一种浮箱式旋转圆桶桥梁防撞装置的制作方法

本实用新型涉及水上建筑安全防护技术领域，特别涉及一种浮箱式旋转圆桶桥梁防撞装置。

背景技术：

现有航道的通航等级也不断提升，船舶通航流量大幅增加，通航船舶吨位显著提高。一旦船舶失控或走偏航道撞击桥梁，极易造成桥梁垮塌、船舶倾覆的恶性事故，后果不堪设想。目前，防撞方式从理念上分为主动防撞和被动防撞设计，主动防撞设计是一项比较复杂的系统工程，设计方案能否成功，取决于人的素质、技术水平、资金等各方面因素，实施要求过高；常见的被动防撞主要有人工岛、独立式以及附着式三大类，人工岛和独立式对船体的破坏力很大，附着式也随着船体吨位的增大，对船体的破坏也日益加大。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供了一种既能保护桥墩，又能保证船体安全的浮箱式旋转圆桶桥梁防撞装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种浮箱式旋转圆桶桥梁防撞装置，包括缓冲装置和转桶装置，所述转桶装置包括至少两排竖直方向设置的框架体，相邻两排所述框架体形成一个框架结构，每排所述框架体均设有外框架和内框架，在所述外框架与内框架之间设有径向梁，在所述内框架的内侧设有横向梁，所述横向梁与内框架之间也设有径向梁；每层框架体的所述外框架上均设有套管，所述套管把相邻两层的外框架连接固定，相邻两层的所述套管均交错设置，每个该套管上均设有一个圆桶；

所述缓冲装置包括浮箱和弹力垫，所述浮箱围绕桥墩设置，该浮箱的上、下两端均与内框架的对应位置焊接固定连接，在该浮箱与桥墩之间设有弹力垫，所述弹力垫与桥墩外侧壁的对应位置贴合。

采用以上结构，外框架用于固定圆桶，内框架用于固定浮箱，浮箱的漂浮深度根据水位的变化进行调节，即圆桶的设置位置与浮箱的位置调整相关，浮箱上固设有弹力垫，弹力垫又与桥墩贴合，交错设置的圆桶在受到船体撞击时，能达到依次受力的效果，弹力垫贴合在桥墩上，撞击的冲击力没有空间对桥墩形成二次动量冲击，利于逐步缓冲减弱船体对桥墩的撞击力；同时，船体触及到圆桶时，在船体运动方向的驱使下，圆桶产生转动，并顺带着船体沿着圆桶的布设方向改变撞击运动方向，减小船体与正常行驶角度的偏差，船体实际航向与理想航向的夹角越小，船体对桥墩的撞击分力越小，直至船体离开桥墩，整个过程，仅需承受撞击船体的部分动能，通过改变船体航向来阻止大部分动能传递到桥墩上，在桥墩防撞的同时，还将阻止船舶撞击能量的充分释放，最大限度内保证了船体的安全，避免引起对船体的伤害，结构新颖，安装便捷，安全性能高，适用范围广。

为了减少阻力，利于圆桶的转动，作为优选，在所述圆桶的中间穿设有内管，所述内管的直径大于套管的直径，所述内管的内侧壁与套管的外侧壁之间转动配合。

为了增大与船体金属的摩擦力，作为优选，在所述圆桶的外侧壁上套设有橡胶垫，在所述橡胶垫的外侧壁上设有条纹状凹槽。

为了使长期浸泡于水中的圆桶符合无毒不吸水，并且具备缓冲、抗震、抗化学腐蚀等要求，作为优选，所述圆桶由EVA材料制成。

为了便于调整浮箱的漂浮深度，作为优选，在所述浮箱的上端设有进水口，下端设有出水口。

为了便于减弱船首位置的正面撞击力，作为优选，所述浮箱覆面的平面外形呈梭头状。

为了提高弹力垫与桥墩之间的摩擦力，作为优选，所述弹力垫与桥墩的接触面一侧设有防滑垫。

为了尽可能多地吸收初撞击时产生的分力，作为优选，所述弹力垫的内部包裹有钢绳圈。

有益效果：本实用新型利用交错设置的圆桶，以及浮箱、弹力垫的共同作用，在桥墩防撞的同时，最大限度内保证了船体的安全，避免引起对船体的伤害，结构新颖，安装便捷，安全性能高，适用范围广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为图1的B-B向剖视图。

图4为弹力垫的结构示意图。

图5为本实用新型的使用状态图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

由图1、图2、图3、图4和图5所示，本实用新型由缓冲装置和转桶装置等组成，所述转桶装置包括三排竖直方向设置的框架体，相邻两排所述框架体形成一个两层的框架结构，每排所述框架体均设有外框架11和内框架12，在所述外框架11与内框架12之间设有径向梁13，在所述内框架12的内侧设有横向梁14，所述横向梁14与内框架12之间也设有径向梁13。

每层框架体的所述外框架11上均设有套管15，所述套管15把相邻两层的外框架11连接固定，相邻两层的所述套管15均交错设置，每个该套管15上均设有一个由EVA材料制成的圆桶16，在所述圆桶16的中间穿设有内管，所述内管的直径大于套管15的直径，所述内管的内侧壁与套管15的外侧壁之间转动配合；在所述圆桶16的外侧壁上套设有橡胶垫161，在所述橡胶垫161的外侧壁上设有条纹状凹槽。

所述缓冲装置包括浮箱21和弹力垫22，所述浮箱21覆面的平面外形呈梭头状，在所述浮箱21的上端设有进水口，下端设有出水口，该浮箱21围绕桥墩设置，该浮箱21的上、下两端均与内框架 12的对应位置焊接固定连接。

在该浮箱21与桥墩之间设有弹力垫22，所述弹力垫22与桥墩外侧壁的对应位置贴合，所述弹力垫22与桥墩的接触面一侧设有防滑垫221，所述弹力垫22的内部包裹有钢绳圈222。

本实用新型的使用方法如下：

如图1到图5所示，三排竖直方向设置的框架体，相邻两排所述框架体形成一个上、下两层的框架结构，每排框架体均设有外框架 11和内框架12，在所述外框架11与内框架12之间设有径向梁13，在所述内框架12的内侧设有横向梁14，所述横向梁14与内框架12 之间也设有径向梁13。

外框架11用于固定圆桶16，两层框架结构中的圆桶16上、下交错设置，内框架12用于固定浮箱21，浮箱21的漂浮深度根据水位的变化进行调节，调节的时候，根据需要在进水口注水，或在出水口放水，即圆桶16在桥墩外侧壁的设置位置与浮箱21的位置调整相关，浮箱21上固设有弹力垫22，弹力垫22与桥墩贴合，弹力垫22与桥墩的接触面一侧设有防滑垫221，所述弹力垫22的内部包裹有钢绳圈222。

如图1、图4和图5所示，当船体撞向桥墩时(图5中的a图所示)，交错设置的圆桶16在受到船体撞击时，能达到依次受力的效果，弹力垫22贴合在桥墩上，撞击的冲击力没有空间对桥墩形成二次动量冲击，利于逐步缓冲减弱船体对桥墩的撞击力，再加上弹力垫22 上的防滑垫221和弹力垫22内部包裹的钢绳圈222，不仅能提高弹力垫22与桥墩之间的摩擦力，还能尽可能多地吸收初撞击时产生的分力。

另外，船体触及到圆桶16时，橡胶垫161增大了与船体之间的摩擦力，在船体运动方向的驱使下，圆桶16以套管15为中心产生转动，并顺带着船体沿着圆桶16的布设方向改变撞击运动方向(图5 中的b图所示)，减小船体与正常行驶角度的偏差，船体实际航向(图中左斜向箭头所示)与理想航向(图中竖直向箭头所示)的夹角越小，船体对桥墩的撞击分力越小，直至船体离开桥墩(图5中的c图所示)，整个过程，仅需承受撞击船体的部分动能，通过改变船体航向来阻止大部分动能传递到桥墩上，在桥墩防撞的同时，还将阻止船舶撞击能量的充分释放，最大限度内保证了船体的安全，避免引起对船体的伤害，结构新颖，安装便捷，安全性能高，适用范围广。

框架结构的数量，根据河床深度、桥墩高度或参考过往船只信息等进行调整，本实施例不具有唯一性。

本实用新型未描述部分与现有技术一致，在此不作赘述。

以上仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型的专利保护范围之内。