双T型高弹性复合浮标制造技术

本发明专利技术属于一种船舶导航设备，具体公开一种双Ｔ型高弹性复合浮标，它包括浮体、灯架、顶标、航标灯、标管和配重，所说的标管伸入浮体的部分外周焊有三层定位环，从上而下焊有设备平台板、承载翼板和下盖板，使设备平台板与标管形成一个Ｔ型构架，承载翼板与标管形成另一个Ｔ型构架，设备平台板、承载翼板和下盖板之间由拉杆拉紧固定，标管内还设有海水电池，浮体为高弹性浮体，它包括保护套和填充在保护套内的储备浮体和主浮体，灯架上安装有太阳能电池，雷达反射器、设备控制箱。它的优点在于结构稳固、浮态稳定、运行可靠、耐腐蚀、重量轻、抗撞击、使用周期长、成本低、适用于多种复杂海况。本发明专利技术广泛适用于船舶导航。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种船舶导航设备，具体说是一种浮标。技术背景浮标是一种弓I导船舶安全航行的重要助航设施。自十九世纪以 来，浮标的结构和材料经历了以钢质浮标为代表的传统浮标；以玻璃 钢等高分子化学材料为代表的新型浮标；以提高导航精度、可靠性、 可维护性、使用寿命和材料循环使用为主要标志的新概念浮标，浮标 的改进和发展是随着近代科技的发展而发展的。就浮标的主体材料而言，以钢材为主要结构材料的传统浮标，由 于钢材的机械强度高、易加工、价格低等显著优点，到目前为止仍在 广泛使用。但钢铁因锈蚀易造成标体失效、密度高导致浮标重量大运 输不方便，也是其明显的缺点。以玻璃钢为结构材料的新型浮标重量 轻、耐腐蚀，与钢质浮标相比具有明显的性能优势。但材料价格高、 抗冲能力较弱也是影响其发展的制约因素。针对以上不足进行改进的 新概念浮标，主要针对标体的材料性能、重量、耐腐蚀性、抗冲击性 以及浮标的导航功能和管理控制等方面提出创新。由于各种新材料性 能的局限性、制造工艺和价格等因素的影响，目前投入使用的较少。就浮标的主体结构而言，到目前为止其实质性的改进很小。根据 物理学基本定律，物体要漂浮于水面，其排水体积一定要大于自身重 量。对于用密度大于水的钢材、玻璃钢等材料制成的浮标，只能采用 设置浮力箱以增大排水量的方案，这就是常见的O型结构浮标。不论 是传统浮标还是新型浮标，甚至包括很多概念性浮标，都无法跳出这 一设计思路。所称的改进一般是围绕着浮标浮体表面的增强、防腐、 防撞击改性以及填充泡沫增加抗沉性等方面。有些新概念浮标虽然采 用了新型材料，但因仍采用O型结构的设计理念，其整体刚度、浮体重心、工艺难度和性价比都有一定缺憾。中国专利公开号CN 2683519Y，公开了一种《弹性体灯浮标》， 其浮体由弹性泡沬内芯和包覆其表面的弹性铠甲组成，上盖板与下托 板由中心管和连接杆连为一体，它具有耐冲击、耐腐蚀等优点。为了 提高"耐冲击"性，将浮筒的外蒙皮改为连接杆，其仍为①型结构浮 标。这种灯浮标上弹性浮体的浮力要通过上盖板传递到主结构，这将 使浮标的重心和浮心发生改变，且弹性浮体受力时的变形，亦会造成 它与主结构的一体性的失效。美国、日本公司研制的可分解式聚乙烯新概念灯浮标，最大直径 5m，浮筒采用分片注模压制成型，望板可分解拆卸，解决了老式一体 化浮标储存、运输的难题。这种①型结构的塑料浮标，就目前的设备 生产能力和经济发展水平而言，推广应用尚有难度。综上所述，采用①型结构的浮标，无论单独或联合采用何种结构 材料，都很难同时满足浮标对材料的机械性能、耐腐蚀性、密度、工 艺难度以及使用寿命、经济性、可回收再利用等多种性能的综合要求。因此，现有技术存在的以下不足:结构设计存在缺陷，材料使用 不尽合理，局部易腐蚀、重量高、稳性变化大、抗冲击能力差、工作 可靠性低、使用周期短、成本高，适应性和综合导航能力低。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术不足，提供一种结构稳固、浮态稳定、运行 可靠、耐腐蚀、重量轻、抗撞击、使用周期长、成本低、适用于多种 复杂海况的双T型高弹性复合浮标。本专利技术是这样实现的 一种双T型高弹性复合浮标，它包括浮体、灯架、顶标、航标灯、标管和配重，所说的标管伸入浮体的部分外周 焊有三层定位环，在从上而下的定位环上焊有设备平台板、承载翼板和下盖板，使设备平台板与标管形成一个T型构架，承载翼板与标管 形成另一个T型构架，设备平台板、承载翼板和下盖板之间由拉杆拉紧固定，所说的标管还设有海水电池，所说的浮体为高弹性浮体，它 包括保护套和填充在保护套内的储备浮体和主浮体，所说的灯架上安 装有太阳能电池，雷达反射器、设备控制箱。所说的主浮体、储备浮体由低吸水率高弹性闭孔泡沫塑料制成， 保护套由具有高韧性的高分子聚合物制成。所说的设备控制箱内装有蓄电池组、船舶自动识别系统(AIS， 即Automatic Identification System)、全球定位系统(GPS，即Global Position System)、遥测遥控系统(GSM)，在设备控制箱上装有遥控 锁具。所说的浮体直径为1. 2 3. 6m。在本专利技术中，采用双T型结构，将弹性浮体与T型构架有机地结 合起来，即将一个抗冲击性良好的弹性浮体套置于T型构架上，形成 一种全新的浮标结构，这种结构具有稳定的浮态，保证了浮标的使用 功能。其中，第一个T型构架不再承担提供浮力的功能，由标管和设 备平台两个构件，就实现了以往①型结构的承载功能，其结构简单。由于本专利技术所述高弹性浮体分为主浮体和辅助浮体二部分，在正 常工况下主浮体提供的工作浮力经设在水线高度的承载翼板传递至 第二个T型构架上，这种结构具有以下优势限制了标体浮心位置的 提高，有利于浮标的正浮状态；设备平台不再承受浮力，从而降低了 工作载荷，有利于结构的稳固；储备浮体平时不处于工作状态，有利 于延长寿命；主浮体提供浮力，其工况较为恶劣，但由于体积小，可 采用性能及可靠性较高的优质材料；因此本专利技术具有浮力承接点低、 稳性高、储备浮力大等优点。由于本专利技术所述高弹性浮体由浮体和保护套组成，其中浮体为高 弹性闭孔型泡沫塑料，这种材料具有密度低、吸水率低、回弹性好等 特点，保护套由具有韧性的高分子材料或合成橡胶制成，在承受撞击 时起保护浮体的作用，故而本专利技术具有良好的浮力、抗沉性和抗冲击能力。由于本专利技术所述T型构架上设有顶标、望板、航标灯，还可选装 船舶自动识别系统(AIS，即Automatic Identification System)、全球 定位系统(GPS，即Global Position System)、遥测遥控系统(GSM)， 使得浮标具有多种指示和管控功能；所述太阳能电池、海水电池、蓄 电池组、控制器组成多方式供电系统；故本专利技术的导航功能较强、可 遥控遥测、可靠性高。由于本专利技术所述T型构架、灯架及其它钢结构部件全部经过防腐 处理，故本专利技术的整体抗腐蚀性能良好。由于本专利技术所述设备控制箱装有遥控锁具，故本专利技术具有一定的 防止人为盗窃和破坏的能力。由于本专利技术所述主体部件如灯架、浮体、T型构架等均采用可循 环利用材料制成，故本专利技术具有良好的环保性能。本专利技术浮体直径为L5 3.6m的浮标，具有较广泛的适用性。综上所述，本专利技术的有益效果是具有结构稳固、浮态稳定、运 行可靠、耐腐蚀、重量轻、抗撞击、使用周期长、成本低、适用于多 种复杂海况的优点。 附图说明图l是本专利技术所提供的一种双T型高弹性复合浮标结构示意图。 图中l.配重、2.标管、3定位环、4.主浮体、5.承载翼板、6.储 备浮体、7.保护套、8.拉杆、10.设备平台、ll.太阳能电池、12.顶标、 13.航标灯、14.雷达反射器、15.望板、16.灯架、17.起吊环、18.设备 控制箱、19.高弹性浮体、20.锚链环、21.海水电池、22.下盖板。A-A 为水平线。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细描述如图1所述， 一种双T型高弹性复合浮标，它包括浮体19、灯架16、顶标12、航标灯13、标管2和配重1，所说的标管2伸入浮 体19的部分外周焊有三层定位环3，在从上而下的定位环3上焊有 设备平台板IO、承载翼板5和下盖板22，使设备平台板10与标管2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双Ｔ型高弹性复合浮标，它包括浮体（１９）、灯架（１６）、顶标（１２）、航标灯（１３）、标管（２）和配重（１），其特征在于：所说的标管（２）伸入浮体（１９）的部分外周焊有三层定位环（３），在从上而下的定位环（３）上焊有设备平台板（１０）、承载翼板（５）和下盖板（２２），使设备平台板（１０）与标管（２）形成一个Ｔ型构架，承载翼板（５）与标管（２）形成另一个Ｔ型构架，设备平台板（１０）、承载翼板（５）和下盖板（２２）之间由拉杆（８）拉紧固定，所说的标管（２）内还设有海水电池（２１），所说的浮体（１９）为高弹性浮体，它包括保护套（７）和填充在保护套（７）内的储备浮体（６）和主浮体（４），所说的灯架（１６）上安装有太阳能电池（１１）、雷达反射器（１４）、设备控制箱（１８）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：柴进柱，付秀君，邓祝森，崔明旭，黎燕，程涛，阎桂清，
申请(专利权)人：秦皇岛耀华玻璃钢股份公司，中华人民共和国天津海事局秦皇岛航标处，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]