一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水上货物运输技术领域，具体涉及一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱。
【背景技术】
[0002]传统海运船舶在海上航行时，货舱经常会在恶劣海况下随船舶剧烈晃荡，尤其是装载易流态化散货(如红土镍矿)的船舶，在剧烈晃动情况下，货舱内的货物会出现“自由液面”，该状态下，使得船体内的货舱重心发生改变，船体整体稳定性将降低，船舶运行安全性降低。
[0003]而目前我们在针对这一问题所采用的方法都是从船体本身来考虑的，目前船舶所应用的主流减摇装置有舭龙骨、减摇水舱、减摇鳍、减摇陀螺、舵减摇、减摇重块等，这些装置无一例外地是对全船进行减摇，而这些装置只能降低摇摆性，然效果也不明显，针对性也较为单一。
【实用新型内容】
[0004](一)要解决的技术问题
[0005]为了克服现有技术不足，现提出一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，结构简单，为纯机械装置，无需电力、液压驱动和计算机控制等较复杂的应用，造价低廉，便于维护，安全运作的可靠性高。
[0006](二)技术方案
[0007]本实用新型的通过如下技术方案实现:本实用新型提出了一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，包括船体、圆柱座、水平环以及球缺体货舱，所述圆柱座设置固定于船体内，在圆柱座以及水平环的侧壁对称位置均设置有轴承座孔，所述水平环以及球缺体货舱的外壁对称位置均设置有滚动轴承，所述球缺体货舱通过滚动轴承锁定套固于水平环两侧的轴承座孔内且能够自由转动，所述水平环通过其上的滚动轴承锁定套固于圆柱座两侧的轴承座孔内且能够自由转动。
[0008]作为一种改进，所述水平环上轴承座孔与滚动轴承两者中轴线呈垂直分布。
[0009]作为进一步改进，所述圆柱座的内侧底部设置有滚轮式支撑装置，所述球缺体货舱底部与滚轮式支撑装置接触且能够自由转动。
[0010](三)有益效果
[0011]本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果:
[0012]1)、通过特定的机械结构将船本身的摇晃与货舱的摇晃进行分离，从而降低货物的摇荡，而不是主动对抗船舶的摇荡；
[0013]2)、结构简单，为纯机械装置，无需电力、液压驱动和计算机控制等较复杂的应用，造价低廉，便于维护，安全运作的可靠性高；
[0014]3)、可有效地防止货物受到船舶横摇和纵摇的影响，抑制货舱中的散货出现“自由液面”;
[0015]4)、球缺体的货舱设计可使散货在卸载时自动汇聚于舱底，方便卸货；
[0016]5)、装载货物的设计货舱不会发生重心的转移，利于提升在大风浪条件下船舶的稳性。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型半剖结构示意图。
[0018]图2是图1中A-A剖面示意图。
[0019]1-船体;2_圆柱座;3_水平环;4_球缺体货舱;5_轴承座孔;6_滚动轴承;7_滚轮式支撑装置。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]如图1和图2所示的一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，包括船体1、圆柱座2、水平环3以及球缺体货舱4，所述圆柱座2设置固定于船体1内，在圆柱座2以及水平环3的侧壁对称位置均设置有轴承座孔5，所述水平环3以及球缺体货舱4的外壁对称位置均设置有滚动轴承6，所述球缺体货舱4通过滚动轴承6锁定套固于水平环3两侧的轴承座孔5内且能够自由转动，所述水平环3通过其上的滚动轴承6锁定套固于圆柱座2两侧的轴承座孔5内且能够自由转动。
[0022]其中，所述水平环3上轴承座孔5与滚动轴承6两者中轴线呈垂直分布;所述圆柱座2的内侧底部设置有滚轮式支撑装置7，所述球缺体货舱4底部与滚轮式支撑装置7接触且能够自由转动。
[0023]以上具体实施例提到的一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，其工作原理在于:当船体1因受外力产生摇荡时，可通过机械分离结构使球缺体货舱4在重力的作用下维持自适应平稳，从而达到最大化减少球缺体货舱4摇晃的目的。例如:船体1因强风影响向左舷倾斜15°，此时球缺体货舱4会在重力作用下向右旋转15°，球缺体货舱4剖面的中垂线始终与水平基准面保持垂直。
[0024]工作过程中，当装载易流态化货物矿砂船在海上航行时，受大风浪等自然因素影响，船体1会产生剧烈的横摇、纵摇以及耦合运动。同时，当易流态化货物水分含量超过适运水分极限时，在货物表面会逐渐有水析出，并形成自由液面。随着船体1的摇晃，货物的流态化程度加剧，致使货物重心大幅度变化，增大了船体1倾覆的可能。而装配该球缺体货舱4的矿砂船能有效地解决这一问题。在船体1受大风浪等自然因素影响而产生剧烈的横摇、纵摇以及耦合运动时，该装置通过特定的机械结构将船体1本身的摇晃与球缺体货舱4的摇晃进行分离，使球缺体货舱4始终保持自适应平衡与稳定，最大限度的保障了海上人命和货物运输的安全。
[0025]上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
【主权项】
1.一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，包括船体(1)、圆柱座(2)、水平环(3)以及球缺体货舱(4)，其特征在于:所述圆柱座(2)设置固定于船体(1)内，在圆柱座(2)以及水平环(3)的侧壁对称位置均设置有轴承座孔(5)，所述水平环(3)以及球缺体货舱(4)的外壁对称位置均设置有滚动轴承(6)，所述球缺体货舱(4)通过滚动轴承(6)锁定套固于水平环(3)两侧的轴承座孔(5)内且能够自由转动，所述水平环(3)通过其上的滚动轴承(6)锁定套固于圆柱座(2)两侧的轴承座孔(5)内且能够自由转动。2.根据权利要求1所述的一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，其特征在于:所述水平环(3)上轴承座孔(5)与滚动轴承(6)两者中轴线呈垂直分布。3.根据权利要求1所述的一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，其特征在于:所述圆柱座(2)的内侧底部设置有滚轮式支撑装置(7)，所述球缺体货舱(4)底部与滚轮式支撑装置(7)接触且能够自由转动。
【专利摘要】本实用新型公开了一种机械分离的重力式自适应衡稳矿砂船货舱，包括船体、圆柱座、水平环以及球缺体货舱，所述圆柱座设置固定于船体内，在圆柱座以及水平环的侧壁对称位置均设置有轴承座孔，所述水平环以及球缺体货舱的外壁对称位置均设置有滚动轴承，所述球缺体货舱通过滚动轴承锁定套固于水平环两侧的轴承座孔内且能够自由转动，所述水平环通过其上的滚动轴承锁定套固于圆柱座两侧的轴承座孔内且能够自由转动，结构简单，为纯机械装置，无需电力、液压驱动和计算机控制等较复杂的应用，造价低廉，便于维护，安全运作的可靠性高。
【IPC分类】B63B25/04
【公开号】CN205087114
【申请号】CN201520849465
【发明人】李泽远, 潘毅, 张木进, 钱前进, 罗居元, 熊勇, 纪嘉树, 李西凯
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年10月26日