一种基于并联机构的近体围油系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于并联机构的近体围油系统，包括基于并联机构的近体围油栏和布放装置，所述基于并联机构的近体围油栏至少包括一个围油栏单元和两个用于连接围油栏单元和船壁的船壁连接器，所述围油栏单元两端布置有快速连接公接头，且快速连接公接头与船壁连接器上设置的快速接头配合，所述布放装置有两个。本发明专利技术能够对船体附近的小面积水域进行围控，解决了以往围油栏使用长度长，布放困难的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种船舶海面溢油围控装置，尤其涉及一种基于并联机构的近体围油系统，适用于铁磁式船壁和甲板的船舶。
技术介绍
海洋运输作为国际物流运输的主要运输方式，在国际贸易中扮演者重要的角色。但由于海洋环境的复杂性，船舶在航行过程中由于恶劣海况或操作失当会造成船舶碰撞、搁浅、触礁等多种突发事故，事故发生经常伴有船舶携带油品等的泄露，这些油品在短时间内溢出并随着海上风浪等的作用迅速扩散到较大的海域，而后期处理这些污染物将耗费巨大的人力物力，且难以彻底清除其对海洋环境的污染。目前国际发达国家的大型船舶，大部分配备了完善的船体破损溢油应急设备，可以自行处理一般的溢油事故。但目前配备的一套完整的应急设备包括数百米的围油栏、收油机、消油剂、吸油绳、吸油毡等设备，整套设备复杂且价格昂贵。传统的围油栏进行应急围控时需要大面积布放将整个船体围控起来，然后利用收油机和吸油毡对溢油进行回收和处理。整个过程需要投入大量的设备和人员，而且布放速度慢。本专利技术涉及一种用于船舶破损围控的近体围油栏和相对应的布放装置，围油栏展开后可以布置在船体受损位置的两侧，能够将溢油围控在船体附近的小距离水域内，能够有效减少围油栏的使用长度降低成本。同时配备的布放装置能够有效减少操作人员的数量，缩短布放和回收时间。美国专利库中可以检索到类似本专利提供的这种专门用于船体破损溢油的围油栏，但非近体围油栏。美国专利US005232310A提供了一种用于船体破损溢油的围油栏，包括充气式浮体、裙体和顶部和底部的水平硬体夹板。与本专利不同，该美国专利提供的这种围油栏栏体也由若干节硬体围油栏单元组成，各单元之间靠可转动关节连接，能绕其间的关节旋转折叠起来，使储存占用空间较小，但其具体结构形式与本专利不同。与本专利将围油栏主体与船体连接器来不同，该美国专利提供的这种围油栏在使用时，围油栏主体两端部相连构成一封闭围油栏栏体，围绕已出现船体破损的船舶布放，将船舶整体附近水面围控起来。此种布放方法无需使用围油栏船体连接器，可将船体破损溢油围控在船舶周围，但由于采用围控整个船体的方式，当用于大中型船舶时，所需围油栏长度大增，所需布放时间增加，其储存空间也增加，不便于随船携带。中国专利库中可以检索到类似本专利提供的这种专门用于船体破损溢油的围油栏，但其船体连接器结构和围油栏结构均与本专利不同。中国专利CN105297692A提供了一种近体围油栏，包括硬体围油栏和船体连接器。与本专利不同，该专利提供的围油栏为硬体结构，各单元之间采用弹性U形轴相连，与本专利的柔性结构不同，该专利的围油栏单元无法卷绕存储，占用存储空间较大。该专利的船体连接器采用一系列连杆提供两个自由度，与本专利采用四个阻尼杆并联提供四个自由度的结构不同。中国专利CN105484218提供了一种围油栏船壁连接器及一种围油栏快速接头，但其船壁连接器结构和快速结构结构均与本专利不同。与本专利不同，其船壁连接器由多组连杆组成，两侧布置弹簧阻尼杆吸收冲击，与本专利采用四个阻尼杆并联提供自由度同时吸收冲击的结构不同。此外该专利下部布置的磁轮为被动式，与本专利的主动式磁轮不同。该专利的快速接头采用的为插头式结构，与本专利的钩爪式接头结构不同。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了防止破损处溢油大面积扩散，造成大面积污染而提供一种基于并联机构的近体围油系统，主要用于船舶发生碰撞事故时，将可能出现船体破损处附近靠近船体的小范围水域围控起来。本专利技术的目的是这样实现的：包括基于并联机构的近体围油栏和布放装置，所述基于并联机构的近体围油栏至少包括一个围油栏单元、两个用于连接围油栏单元和船壁的船壁连接器，所述围油栏单元两端布置有快速连接公接头，且快速连接公接头与船壁连接器上设置的快速接头配合，所述布放装置有两个，每个布放装置包括车架，车架的下端设置有四个万向轮，车架上还设置有电磁铁支架，电磁铁支架上安装有电磁铁驱动液压缸，电磁铁驱动液压缸的输出端固连有防倾覆电磁铁，车体的一端铰接有可伸缩的起重臂，起重臂的中间位置与调节液压缸的输出端铰接，调节液压缸铰接安装在车体上，车体的另一端铰接有角度调节支架，角度调节支架的端部与支撑板的下端铰接，车体的中间位置还铰接安装有支架驱动液压缸，支架驱动液压缸的输出端与角度调节之间铰接，支撑板的上端通过可调长度的一号绳索与起重臂的端部设置的一号滑轮连接，支撑板上设置有滑轨，滑动板安装在所述滑轨中，滑动板的上端设置有吊环，吊环上连接有可调长度的二号绳索，二号绳索的端部与起重臂上设置的二号滑轮连接，起重臂上还设置有三号滑轮，三号滑轮上连接有可调长度的三号绳索，三号绳索的端部与对应的船壁连接器连接。本专利技术还包括这样一些结构特征：1.所述围油栏单元包括一块矩形的围油布，围油布的前面和后面上分别并排布置有三个充气式圆柱浮体，围油布的每个面上设置有三对竖直支撑杆，每个充气式圆柱浮体通过两条浮体固定带与对应的一对竖直支撑杆连接，在围油布前面上的第一对竖直支撑杆与其对应的船壁连接器之间、第一对竖直支撑杆与第二对竖直支撑杆之间、第二对竖直支撑杆与其对应的船壁连接器之间分别设置有水平支撑杆，且每个水平支撑杆的两端与对应船壁连接器或竖直支撑杆之间的连接方式是：一端铰接、另一端通过卡扣连接，围油布的下端均匀设置有配重链连接孔，配重链通过卡扣与配重链连接孔连接。2.所述船壁连接器包括连接平台、接头对接平台、对称设置在连接平台与接头对接平台之间的四个内部设置有弹簧的阻尼缸、设置在接头对接平台上的快速接头、设置在连接平台与船体相对的表面上的四个吸附电磁铁和中空式密封条，所述连接平台与接头对接平台之间还设置有折叠式拦油布，每个阻尼缸的一端与连接平台铰接、另一端与接头对接平台铰接，连接平台上还铰接有四个磁轮驱动液压缸，每个磁轮驱动液压缸铰接有驱动连杆，驱动连杆的端部与磁轮悬臂的端部一同铰接在连接平台上，且磁轮悬臂的端部连接有布放磁轮，磁轮悬臂上设置有滑动销，驱动连杆上连接有圆弧形的限位连杆，限位连杆上设置有弧形槽，且滑动销位于弧形槽内。3.所述快速接头是钩爪式快速接头。4.所述起重臂至少包括两段臂，且在两段臂之间设置有调节长度的起重臂驱动液压缸。5.所述布放装置外部设置有可开启的箱体。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1.本专利技术提供了一种专门用于船体破损溢油近体围控的围油栏，能够对船体附近的小面积水域进行围控，解决了以往围油栏使用长度长，布放困难的问题。2.本专利技术的围油栏单元可卷绕存储，能够有效减少存储占用体积，工作时水平支撑杆和充气式浮体配合使围油栏单元在长度方向上具有一定的刚度，保证布放后围油栏单元能够保持展开状态。3.本专利技术的围油栏单元和船壁连接器之间采用钩爪式接头连接，连接时只需对准压入即可，脱开式只需向上拨自锁钩，公接头就可以在弹簧作用下自主弹出，操作简单，能够有效减少布放和回收时间。4.本专利技术的围油栏单元上的充气浮体为可拆卸式，在单个浮体破损后可进行替换，降低了围油栏单元的维修难度和成本。5.本专利技术的船壁连接器采用电磁吸附方式吸附在船体表面，吸附方式简单可靠而且不损伤船体，四组吸附电磁铁具有一定的摆角，能够很好的贴合船体表面。6.本专利技术的船壁连接器采用四自由度并联机构，保证结构刚度的同时也能够保证围油栏单元能够随着波浪上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于并联机构的近体围油系统，其特征在于：包括基于并联机构的近体围油栏和布放装置，所述基于并联机构的近体围油栏至少包括一个围油栏单元、两个用于连接围油栏单元和船壁的船壁连接器，所述围油栏单元两端布置有快速连接公接头，且快速连接公接头与船壁连接器上设置的快速接头配合，所述布放装置有两个，每个布放装置包括车架，车架的下端设置有四个万向轮，车架上还设置有电磁铁支架，电磁铁支架上安装有电磁铁驱动液压缸，电磁铁驱动液压缸的输出端固连有防倾覆电磁铁，车体的一端铰接有可伸缩的起重臂，起重臂的中间位置与调节液压缸的输出端铰接，调节液压缸铰接安装在车体上，车体的另一端铰接有角度调节支架，角度调节支架的端部与支撑板的下端铰接，车体的中间位置还铰接安装有支架驱动液压缸，支架驱动液压缸的输出端与角度调节之间铰接，支撑板的上端通过可调长度的一号绳索与起重臂的端部设置的一号滑轮连接，支撑板上设置有滑轨，滑动板安装在所述滑轨中，滑动板的上端设置有吊环，吊环上连接有可调长度的二号绳索，二号绳索的端部与起重臂上设置的二号滑轮连接，起重臂上还设置有三号滑轮，三号滑轮上连接有可调长度的三号绳索，三号绳索的端部与对应的船壁连接器连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于并联机构的近体围油系统，其特征在于：包括基于并联机构的近体围油栏和布放装置，所述基于并联机构的近体围油栏至少包括一个围油栏单元、两个用于连接围油栏单元和船壁的船壁连接器，所述围油栏单元两端布置有快速连接公接头，且快速连接公接头与船壁连接器上设置的快速接头配合，所述布放装置有两个，每个布放装置包括车架，车架的下端设置有四个万向轮，车架上还设置有电磁铁支架，电磁铁支架上安装有电磁铁驱动液压缸，电磁铁驱动液压缸的输出端固连有防倾覆电磁铁，车体的一端铰接有可伸缩的起重臂，起重臂的中间位置与调节液压缸的输出端铰接，调节液压缸铰接安装在车体上，车体的另一端铰接有角度调节支架，角度调节支架的端部与支撑板的下端铰接，车体的中间位置还铰接安装有支架驱动液压缸，支架驱动液压缸的输出端与角度调节之间铰接，支撑板的上端通过可调长度的一号绳索与起重臂的端部设置的一号滑轮连接，支撑板上设置有滑轨，滑动板安装在所述滑轨中，滑动板的上端设置有吊环，吊环上连接有可调长度的二号绳索，二号绳索的端部与起重臂上设置的二号滑轮连接，起重臂上还设置有三号滑轮，三号滑轮上连接有可调长度的三号绳索，三号绳索的端部与对应的船壁连接器连接。2.根据权利要求1所述的一种基于并联机构的近体围油系统，其特征在于：所述围油栏单元包括一块矩形的围油布，围油布的前面和后面上分别并排布置有三个充气式圆柱浮体，围油布的每个面上设置有三对竖直支撑杆，每个充气式圆柱浮体通过两条浮体固定带与对应的一对竖直支撑杆连接，在围油布前面上的第一对竖直支撑杆与其对应的船壁连接器之间、第一对竖直支撑杆与第二对竖直支撑杆之间、第二对竖直支撑杆与其对应的船壁连接器之间分别设置有水平支撑杆，且每个水平支撑杆的两端与对应船壁连接器或竖直支撑杆之间的连接方式是：一端铰接、另一端通过卡扣连接，围油布的下端均...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯恕萍，于海洋，王钦政，王立权，张俊，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23