一种船舶平衡装置及船舶的制作方法

[0001]
本发明涉及船舶制造技术领域，尤其涉及一种船舶平衡装置及船舶。


背景技术：

[0002]
船体破损是一种常见且可能带来较大危害的重要船舶损伤形式。现有的各种船舶，常常由于风浪、碰撞、触礁等各种原因发生漏水沉没事故。比如军舰在遭到敌舰袭击击穿船身后，易漏水倾覆；渔船碰到暗礁等也容易发生进水导致倾覆，造成人身财产的损失。
[0003]
现有的船舶平衡装置一般通过在船体两侧面设置平衡气囊和伸缩杆，在船体受损时，伸缩杆带动平衡气囊伸出，同时充气泵对平衡气囊充气，以补偿船体失去的浮力，支撑船体继续行驶。现有的船舶平衡装置在船体正常使用时，虽折叠收纳在船体两侧，却仍影响船舶整体美观性；同时气囊仅依靠充气泵充气且伸缩杆延长了气囊充气路径，使得该平衡装置响应速度慢，降低了船舶航行安全性。
[0004]
基于此，亟需一种船舶平衡装置及船舶，用以解决如上提到的问题。


技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供一种船舶平衡装置及船舶，既提高了折叠气囊的充气效率，缩短了平衡装置的响应时间，提高船舶航行的安全性，又能保持船舶的整体美观性。
[0006]
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0007]
一种船舶平衡装置，包括：
[0008]
应急门组件，可移动地安装于船体上，所述应急门组件与所述船体配合形成安装舱；
[0009]
折叠气囊，设置于所述安装舱内，所述折叠气囊能够在所述应急门组件移动开启后伸出所述安装舱；
[0010]
充气组件，包括充气泵和气体发生器，所述充气泵和所述气体发生器均设置于所述安装舱内，且所述充气泵与所述气体发生器均和所述折叠气囊连通，用于对所述折叠气囊充气。
[0011]
可选地，所述应急门组件包括驱动件、移动轨道和应急门，所述驱动件和所述移动轨道传动连接，所述移动轨道设置于所述船体上，所述应急门设置于所述移动轨道上且所述应急门能被带动沿所述移动轨道移动。
[0012]
可选地，所述驱动件包括电机和传动轴，所述电机与所述传动轴传动连接，所述传动轴与所述移动轨道传动连接。
[0013]
可选地，所述移动轨道上设有主动齿轮，所述应急门上设有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮。
[0014]
可选地，所述驱动件、所述移动轨道和所述应急门均设有两个，两个所述驱动件、两个所述移动轨道和两个所述应急门一一对应设置，两个所述应急门相对设置且能够被驱动相互靠近或相互远离运动。
[0015]
可选地，所述船舶平衡装置还包括控制单元，所述控制单元与所述应急门组件、所述充气泵和所述气体发生器均信号连接。
[0016]
可选地，所述船舶平衡装置还包括保护块，所述保护块设置于所述应急门上，用于优先与海水反应以对所述应急门进行保护。
[0017]
可选地，所述气体发生器包括反应物存储舱、催化剂存储舱、反应物处理舱，所述催化剂存储舱能与所述反应物存储舱连通，所述反应物处理舱能与所述反应物存储舱连通，所述反应物处理舱上设有气阀通道，所述气阀通道与所述折叠气囊连通。
[0018]
本发明还提供了一种船舶，包括船体，所述船舶还包括如上所述的船舶平衡装置，所述应急门组件安装于所述船体上，且所述应急门组件与所述船体配合形成安装舱，所述折叠气囊、所述充气泵和所述气体发生器均设置于所述安装舱内。
[0019]
可选地，所述船舶平衡装置设有多个，多个所述船舶平衡装置沿所述船体的周向间隔设置。
[0020]
本发明的有益效果：
[0021]
本发明提供的一种船舶平衡装置及船舶，当船舶受损时，应急门组件移动开启，充气泵与气体发生器响应，同时向折叠气囊内充气，提高了充气效率，缩短响应时间，折叠气囊充气膨胀伸出安装舱以对船体进行支撑，从而确保船舶航行的安全性。且在船舶安全航行时，折叠气囊、充气泵和气体发生器均设置于安装舱内，以保持船舶的整体美观性，从而使得本申请的船舶平衡装置兼顾实用性和美观性。
附图说明
[0022]
图1是本发明具体实施方式提供的一种船舶平衡装置的整体俯视结构示意图一；
[0023]
图2是本发明具体实施方式提供的一种船舶平衡装置的整体俯视结构示意图二；
[0024]
图3是本发明具体实施方式提供的一种船舶平衡装置的正视结构示意图；
[0025]
图4是本发明具体实施方式提供的气体发生器的结构示意图；
[0026]
图5是本发明具体实施方式提供的一种船舶平衡装置在船舶上的分布结构示意图。
[0027]
图中：
[0028]
10、船体；
[0029]
1、应急门组件；11、驱动件；111、电机；112、传动轴；12、移动轨道；121、主动齿轮；13、应急门；2、安装舱；3、折叠气囊；4、充气组件；41、充气泵；42、气体发生器；421、反应物存储舱；422、催化剂存储舱；423、反应物处理舱；4231、气阀通道；43、进气管；5、保护块；6、控制单元。
具体实施方式
[0030]
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，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。
[0031]
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应
做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。
[0032]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0033]
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
[0034]
本发明公开了一种船舶平衡装置，如图1-图5所示，该船舶平衡装置包括应急门组件1、折叠气囊3和充气组件4，折叠气囊3和充气组件4均设置于应急门组件1的内部。具体地，应急门组件1可移动地安装于船体10上，应急门组件1与船体10配合形成安装舱2。折叠气囊3设置于安装舱2内，折叠气囊3能够在应急门组件1移动开启后伸出安装舱2。充气组件4包括充气泵41和气体发生器42，充气泵41和气体发生器42均设置于安装舱2内，且充气泵41与气体发生器42均和折叠气囊3连通，用于对折叠气囊3充气。
[0035]
当船舶受损时，应急门组件1移动开启，充气泵41与气体发生器42响应，同时向折叠气囊3内充气，提高了充气效率，缩短响应时间，折叠气囊3充气膨胀伸出安装舱2以对船体10进行支撑，从而确保船舶航行的安全性。且在船舶安全航行时，折叠气囊3、充气泵41和气体发生器42均设置于安装舱2内，以保持船舶的整体美观性，从而使得本申请的船舶平衡装置兼顾实用性和美观性。
[0036]
可选地，上述应急门组件1包括驱动件11、移动轨道12和应急门13，驱动件11和移动轨道12传动连接，移动轨道12设置于船体10上，应急门13设置于移动轨道12上且应急门13能被带动沿移动轨道12移动。通过驱动件11驱动移动轨道12运动，从而带动应急门13沿移动轨道12运动，实现开闭，十分便捷。
[0037]
进一步优选地，驱动件11包括电机111和传动轴112，电机111与传动轴112传动连接，传动轴112与移动轨道12传动连接。通过电机111通电的正反转，实现驱动移动轨道12移动，完成应急门13的开闭。可选地，电机111为步进电机。
[0038]
移动轨道12上设有主动齿轮121，应急门13上设有与主动齿轮121啮合的从动齿轮。移动轨道12通过齿轮啮合的方式将运动传递给应急门13，从而带动应急门13移动实现安装舱2的打开和关闭，同时齿轮啮合的方式使得应急门13即使在移动的过程中海水也不会进入到安装舱2内，提高使用安全性。
[0039]
进一步可选地，驱动件11、移动轨道12和应急门13均设有两个，两个驱动件11、两个移动轨道12和两个应急门13一一对应设置，两个应急门13相对设置且能够被驱动相互靠近或相互远离运动，从而实现应急门13的关闭和开启。当然在其他实施例中，应急门13也可设为一个，通过一个应急门13的移动实现开闭，不以本实施例为限。
[0040]
如图1-图3所示，折叠气囊3用于充气膨胀并浮在海上，以在船舶受损时对船体10提供支撑浮力。折叠气囊3的容积可根据安装舱2的空间及需提供的浮力进行确定，本实施
例不做具体限制。
[0041]
充气泵41用于向折叠气囊3输送气体。同时充气泵41也能在折叠气囊3使用完毕后将折叠气囊3内的气体抽出以便于折叠气囊3的折叠收纳。
[0042]
可选地，上述充气组件4还包括进气管43，进气管43与充气泵41和甲板上的储气罐连通，以将储气罐内的气体通过进气管43输送至折叠气囊3内，同时也能将折叠气囊3内的气体回收至储气罐内，提高气体重复利用率。
[0043]
如图3和图4所示，进一步优选地，气体发生器42包括反应物存储舱421、催化剂存储舱422、反应物处理舱423，催化剂存储舱422能与反应物存储舱421连通，反应物处理舱423能与反应物存储舱421连通，反应物处理舱423上设有气阀通道4231，气阀通道4231与折叠气囊3连通。
[0044]
可选地，反应物存储舱421内盛放爆炸性反应物nan
3
(叠氮酸钠)，在船体10受到撞击时，nan
3
会分解产生金属钠和氮气，氮气经气阀通道4231进入折叠气囊3实现快速充气。催化剂存储舱422内盛放有氧气，以加快nan
3
的分解速率，提高气体产生效率，缩短充气时间。反应物处理舱423内盛放有反应处理物，反应处理物可以是氧化铁、陶土等，以对金属钠及钠氧化物进行反应，降低其有害性。由于上述的反应过程及反应原理为现有技术，此处不再赘述。
[0045]
在船体10受撞击破损时，反应物存储舱421和催化剂存储舱422连通，反应物在催化剂下反应分解产生大量气体，气体通过气阀通道4231进入折叠气囊3内实现快速充气，同时，反应物反应生成的物质与反应处理物进一步反应。可选地，气体发生器42可设置多个，以同时对折叠气囊3进行充气，进一步加快充气速率。本发明通过充气泵41与气体发生器42共同对折叠气囊3充气的方式，加快折叠气囊3的充气速率，缩短响应时间，以在船舶受损时快速响应，保证航行安全。
[0046]
作为一种船舶平衡装置优选的技术方案，上述船舶平衡装置还包括保护块5，保护块5设置于应急门13上，用于优先与海水反应以对应急门13进行保护。应急门13一般选用铁材质或其为含铁合金，保护块5为锌块，锌的金属活性比铁高，故锌块优先与海水接触反应，从而对应急门13形成保护避免海水腐蚀。当然，在其他实施例中，保护块5可根据需要选用比铁活性高的其他金属，不以本实施例为限。相应地，保护块5设有两个，两个保护块5分别设于两个应急门13上，从而起到全面保护的作用。
[0047]
进一步优选地，船舶平衡装置还包括控制单元6，控制单元6与应急门组件1、充气泵41和气体发生器42均信号连接。在船体10受损时，控制单元6发出信号控制应急门组件1启动，应急门13移动，安装舱2开启，同时气体发生器42和充气泵41接收信号启动以对折叠气囊3充气，折叠气囊3充气膨胀伸出安装舱2与海水接触实现对船体10的支撑。本发明提高了整个船舶平衡装置自动化程度，进一步缩短响应时间。
[0048]
本发明还提供了一种船舶，包括船体10，上述船舶还包括如上所述的船舶平衡装置，应急门组件1安装于船体10上，且应急门组件1与船体10配合形成安装舱2，折叠气囊3、充气泵41和气体发生器42均设置于安装舱2内。
[0049]
如图5所示，进一步地，船舶平衡装置设有多个，多个船舶平衡装置沿船体10的周向间隔设置，以对船体10的四周进行支撑平衡，确保船舶行驶的安全性。
[0050]
综上，本发明实施例提供的船舶平衡装置及船舶，当船舶受损时，应急门组件1移
动开启，充气泵41与气体发生器42响应，同时向折叠气囊3内充气，提高了充气效率，缩短响应时间，折叠气囊3充气膨胀伸出安装舱2以对船体10进行支撑，从而确保船舶航行的安全性。且在船舶安全航行时，折叠气囊3、充气泵41和气体发生器42均设置于安装舱2内，以保持船舶的整体美观性，从而使得本申请的船舶平衡装置兼顾实用性和美观性。
[0051]
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。