一种破冰船制造技术

本实用新型专利技术提供了一种破冰船，船体两边舷侧各设有一个连续法破冰装置，所述船体底部设置冲撞法破冰装置，本实用新型专利技术提供的连续法破冰装置在破冰船与冰层接触之前，用锥头式结构在液压装置的作用，给予冰层垂直截面瞬间的撞击力，可多次撞击，用于破坏冰层的内部结构，增加冰层的可破碎性，从而减少连续式破冰时所受到的阻力。也可以用于破坏破冰船航行时两侧的浮冰，减少浮冰对船体舷侧的侧向压力，减少磨损破坏。本实用新型专利技术提供的冲撞法破冰装置可以利用伸出船底的破冰装置利用势能的效果，加快破冰的效率，还可以利用船底的重力集中于船体的一点或者是一个部分，从而增大冰层部分的受力情况，加大破冰效率。同时对船体结构没有损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种破冰船
本技术属于船舶制造
，具体为一种破冰船。
技术介绍
1864年，俄国人将一艘小轮船“派洛特”号改装成世界第一艘破冰船，为在冰冻期保持喀琅施塔得至奥兰宁鲍姆航线的通航，而1899年，英国为俄国建造的“叶尔马克”号破冰船，则是第一艘在北极航行的破冰船。从19世纪开始，破冰船得到不断地发展。破冰船是用于破碎水面冰层，开辟航道，保障舰船进出冰封港口、锚地，或引导舰船在冰区航行的勤务船。欧美国家大多数处于极寒地区，河道长期冰冻，不利于船舶的出行。因此这些国家对破冰船技术的发展非常的重视。另外一方面，随着科技的发展，地面资源的枯竭，人们逐渐将目光投向海洋资源，海洋蕴含着丰富的矿产资源，比如石油，天然气，煤，镍等等。但是海洋资源大多数位于极寒地区，冰区遍及。勘察和开采的难度系数都很大，在这过程中，物资装备的运输也成为巨大的难题，所以，破冰船的发展是必要的，是开采海洋资源的必备的交通工具。破冰船的设计与常规船型结构不一样，它的船身短而宽，长宽比值小，底部首尾上翘，首柱尖削前倾，总体强度高，首尾和水线区用厚钢板和密骨架加强，有利于破冰时，首部压挤冰层在行进中连续破冰或反复突进破冰。现有的破冰方式有两种：“连续法“和“冲撞法“。在冰层不超过1.5米的情况下采用“连续法“破冰方式，主要靠螺旋桨的力量和船头把冰层劈开撞碎，每小时能在冰海航行9.2千米。如果冰层较厚，则采用“冲撞式”破冰法。冲撞破冰船船头部位吃水浅，会轻而易举地冲到冰面上去，船体就会把下面厚厚的冰层压为碎块。然后破冰船倒退一段距离，再开足马力冲上前面的冰层，把船下的冰层压碎。但是这样破冰效率不是太高，在遇到过厚的冰层时，一次冲撞并不会使冰面破碎，需多次冲撞，这样不仅仅是破冰效率低，而且对船体结构的损害也是巨大的。因此为了提高破冰船工作的效率和减少船体结构受到的损害，需要设计一种新型的船舶破冰结构。
技术实现思路
1、所要解决的技术问题：现有的连续法破冰船在1.5米的情况下采用，通过船首撞击使的冰面破裂，从而达到破冰效果，在多次撞击下船首会产生磨损甚至损坏。现有的破冰船在冰层较厚的情况下，则采用“冲撞式”破冰法。冲撞破冰船船头部位吃水浅，会轻而易举地冲到冰面上去，船体就会把下面厚厚的冰层压为碎块。然后破冰船倒退一段距离，再开足马力冲上前面的冰层，把船下的冰层压碎。但是这样破冰效率不是太高，在遇到过厚的冰层时，一次冲撞并不会使冰面破碎，需多次冲撞，这样不仅仅是破冰效率低，而且对船体结构的损害也是巨大。2、技术方案：为了解决以上问题，本技术提供了一种破冰船，包括船体，船体两边舷侧各设有一个连续法破冰装置，所述的连续法破冰装置包括第一段机械支架、连轴旋转器、第二段机械支架、第一液压装置和锥头式结构，所述第一段机械支架设置在船体舷侧上，所述的第二段机械支架和第一段机械支架通过连轴旋转器连接，所述的锥头式结构和第二段机械支架连接，所述船体底部设置冲撞法破冰装置，所述的冲撞法破冰装置包括圆台式结构和第二液压装置，所述的圆台式结构初始状态为内嵌于船体内，所述的圆台式结构的上端和第二液压装置连接，所述的圆台式结构为上端大，下端小，内部是空的，下端不封闭，所述圆台式结构有4个，船尾两侧各设一个圆台式结构，船首两侧各设一个圆台式结构，船尾和船首对称的设置圆台式结构。所述锥头式结构嵌入第二段机械支架内，所述的第二段机械支架内设有第一液压装置，所述的第一液压装置位于锥头式结构上端，在第一液压装置的作用下，锥头式结构能够从第二段机械支架内伸出。所述的船体的两边舷侧上设置轨道，所述的第一段机械支架通过轨道啮合器和轨道连接，能够在轨道内滑动。所述轨道是内嵌于船体内部，所述述轨道为两根平行实心杆件，每个所述实心杆件上套有螺旋杆件，所述的轨道啮合器中设有两个螺旋旋转器，每个所述的螺旋旋转器和一根螺旋杆件相配合，所述的螺旋杆件套入到对应的螺旋旋转器中，所述的螺旋旋转器由电机提供动力。所述第一段机械支架和第二段机械支架之间的连轴旋转器设有锁死装置，在所述连轴旋转器内部的空间内设置一组插销，通过插入连轴旋转器的内部空间内，进行锁死固定。所述第二段机械支架与锥式结构相连处为拆装结构。所述的第二液压装置为三段式，下一段的液压圆台从上一段中伸出，下一段的液压圆台的直径小于上一段的液压圆台的直径。所述圆台式结构的圆台表面上设有2条从上往下的缝，所述的2条缝均匀分布在圆台表面，将圆台表面分成3部分。所述圆台式结构内部设有爪状伸缩器，所述爪状伸缩器包括1个圆形契合器5、3根连接杆和3根伸缩杆，每个所述的连接杆和每个圆台表面的一部分的内壁紧密贴合，每个所述的连接杆通过一根伸缩杆和圆形契合器连接，所述的圆形契合器为一个平台，设置在圆台式结构上端的下方，所述圆台式结构上端开圆孔，所述圆孔的大小比液压装置的第三段的液压圆台略大，使第二液压装置的第三段的液压圆台能够从圆孔中进入到圆台式结构并和圆形契合器5连接。所述的圆台式结构1-6内部设有蒸汽管道。3、有益效果：本技术提供的连续法破冰的破冰船在破冰船与冰层接触之前，用锥头式结构在液压装置的作用，给予冰层垂直截面瞬间的撞击力，可多次撞击，用于破坏冰层的内部结构，增加冰层的可破碎性，从而减少连续式破冰时所受到的阻力。也可以用于破坏破冰船航行时两侧的浮冰，减少浮冰对船体舷侧的侧向压力，减少磨损破坏。本技术提供的冲撞法破冰的破冰船可以利用伸出船底的破冰装置利用势能的效果，加快破冰的效率，还可以利用船底的重力集中于船体的一点或者是一个部分，从而增大冰层部分的受力情况，加大破冰效率。同时对船体结构没有损伤。附图说明图1为本技术的左视图。图2为本技术的仰视图。图3为本技术中轨道和轨道啮合器配合的结构示意图。图4为本技术中连续法破冰装置的结构示意图。图5为破冰船结构分布仰视图。图6为本技术中圆台式结构示意图。具体实施方式下面通过附图和实施例来对本技术进行详细说明。如图1所示，本技术提供了一种破冰船，包括船体，船体两边舷侧各设有一个连续法破冰装置，所述的连续法破冰装置包括第一段机械支架1-2、连轴旋转器1-3、第二段机械支架1-4、第一液压装置1-7和锥头式结构1-8，所述第一段机械支架1-2设置在船体舷侧上，所述的第二段机械支架1-4和第一段机械支架1-2通过连轴旋转器1-3连接，所述的锥头式结构1-8和第二段机械支架1-4连接，所述船体底部设置冲撞法破冰装置，所述的冲撞法破冰装置包括圆台式结构1-6和第二液压装置1-5，所述的第二液压装置1-5为多段式，所述的圆台式结构1-6初始状态为内嵌于船体内，所述的圆台式结构的上端和第二液压装置1-5连接，所述的圆台式结构1-6为上端大，下端小，内部是空的，下端不封闭，所述圆台式结构1-6有4个，船尾两侧各设一个圆台式结构1-6，船首两侧各设一个圆台式结构1-6，船尾和船首对称本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种破冰船，包括船体，其特征在于：船体两边舷侧各设有一个连续法破冰装置，所述的连续法破冰装置包括第一段机械支架（1-2）、连轴旋转器（1-3）、第二段机械支架（1-4）、第一液压装置（1-7）和锥头式结构（1-8），所述第一段机械支架（1-2）设置在船体舷侧上，所述的第二段机械支架（1-4）和第一段机械支架（1-2）通过连轴旋转器（1-3）连接，所述的锥头式结构（1-8）和第二段机械支架（1-4）连接，所述船体底部设置冲撞法破冰装置，所述的冲撞法破冰装置包括圆台式结构（1-6）和第二液压装置（1-5），所述的圆台式结构（1-6）初始状态为内嵌于船体内，所述的圆台式结构的上端和第二液压装置（1-5）连接，所述的圆台式结构（1-6）为上端大，下端小，内部是空的，下端不封闭，所述圆台式结构（1-6）有4个，船尾两侧各设一个圆台式结构（1-6），船首两侧各设一个圆台式结构（1-6），船尾和船首对称的设置圆台式结构（1-6）。/n

【技术特征摘要】
1.一种破冰船，包括船体，其特征在于：船体两边舷侧各设有一个连续法破冰装置，所述的连续法破冰装置包括第一段机械支架（1-2）、连轴旋转器（1-3）、第二段机械支架（1-4）、第一液压装置（1-7）和锥头式结构（1-8），所述第一段机械支架（1-2）设置在船体舷侧上，所述的第二段机械支架（1-4）和第一段机械支架（1-2）通过连轴旋转器（1-3）连接，所述的锥头式结构（1-8）和第二段机械支架（1-4）连接，所述船体底部设置冲撞法破冰装置，所述的冲撞法破冰装置包括圆台式结构（1-6）和第二液压装置（1-5），所述的圆台式结构（1-6）初始状态为内嵌于船体内，所述的圆台式结构的上端和第二液压装置（1-5）连接，所述的圆台式结构（1-6）为上端大，下端小，内部是空的，下端不封闭，所述圆台式结构（1-6）有4个，船尾两侧各设一个圆台式结构（1-6），船首两侧各设一个圆台式结构（1-6），船尾和船首对称的设置圆台式结构（1-6）。


2.如权利要求1所述的破冰船，其特征在于：所述锥头式结构（1-8）嵌入第二段机械支架（1-4）内，所述的第二段机械支架（1-4）内设有第一液压装置（1-7），所述的第一液压装置（1-7）位于锥头式结构（1-8）上端，在第一液压装置（1-7）的作用下，锥头式结构（1-8）能够从第二段机械支架（1-4）内伸出。


3.如权利要求1或2所述的破冰船，其特征在于：所述的船体的两边舷侧上设置轨道（1-1），所述的第一段机械支架（1-2）通过轨道啮合器（2）和轨道（1-1）连接，能够在轨道（1-1）内滑动。


4.如权利要求3所述的破冰船，其特征在于：所述轨道（1-1）是内嵌于船体内部，述轨道（1-1）为两根平行实心杆件，每个所述实心杆件上套有螺旋杆件（1），所述的轨道啮合器（2）中设有两个螺旋旋转器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张楠，周利，顾佳豪，杨国德，石天赐，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32