信号传送到控制器，控制器接收到泄漏信号后即开始控制就剩长门开启，并启动气泵向气囊内充气。同时控制器将船体泄漏不微信号显示在与控制器连接的显示器上，通过救援人员或控制水下机器人，携带上内部附着有补漏气囊的扣合盘前往船舱内和/或船体外部，然后将扣合盘扣压在船体上的泄漏部位，再将强力磁条或磁块插入设置在扣合盘边缘的插槽内，使得扣合盘牢牢地吸附在船体上的泄漏部位，然后将补漏气囊上的气管与气泵连接，通过向补漏气囊内的充气，即可将船体上的泄漏部位堵住。其中叫价的技术方案是将扣合盘扣压在船体外部的泄漏部位上，因为泄漏的水压是由外向内，因此将扣合盘扣压在船体外部的泄漏部位上可以起到加强将扣合盘及气囊顶压在船体上的效果，当然如果能够由内外同时对泄漏部位进行补漏其效果会更好，若只有船体内部补漏可以降低补漏作业的难度，这种情况下就需要扣合盘与船体之间具有很好的结合力。扣合盘与补漏气囊的尺寸可以制作成多种规格和形状，可根据船体上的不同泄漏状况选用不同的扣合盘与补漏气囊结合体。

船体泄漏传感器可以采用在船体外的底部设有一个外电极，在船舱内部各个舱室或船体内表面水位线以下的各个部位分别设有内电极，在船体未泄漏的状态下，外电极与内电极之间不导通，一旦船体上某一部位出现泄漏，该部位在水的作用下外电极与内电极之间形成导通状态，控制器可根据内电极的安装位置检测到船体上的泄漏部位，并将泄漏部位显示在显示器上，控制器还可对内电极导通的先后顺序进行标注。这种船体泄漏传感器在船体未泄漏的状态下，即使是船舱内有水，船舱内部与外部的水在没有连通的状态下传感器也不会发出信号，只有当船体出现泄漏，船体内部的水与船体外部的水相互连同后传感器才会发出船体泄漏的信号。

附图说明

图1是本发明水中航行器的自救系统的结构示意图；

图2是图1中连杆与气囊伸出船体外部的结构示意图；

图3是图1的a-a剖视图；

图4是图1中b部分的局部放大图。

图中：1、救生气囊；2、船体侧板；3、救生舱；4、连杆；5、绳索；6、救生舱门；7、网罩；8、卷扬机；9、补漏气囊；10、扣合盘；11、充气接口；12、插槽；13、强力磁铁；14、泄漏传感器；14.1、外电极；14.2、内电极。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1～3所示，本发明是本发明的技术方案是设计一种水中航行器的自救系统，所述自救系统包括救生气囊1，救生气囊设置在船体侧板2内侧和/或外侧的救生舱3内，且将救生舱3与船舱内部隔离，救生气囊上设有充气口，充气口通过控制阀门、充气管与设置在救生舱内的充气罐和/或气泵连接，救生气囊1与设置在救生舱3内若干根呈折叠状相互铰接的连杆4连接，若干根连杆4中第一根连杆的一端与救生舱3的舱体铰接，第一根连杆4的另一端与第二根连杆4的一端铰接，若干根连杆中最后一根连杆4的一端与救生气囊1的外边缘固定连接，其余连杆4均与救生气囊1之间通过绳索5连接，救生舱3在船体侧板2上设有救生舱门6；救生状态下通过设置在船体上的控制器控制救生舱门6开启，控制气泵给救生气囊1充气，充气后的救生气囊1与若干根连杆4一起伸出船体外。

为了保证漏水后船体的平衡，本发明优选的实施方案是，在所述船体左侧的船体侧板2内与右侧的船体侧板2内分别设置有救生舱3

为了保证漏水后的船体的平衡，本发明进一步优选的实施方案是，在所述船体左侧的船体侧板2内靠近船头部位与靠近船尾部位分别设有救生舱3，在所述船体右侧的船体侧板2内靠近船头部位与靠近船尾部位分别设有救生舱3。

为了确保落水后的满载或空载船舶不会沉没，本发明进一步优选的实施方案还有，所述救生舱3位于船体侧板2靠近满载水位线的上下和/或位于靠近空载水位线的上下。

为了确保救生气囊1能够平稳的漂浮在水面上，本发明进一步优选的实施方案还有，在所述救生舱3内若干根呈折叠状相互铰接的连杆4设有1～3组。

为了使得连接杆4也可以漂浮在水面上，不会对救生气囊1造成漂浮阻碍，本发明进一步优选的实施方案还有，所述连接杆4为空心管体，空心管体的两端呈封闭的扁平体，且在扁平体上设有铰轴连接孔。

为了使得连接杆4也可以漂浮在水面上，不会对救生气囊1造成漂浮阻碍，本发明进一步优选的实施方案还有，所述若干根呈折叠状相互铰接的连杆4被设置在救生气囊1内部，也可以被设置在救生气囊1的外部。

为了便于将救生后的救生气囊1与折叠式连杆4自动地收回到救生舱3的内部，本发明进一步优选的实施方案还有，在所述救生气囊1与若干根呈折叠状相互铰接的连杆4外部设有网罩7，网罩7上连接有多根绳索5的一端，多根绳索5的另一端固定在卷扬机8的滚筒上，卷扬机8用于将求生气囊1与若干根相互铰接且伸展开后的连杆4呈折叠状态回收到救生舱3内。

为了能够将船体上的泄漏部位及时封堵住以免造成船舱进水，本发明优选的实施方案还有，所述自救系统还包括补漏气囊9，补漏气囊9与弧面形状的扣合盘10配合使用，补漏气囊9的一面与弧面形状扣合盘10的凹面紧密结合，在弧面形状扣合盘10的凸面或边缘设有补漏气囊的充气接口11，在弧面形状扣合盘10的边缘均布有若干个开口朝外用于插装强力磁铁13的插槽12；船体出现泄漏时，将凹面内附着有补漏气囊9的扣合盘10扣装在船体上泄漏部位的外部和/或内部，将强力磁铁13插入插槽12使得扣合盘10牢固地扣合在船体上，然后向补漏气囊9内充气，通过补漏气囊9将泄漏部位堵住。

为了能够及时发现船体上的泄漏部位，将泄漏部位封堵住以免造成船舱进水，本发明进一步优选的实施方案还有，在所述船体上还设有泄漏传感器14，泄漏传感器14包括设置在在船体外底部的一个外电极14.1，以及设置在船舱内部各个舱室或船体内表面水位线以下的各个部位的若干个内电极14.2，将一个外电极14.1与若干个内电极14.2分别与控制器连接。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。