一种高抗沉性船体制造技术

一种高抗沉船体，涉及安全船舶制造，以往安全船舶设计是在船体内设置水密分隔舱，受到制造工艺、检修等因素限制，分隔舱不可能设得太多，故提高抗沉性很有限，本发明专利技术则是在分隔舱中填塞抗水压、长期使用不易破损的浮力筒，分隔舱内允许渗水，渗水后由众多的浮力筒提供船体抗沉浮力，这样即使较多的浮力筒破损对总浮力损失甚小，从而大大提高了抗沉性。本发明专利技术对航运业保障生命财产的安全有积极作用，有很大的经济与社会效益。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶制造领域，特别是涉及高抗沉性安全船舶的制造。为了提高抗沉性，目前人们在船体中设置若干分隔舱，当其中一个或数个破损后，破仓中的水不致流入邻舱，船体依靠未破损的那些分隔舱仍保持一定浮力抗沉。这种结构要求分隔舱必须具有良好的水密性。因此，对舱壁材料要求高、制造工艺复杂，造价高且检修困难；此外，抗沉性的提高要求分隔舱数目愈多愈好(例如一万个)，而在船体中设置一万个水密性良好的分隔舱是难已实现的，故这种船体抗沉性的提高也是很有限的。本专利技术的目的是为克服上述现有技术不足提供一种具有高抗沉性的船体。本专利技术一种高抗沉性船体基本结构是在船体内设置若干分隔舱，仓内填塞浮力筒，分隔舱由舱壁围成，舱壁包括舱顶板、舱侧板、舱底板、根据舱室内高度允许、仓室内可填塞一层浮力筒或多层浮力筒，为受力均匀与防止散乱，多层浮力筒上下邻层之间可插放一块活动隔板。舱壁采用紧固件(螺栓、铆钉等)与骨架连接，也可焊接。为检修时便于拆卸的某些壁板，可优选用螺栓连接。骨架与舱壁上可固定船体其它部件。此基本结构的技术原理是浮力筒在水中产生向上浮力，此浮力作用于顶板，托起顶板且连动骨架上浮，即整个船体上浮。舱壁板可采用密实材料，为减轻重量、节约材料，也可采用带孔的板材，孔为园、方、棱形等不限，要求孔中不能通过浮力筒，可采用商品网板。舱顶板的作用是承受浮力筒的浮力，舱侧板与舱底板的作用则是阻挡浮力筒向船体外飘逸。舱壁另一作用是加强船体结构。本专利技术所述的浮力筒为一种空心薄壁筒形体，基本要求是一、能抵抗较大水压(例如淡水深10米时压强1kg/cm2)，能较长或长期(例如10年)不破裂，不渗漏；二、重量轻；三、特殊需要时有耐高温型；四、耐淡水或海水腐蚀；五、多个浮力筒紧凑排列时相邻筒体之间间隙小；六、筒底与分隔舱顶板接触面受力匀、变形小。下面列举几种型式的浮力筒并附图说明一、参见图1，图1所示的浮力筒1筒体由筒壁2，筒底3、筒顶4构成，筒体为园筒形、筒底3为敝口，筒顶4为平面，将浮力筒1压入水中，空气闷在筒内产生浮力，本浮力筒的特点是筒体敝露的筒底能象鱼鳃在水中呼吸一样，水压加大时，筒底吸进水多些，压缩筒内空气达到与水压平衡，筒内压缩空气压力大于水压时，则从筒底呼出一些水，筒内空气体积膨胀压力减小达到与水压平衡，筒壁内外压力平衡，故筒壁不变形，不易疲劳破裂，这种浮力筒结构最筒单，筒体还可是四方筒形、六方筒形等。本浮力筒缺点是船体倾侧时会进水，失去浮力，故只宜在应急状态时采用。筒体可用铝板、塑料(可加阻燃剂)、玻璃钢、钢板(加防腐涂层)不锈钢等材料制作。二、参见图2，图2所示浮力筒1由筒壁2、筒底3、筒顶4构成，筒底3、筒顶4均为平面，筒壁2为波形折皱壁面，材料为橡胶或软塑。本型浮力筒为全密封，由于筒体顶面与底面在水中有深度差，故有一水压差，波形折皱壁面能在这一压差下自如收缩，不易疲劳与破裂，此浮力筒水密性好，船体倾侧时不进水，使用寿命长。筒体可为园形、方形等。三、参见图3，图3所示浮力筒1结合了一型和二型浮力筒的特点，浮力筒1由筒壁2、筒底3、筒顶4、筒盖5构成，筒盖5边沿与筒侧壁2的底边作水密连接，筒盖5中部设有向筒口内伸展的带波形折皱壁面的凸台，凸台伸缩自如不易疲劳破裂，筒盖5水密性好，将筒内空气与筒外水隔开，本型筒与一型筒一样可自动调节筒壁内外压力平衡，自保护筒壁不易变形疲劳破裂，在船体倾侧时则与二型筒一样不会进水。本型筒也可制作成耐高温型，其方法是将筒体采用铝材、钢材或不锈钢材等材料制作，盖5选用耐高温的橡胶(例如硅橡胶300℃时不老化、不变形)或软塑制作。本型浮力筒适宜在中高档船舶中采用。本型浮力筒形状可为园形、方形等。四、参见图4，图4所示为浮力筒组合体、浮力筒填塞在框篮6内，可填塞一层至数层浮力体、多层填塞时上下邻层之间可插放一块隔板，本型浮力筒形状可为园形、方形等，采用方形筒组合浮力体之间间隙最小，故浮力最大。组合浮力筒特点是使船体制造、装配工艺更简化、检修更方便。另一特点是使分隔舱的破损面必须大到可通过组合体时，浮力筒才可能漂失，增加了分隔舱匡护浮力体的能力。同时分隔舱的壁板也可采用大孔径板材，更简化。本专利技术技术方案是一般船舶只设一个大的浮力体(即船体本身)，抗沉力最差、船体一小处破损即可导致全船沉没；抗沉力较强的船舶在船体中设置了若干水密分隔舱，部分分隔舱破损后仍维持一定浮力，这种船由若干(几个或几十个)体积中等的浮力体(分隔舱)提供抗沉浮力。本专利技术船体则采用体积更小的，数量更多的浮力体(浮力筒)提供浮力，这样将浮力体化大为小，化整为零，大大提高了抗沉性。本专利技术高抗沉性船体结构有二个方式，方式一、船体中设置水密分隔舱，舱室内填塞浮力筒，浮力筒不直接为船体提供浮力，只有在分隔舱破损进水后，才转化为浮力筒向船体直接提供浮力，采用本方式比另外的方式抗沉性更强、但制造、检修却较另外方式难度要大得多。方式二又有A、B两个子方式，A是船壳非水密结构，分隔舱也非水密结构，分隔舱室内填塞浮力筒，船壳内(包括分隔舱内)长期渍水，水腐蚀大。同时，船壳内渍水增大了船体入水部分的体积，阻力增大，对速度有负影响。本方式船体运行浮力由浮力筒直接提供，这种状态船壳与分隔舱遭受破损的情况下，只要破损程度没大到浮力筒飘失，船体受到的浮力不变。本方式船体制造工艺最简单，易检修，尤其适合制造低档船。B是船壳水密结构，分隔舱非水密结构，分隔舱室中填塞浮力筒，此方式船壳内不渍水，不因此产生水腐蚀，船体运行浮力由船壳提供，当船壳破损，水进到船体内(包括进入分隔舱内)，此时船体浮力转为由浮力筒提供，设计时应考虑浮力筒总浮力应大于船体满载重量(方式一、方式A也一样)，本方式船体中平时无渍水，不易腐蚀，船体入水部分体积增加不多(增加的是浮力筒总重引起的)，对速度负影响较小。本方式船体制造工艺较简单，易检修，船体内材料防锈性能要求不高，造价不高，适合低、中、高各类船舶。本专利技术高抗沉船舶船体材料可用木材、竹材、塑料、铝材、钢材、不锈钢等。本专利技术技术方案船体适合非机动船，也适应机动船。本专利技术的技术效果是一、当船体受到强烈碰撞(只要未解体)，大量(成百上千颗)子弹洞穿，以及倾覆的情况下，仍具有很高的抗沉性，增大了安全性。二、由于分隔舱允许渗漏，船体结构简单，制造工艺因此简化。三、易于检修。四、造价低。五、小型船舶、养殖船可采用废弃的瓶(矿泉水瓶、可口可乐瓶)、壶、罐、桶等作浮力筒，对保护环境有利。六、经济效益和社会效益显剧。举航空母舰为例，现一艘大型航空母舰造价达2000亿美元，加上数千名官兵，一旦击沉，损失巨大，若采用本专利技术高抗沉性船体设计，抗沉性即可大大提高，对保护生命、财产提高战斗力有利。七、适合类别广、包括趸船、游艇、水上的自行车、摩托艇、汽垫船、水翼船、油轮、货轮、客轮、舰艇，航空母舰均可采用本专利技术高抗沉船体设计制造。附面说明。图1所示为一型浮力筒结构示意图。图2所示为二型浮力筒结构示意图。图3所示为三型浮力筒结构示意图。图4所示为四型浮力筒结构示意图。图5所示为本专利技术实施例高抗沉性船体结构示意图。下面结合实施例对本专利技术作进一步阐述实施例一，图5为本实施例高抗沉性船体结构示意图。如图所示，船体内设置有分隔舱8，分隔舱8的舱壁由舱顶板17，舱底板11，舱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高抗沉性船体，包括船壳，分隔舱，其特征是分隔舱（８）内填塞有浮力筒（１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳而顺，
申请(专利权)人：欧阳而顺，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]