一种具备抗沉性的充气护舷

技术领域

本发明涉及船舶充气护舷技术领域，具体涉及一种具备抗沉性的充气护舷。

背景技术

刚性充气艇(Rigid inflatable boat)简称RIB，是由刚性艇体(金属或复合材料艇体)与充气护舷组合而成的一种船型。相比非刚性充气艇，刚性充气艇主要有以下优势：(1)艇体自重轻，同功率主机下船艇的航速更高，长期运行经济性好，且便于上舰(舰载艇)，在母舰上吊装投放灵活；(2)充气护舷重量轻，降低了艇体的重心高度且储备浮力大；(3)艇体具有优良的抗撞击性，充气护舷的配置使得艇体的抗撞击缓冲有效提高，能够快速靠帮和靠离码头、岛礁等。目前，性能优异的刚性充气艇在国内外军民两用市场广泛使用，在搜救、执法、巡逻、护航、特种作战中发挥着及重要的作用。

充气护舷是刚性充气艇的标志性配置，充气护舷利用压缩空气作缓冲介质。当船艇冲撞挤压时,护舷柔和变形,不仅吸收能量大,而且作用于艇体的反压力均匀,保护船体，相比非充气护舷来说具有如下优点：(1)高能量吸收。充气护舷的压缩变形量可达到60％以上,而且接触面积随着变形而迅速扩大,其吸收能量的能力较非充气护舷大得多。(2)超低反压力。充气护舷中充的是低压气体,在压缩变形中内压的提高有限。由于接触面积大,作用于船体表面的单位压力很低,每平方米只有几十～上百千牛,与非充气护舷比较,反压力要小很多。(3)倾斜接触适应性好。对船艇来说,必须要有一定角度接岸、接舷的可能性。充气护舷对倾斜接触来说,其适应性要比其它护舷高得多。(4)提供储备浮力。充气护舷浮于水面,对于船舷的位置固定不变。船舶随着海浪起伏摇摆时能起到减摇减振和提供储备浮力的作用。

充气护舷可查到的典型公开资料如：《一种充气式PVC护舷》CN202935551U，实用新型专利；《一种抗磨损的充气型橡胶护舷》CN208198776U，实用新型专利；《一种充气橡胶护舷》CN212667616U，实用新型专利；《一种高性能军用橡胶护舷及其制备方法》CN107033401A，发明专利等。上述文件中，充气护舷主要作用是为小艇提供足够的储备浮力，在小艇布放、回收或与船艇、码头和岛礁靠帮时提供防护，同时提高小艇在高海况条件下的适航性，具有较高的防撞能力和回弹性能，易于维护。但现有充气护舷的设计常采用全充气式结构，设立多个独立的内部气腔，气腔设计为独立密封的气室，以保证某个气腔破损时不会导致整个充气护舷的功能丧失，且每个气腔均设有安全阀或气嘴用于调节护舷气压，实现充放气，现有充气护舷内部结构较为复杂，加工成型费时费力，且需要对每个气腔均进行密封检测，制造和检验成本相对较高。充气护舷在艇首尾和舷侧区域护舷加贴防擦条以免船艇停靠时损坏护舷，舷侧间隔位置设置拉手和救生绳。充气护舷可以通过胶粘连接、螺栓连接及轨道连接等方式与艇体配装。充气护舷的形状尺度根据配装船艇的排水量、艇体主尺度和艇体外型按照规范设计选取，护舷材料多为复合材料。

发明内容

针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种具备抗沉性的充气护舷，大幅度降低常规充气护舷气腔漏气或破损后的浮力损失问题，提高船艇的抗沉性和使用安全性；简化独立密封的内部气腔结构设计，降低充气护舷的加工和成型难度，大幅度降低制造成本。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种具备抗沉性的充气护舷，包括船体和设于船体外侧充气护舷；其特征在于：包括气腔、隔板和用于填充的浮体，充气护舷内设有若干个气腔，根据船体发生碰撞的频度和部位，对气腔的疏密与数量进行优化设计，以确保充气护舷的强度；隔板设在相邻两个气腔之间，在隔板上设有若干个用于连通相连两个气腔之间的连通孔；浮体具备一定的韧性和永久性正浮力，浮体设置在气腔内，浮体的尺寸大于连通孔的尺寸。

按上述技术方案，船体首尾部的气腔密度大于船体两侧的气腔密度，且在单舷、单层充气护舷上的气腔数量不超过10个。

按上述技术方案，浮体的数量需要保证充满每个气腔。

按上述技术方案，附体采用中空的轻质密封浮体或者实心的轻质浮体，浮体的最大尺度以不大于护舷直径的十分之一，浮体采用独立结构或者互相柔性链接的方式。

按上述技术方案，设于两个相邻气腔之间的隔板采用与充气护舷同质的材料，并且隔板与充气护舷一体化成型加工制造。

按上述技术方案，隔板还可以采用隔断结构，隔断结构具有连通相连两个气腔、以及阻断相邻两个气腔之浮体的流通的功能。

按上述技术方案，在充气护舷上设有充气口和安全阀，用以充排气、压力检测和过压保护。

按上述技术方案，在充气护舷外部还设有防擦条和拉绳，防擦条和拉绳在充气护舷上均沿艇体两侧纵向布置，防擦条采用金属或非金属耐摩表面。

按上述技术方案，船体的长度不大于20米水面船艇，船型不限于单体，可以是双体或多体船，艇体材料采用钢制、铝合金或复合材料；充气护舷采用单层、双层或多层结构，充气护舷的材料采用耐磨防腐蚀的韧性材料。

按上述技术方案，根据配装船艇的排水量、艇体主尺度和外型，按照规范设计选取充气护舷的纵向长度、形状和横向直径，充气护舷的储备浮力以不小于100％船艇满载排水量。

本发明具有以下有益效果：

将充气护舷内部设计分隔成若干个气腔，气腔之间通过带有连通孔的隔板相连，在气腔内部填充具备一定的韧性和永久性正浮力的浮体；在充气护舷的外层出现漏气或破损后，由于气腔内设置浮体且浮体无法从气腔内脱离，使得充气护舷仍能够持续提供储备浮力，大幅度提高船艇的抗沉性和使用安全性。而且由于相邻的气腔之间设置隔板和连通孔，将充气护舷内部的若干个气腔连成一体，气腔之间不需要独立气密，简化独立密封的内部气腔结构设计，降低充气护舷的加工和成型难度，大幅度降低制造成本。

附图说明

图1是本发明提供实施例的主视图；

图2是本发明提供实施例的侧视图；

图3是本发明提供实施例的破视图；

图4是本发明提供实施例的充气护舷的侧视图；

图5是本发明提供实施例的充气护舷的俯视图；

图6是本发明提供实施例的充气护舷组成示意图；

图7是本发明提供实施例的气腔隔板和填充物示意图；

图中，1、船体；2、充气护舷；3、气腔；4、隔板；4-1、连通孔；5、浮体；6、防擦条；7、拉绳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

参照图1～图7所示，本发明提供的一种具备抗沉性的充气护舷，包括船体1和设于船体外侧充气护舷2，充气护舷采用胶粘连接、螺栓连接及轨道连接等方式与船体紧密结合，实现共形设计，以减小护舷的风阻与浸水阻力。包括气腔3、隔板4和用于填充的浮体5，充气护舷内设有若干个气腔，是对充气护舷进行设计分段，以确保足够的强度并支撑护舷。根据船体发生碰撞的频度和部位，对气腔的疏密与数量进行优化设计，以确保充气护舷的强度。隔板设在相邻两个气腔之间，在隔板上设有若干个用于连通相连两个气腔之间的连通孔4-1，不需要设计独立密封的气腔、气嘴和安全阀。浮体具备一定的韧性和永久性正浮力，浮体设置在气腔内，浮体的尺寸大于连通孔的尺寸，使得浮体即使受外力挤压不能通过。

本实施方式将充气护舷内部设计分隔成若干个气腔，气腔之间通过带有连通孔的隔板相连，在气腔内部填充具备一定的韧性和永久性正浮力的浮体；在确保充气护舷的外层出现漏气或破损，由于气腔内浮体的存在，使得充气护舷仍能够持续提供储备浮力，大幅度提高船艇的抗沉性。而且由于相邻的气腔之间设置隔板和连通孔，将充气护舷内部的若干个气腔连成一体，气腔之间不需要独立气密，简化独立密封的内部气腔结构设计，降低充气护舷的加工和成型难度，大幅度降低制造成本。

进一步，船体首尾部的气腔密度大于船体两侧的气腔密度，且在单舷、单层充气护舷上的气腔数量不超过10个。

优选的，在护舷加工完成并整体充气前进行封装，浮体的数量以充满每个气腔为宜，可以确保即使充气护舷的外层出现漏气或破损，能够持续提供储备浮力，充气护舷因破损导致的浮力损失不超过10％，将充气护舷的浮力损失降低到最小，提高船艇的抗沉性，使用更加安全。

具体的，附体采用中空的轻质密封浮体或者实心的轻质浮体(但不限于此)，浮体的最大尺度以不大于护舷直径的十分之一，浮体采用独立结构或者互相柔性链接的方式，以防止气腔大破口的情况下溢出气腔。

进一步，设于两个相邻气腔之间的隔板采用与充气护舷同质的材料，并且隔板与充气护舷一体化成型加工制造。

进一步，隔板还可以采用隔断结构，隔断结构具有连通相连两个气腔、以及阻断相邻两个气腔之浮体的流通的功能。

进一步，在充气护舷上设有充气口和安全阀，用以充排气、压力检测和过压保护。

具体的见图6，在充气护舷外部还设有防擦条6和拉绳7，防擦条和拉绳在充气护舷上均沿艇体两侧纵向布置，防擦条采用金属或非金属耐摩表面。防擦条可采用金属或非金属耐摩表面，对舷侧局部进行表面加强，防止尖锐物体穿透并防止纵向剐蹭给充气护舷带来的刮伤；拉绳沿艇体两侧纵向布置，并可承受相当的拉力，用于落水人员攀爬登艇或临时船艇的搬运等。

进一步，船体的长度不大于20米水面船艇，可以是有人/无人或遥控快艇，船型不限于单体，可以是双体或多体船，艇体材料采用钢制、铝合金或复合材料；充气护舷采用单层、双层或多层结构，充气护舷的材料采用耐磨防腐蚀的韧性材料，如高强度聚酞胺、聚脂材料、塑料材质、橡胶材质、氯磺化聚乙烯、聚氨脂材料等(但不限于此)。

进一步，根据配装船艇的排水量、艇体主尺度和外型，按照规范设计选取充气护舷的纵向长度、形状和横向直径，充气护舷的储备浮力以不小于100％船艇满载排水量。

本发明的工作原理：

在气腔内部填充具备永久性正浮力的浮体，在护舷加工完成并整体充气前进行封装，填充物的数量以充满每个气腔为宜，可以确保护舷的外层出现漏气或破损，仍能够持续提供储备浮力，大幅度提高船艇的抗沉性；充气护舷设计留有充气口和安全阀，用以充排气、压力检测和过压保护；充气护舷通过胶粘连接、螺栓连接及轨道连接等方式与艇体配装，在艇首部区域护舷加贴防擦条以免船艇停靠时损坏护舷，护线外壁间隔位置设置拉手和救生绳，方便落水人员的救生攀爬等。

以上的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。