一种液压防撞胶囊制造技术

本实用新型专利技术公开了一种液压防撞胶囊，属于结构防护技术领域，其通过对应设置的胶囊体、上部组件、下部组件、O型气圈和中心杆，通过各部件之间的对应匹配和协同配合，可实现撞击能量与喷水液压能之间的转换，控制被防护结构承受冲击力的最大值，减少被防护结构的损坏，且通过各部件的协同配合，可实现防撞胶囊在撞击力撤去后的快速复原。本实用新型专利技术的液压防撞胶囊，其结构简单，设置简便，具有较好的防撞性能，能有效控制被防护结构在遭受撞击时承受的冲击力，减少被防护结构的损坏，延长被防护结构的使用寿命，且防撞胶囊在撞击力撤除后可快速恢复撞击前的状态，避免了繁琐的维护、检修和更换，降低了防护结构的应用成本，具有较好的应用前景。

A kind of hydraulic anti-collision capsule

【技术实现步骤摘要】
一种液压防撞胶囊
本技术属于结构防护
，具体涉及一种液压防撞胶囊。
技术介绍
近年来，随着江河上航行船舶的数量越来越多，吨位越来越大，船舶撞击桥墩的事件时有发生。船桥碰撞往往会造成船桥结构破损、货物泄漏、环境污染、人员伤亡等灾难性后果。因此，在桥梁桥墩上，往往设置有安全措施或者防护装置，以保证船舶撞击下结构的稳定性和安全性。目前，常见的桥墩防护装置可分为直接构造和间接构造两大类。直接构造指防护装置直接构造在被保护的桥墩上，撞击发生后，撞击力通过防护装置直接作用于被保护的桥墩上。间接构造指防护装置与被保护的桥梁没有直接连接，撞击力不直接作用在被保护的桥梁上。两大类再按吸收能量的方式分为弹性变形型、压坏(塑性)变形型和变位(重力和阻力)型，再对两大类进行细分，总共可分为如下表1中所示的8种防护装置型式，各自的性能优缺点也如表1中所示。表1各种防撞设施性能比较表在实际应用时，由于间接构造的防护装置往往都需要额外占用桥梁之外的水域，所以其使用受到环境的限制，实际应用较少；而对于直接构造的防护装置而言，由于其与桥墩直接连接，通常不受环境的限制，故应用较为广泛。但是，从表1中也不难看出，现有的几种直接构造形式也存在能量吸收性能与维护难易程度无法兼具的问题，即容易维护的结构往往防护能力较差，比如弹性变形型防护装置，而防护能力较好的结构往往不易维护，比如压环变形型或变位型防护装置，这类装置一旦损坏，便需要花费巨大的人力、物力、财力去修复，造成使用成本的大幅提升。因此，不难看出，现有的桥墩防护装置在应用时存在一定的局限性，无法充分满足应用的需求。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本技术提供了一种液压防撞胶囊，可在船舶撞击桥梁时将撞击能量转换为防撞胶囊内的液体压力能，减少船舶对桥墩的冲击力，确保桥墩的应用安全，且液压防撞胶囊可在撞击解除后自我恢复被撞击前的状态，日常维护、检修、更换便捷。为实现上述目的，本技术提供一种液压防撞胶囊，其特征在于，包括内部中空的胶囊体，所述胶囊体的顶部和底部分别开设有连通内部空腔的缺口，即上缺口和下缺口，并对应设置有上部组件和下部组件；所述上部组件包括上托盘和上喷水嘴；所述上托盘紧贴所述内部空腔的顶部壁面设置，且该上托盘上开设有若干连通所述上缺口的喷水口；所述上喷水嘴设置在所述胶囊体的顶部外侧，其与所述上托盘对应连接，并将所述上缺口夹持封闭；且所述上喷水嘴中设置有喷水阀芯，所述喷水阀芯可在其靠近内部空腔一侧的压力大于另一侧的压力时自动开启，以将所述内部空腔与所述上喷水嘴外部连通；所述下部组件包括下托盘和下进水嘴；所述下托盘紧贴所述内部空腔的底部壁面设置，其盘体上开设有若干连通所述下缺口的进水口；所述下进水嘴设置在所述胶囊体的底部外侧，其与所述下托盘对应连接，并将所述下缺口夹持封闭；且所述下进水嘴上设置有进水阀芯，所述进水阀芯可在其靠近内部空腔一侧的压力小于另一侧的压力时自动开启，以将所述内部空腔与所述下进水嘴外部连通；所述内部空腔中沿竖向设置有中心杆，其两端分别与所述上托盘和所述下托盘固定连接；且所述内部空腔中设置有至少一个呈圆环形的O型气圈，所述O型气圈中填充有压缩气体，并以外周壁面抵接所述内部空腔的内壁面；所述O型气圈在所述内部空腔中固定设置，并可在所述胶囊体外周遭受撞击时跟随所述胶囊体发生变形。作为本技术的进一步改进，对应所述喷水阀芯设置有弹簧和上盖；所述喷水阀芯的底部呈水平板状结构，所述上喷水嘴中对应其开设有贯穿两端的第一通孔，所述第一通孔的一端连通所述上缺口，且其靠近所述上缺口的一端内径小于另一端的内径；所述上盖连接在所述上喷水嘴的端部，其中部开设有内径小于所述第一通孔并与之连通的第二通孔；所述弹簧的外径大于所述第二通孔的内径，其同轴设置于所述第一通孔中，并分别以两端抵接所述喷水阀芯和所述上盖的端面，且所述弹簧被预压缩有一定长度。作为本技术的进一步改进，对应所述下进水嘴设置有下盖，且所述进水阀芯为封口圆球；所述下盖固定连接在所述下进水嘴的底部，所述下进水嘴上开设有第三通孔，且所述下盖上开设有第四通孔；所述第三通孔的两端分别连通所述下缺口和所述第四通孔，所述封口圆球设置在所述第三通孔中，且所述封口圆球的外径大于所述第四通孔的内径，以使得所述封口圆球可将所述第四通孔的端部封闭。作为本技术的进一步改进，所述O型气圈为沿竖向间隔设置的多个。作为本技术的进一步改进，所述中心杆的内部沿轴向开设有中心孔，并在所述中心杆的顶部外周上开设有连通所述中心孔的进气接口，以及在所述中心杆的外周上对应各所述O型气圈分别设置有连通所述中心孔的供气接口；相应地，所述上部组件上开设有连通外部和所述内部空腔的进气口，且所述O型气圈上开设有气嘴；所述进气口与所述进气接口可以管道对应连通，所述气嘴可与对应的供气接口以管道连通。作为本技术的进一步改进，所述上部组件上开设有连通外部和所述内部空腔的注水口，用于往所述内部空腔中注水。作为本技术的进一步改进，所述O型气圈的环向上间隔设置有多个抱箍环，且所述O型气圈竖向两侧的中心杆外周上分别固定设置有环形拉环，所述抱箍环以拉绳连接在对应的环形拉环上。作为本技术的进一步改进，所述胶囊体呈球形、椭球形或者腰圆球形。作为本技术的进一步改进，所述胶囊体以一定厚度的夹层橡胶制成。作为本技术的进一步改进，所述抱箍环由两个呈圆弧形的抱箍片对应连接而成。上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：(1)本技术的液压防撞胶囊，其包括具有内部空腔的胶囊体，通过在胶囊体的顶部和底部分别设置上部组件和下部组件，以及在内部空腔中设置若干O型气圈，通过各部件之间的相互配合，使得设置与被防护结构外侧的防撞胶囊可在一侧被撞击时由O型气圈对撞击进行预缓冲，并通过胶囊体被撞击后的变形使得内部空腔内的压力增大，进而使上部组件上的喷水阀芯打开，并促使内部空腔预注的水可从上部组件中喷出，通过将撞击能量转换为胶囊体内液体喷出的液压能，从而控制被防护结构实际承受的冲击力最大值，避免了被防护结构的撞击损坏，延长了被防护结构的使用寿命；(2)本技术的液压防撞胶囊，其通过O型气圈和下部组件的对应设置，使得胶囊体可在外部撞击力撤出后快速恢复原状，并由下部组件快速往内部空腔内补充被喷出的水量，从而使得防撞胶囊可在撞击力撤出后快速还原成被撞击前的状态，避免了防护结构被撞击后的维护、更换，提升了防护结构设置的便捷性和稳定性，减少了防护结构的应用成本；(3)本技术的液压防撞胶囊，其通过在上部组件中设置由喷水阀芯、弹簧组成的压力阀门，以及在下部组件中设置由封口圆球、下进水嘴和下盖组成的压力阀门，上述结构的结构简单，各部件的协同性好，控制准确性高，能准确实现胶囊体被撞击后和撞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压防撞胶囊，其特征在于，包括内部中空的胶囊体，所述胶囊体的顶部和底部分别开设有连通内部空腔的缺口，即上缺口和下缺口，并对应设置有上部组件和下部组件；/n所述上部组件包括上托盘和上喷水嘴；所述上托盘紧贴所述内部空腔的顶部壁面设置，且该上托盘上开设有若干连通所述上缺口的喷水口；所述上喷水嘴设置在所述胶囊体的顶部外侧，其与所述上托盘对应连接，并将所述上缺口夹持封闭；且所述上喷水嘴中设置有喷水阀芯，所述喷水阀芯可在其靠近内部空腔一侧的压力大于另一侧的压力时自动开启，以将所述内部空腔与所述上喷水嘴外部连通；/n所述下部组件包括下托盘和下进水嘴；所述下托盘紧贴所述内部空腔的底部壁面设置，其盘体上开设有若干连通所述下缺口的进水口；所述下进水嘴设置在所述胶囊体的底部外侧，其与所述下托盘对应连接，并将所述下缺口夹持封闭；且所述下进水嘴上设置有进水阀芯，所述进水阀芯可在其靠近内部空腔一侧的压力小于另一侧的压力时自动开启，以将所述内部空腔与所述下进水嘴外部连通；/n所述内部空腔中沿竖向设置有中心杆，其两端分别与所述上托盘和所述下托盘固定连接；且所述内部空腔中设置有至少一个呈圆环形的O型气圈，所述O型气圈中填充有压缩气体，并以外周壁面抵接所述内部空腔的内壁面；所述O型气圈在所述内部空腔中固定设置，并可在所述胶囊体外周遭受撞击时跟随所述胶囊体发生变形。/n...

【技术特征摘要】
1.一种液压防撞胶囊，其特征在于，包括内部中空的胶囊体，所述胶囊体的顶部和底部分别开设有连通内部空腔的缺口，即上缺口和下缺口，并对应设置有上部组件和下部组件；
所述上部组件包括上托盘和上喷水嘴；所述上托盘紧贴所述内部空腔的顶部壁面设置，且该上托盘上开设有若干连通所述上缺口的喷水口；所述上喷水嘴设置在所述胶囊体的顶部外侧，其与所述上托盘对应连接，并将所述上缺口夹持封闭；且所述上喷水嘴中设置有喷水阀芯，所述喷水阀芯可在其靠近内部空腔一侧的压力大于另一侧的压力时自动开启，以将所述内部空腔与所述上喷水嘴外部连通；
所述下部组件包括下托盘和下进水嘴；所述下托盘紧贴所述内部空腔的底部壁面设置，其盘体上开设有若干连通所述下缺口的进水口；所述下进水嘴设置在所述胶囊体的底部外侧，其与所述下托盘对应连接，并将所述下缺口夹持封闭；且所述下进水嘴上设置有进水阀芯，所述进水阀芯可在其靠近内部空腔一侧的压力小于另一侧的压力时自动开启，以将所述内部空腔与所述下进水嘴外部连通；
所述内部空腔中沿竖向设置有中心杆，其两端分别与所述上托盘和所述下托盘固定连接；且所述内部空腔中设置有至少一个呈圆环形的O型气圈，所述O型气圈中填充有压缩气体，并以外周壁面抵接所述内部空腔的内壁面；所述O型气圈在所述内部空腔中固定设置，并可在所述胶囊体外周遭受撞击时跟随所述胶囊体发生变形。


2.根据权利要求1所述的液压防撞胶囊，其中，对应所述喷水阀芯设置有弹簧和上盖；
所述喷水阀芯的底部呈水平板状结构，所述上喷水嘴中对应其开设有贯穿两端的第一通孔，所述第一通孔的一端连通所述上缺口，且其靠近所述上缺口的一端内径小于另一端的内径；
所述上盖连接在所述上喷水嘴的端部，其中部开设有内径小于所述第一通孔并与之连通的第二通孔；所述弹簧的外径大于所述第二通孔的内径，其同轴设置于所述第一通孔中，并分别以两端抵接所述喷水阀芯和所述上盖的端面，且所述弹簧被预压缩有一定长度。...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐晓群，陈楚珍，
申请(专利权)人：唐晓群，陈楚珍，
类型：新型
国别省市：湖北;42