多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤

本发明涉及海洋工程，尤其是涉及多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤。

背景技术：

1、防波堤是一种常见的港口、海岸工程结构，主要用于防护外海传来的波浪，提供平稳的船舶装卸工作环境，并保护其他港口工程结构物；特种防波堤是利用波能分布集中在水体表层，并为克服传统防波堤所带来的种种不利因素而采用的一些特殊结构型式的防波堤，如浮式防波堤、气压式防波堤等。

2、依据浮式防波堤的消浪原理可分为波能反射型、波能损耗型和反射－损耗混合型三大类。现如今国内外的浮式防波堤多方箱，浮筒组成；此类型的防波堤在安装过程需要借助设备进行定位安装，难以到达快速机动的要求，同时此类型的浮式防波堤由于自身的稳定性较差，所以其对于锚泊系统的要求较高。

3、方箱，浮筒等类型的防波堤需要在特定位置连接在一起，形成一个连续的防波堤结构。这使得设计、建造和维护过程相对复杂，涉及更多的工程和技术难题。同时现如今常见的防波堤由于自身重量较轻，结构强度不高使其面对强烈的风浪冲击的能力较弱。特别是在海况恶劣的情况下，方箱，浮筒等可能会受到破坏，导致防波堤出现缺口。由于浮筒式防波堤的建造和维护相对复杂，其成本通常较高。这可能在某些情况下成为一个不利因素，特别是对于预算有限的项目；为此设计多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤来解决上述中所提到的问题。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术的不足，提供多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，一种利用废旧的趸船以及网箱组合而成并以多排布置的浮动消浪装备，本发明将废旧趸船再次利用，通过锚泊系统固定形成的新型浮式防波堤结构；趸船式防波堤既能用于消浪掩护，又能做到变废为宝，是一种环境友好型结构，同时由于趸船自身作为一种船舶，可以通过加排压载水的方式调节自身吃水深度，以便能更好的适应不同的海况，有效地解决了上述背景技术中所提到的问题。

2、为解决上述问题本发明所采取的技术方案是：

3、多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，包括趸船和网箱，所述趸船两侧分别设有用于连接网箱的环状连接卸扣，趸船下端设有多个锚链孔，锚链孔内壁分别设有船用锚链，锚链的分别设有锚块，网箱的底部四角处分别设有配重块；所述趸船内壁设有多个用于调节趸船吃水深度的水密舱室；趸船的底部设有多个动能回收装置。

4、所述动能回收装置是固接趸船底端的连接座，连接座下端表面左右两侧分别固接有安装箱，两个安装箱内侧下端设有一个可前后摆动的第一驱动盘，两个安装箱前后两端下侧分别设有可左右摆动的第二驱动盘，两个安装箱内侧设有一个第一发电轴，所述第一驱动盘、第二驱动盘摆动时可构成第一发电轴转动的结构。

5、所述安装箱下端表面分别固接有固定座，两个固定座内侧转动连接有一个第一摆臂，所述第一驱动盘固接在第一摆臂下端内壁；所述第一摆臂摆动时可构成第一发电轴单向输出转动的结构。

6、所述第一发电轴外表面中部固接有两个第一棘轮，两个第一棘轮外侧分别设有与第一发电轴转动连接的圆环套，两个圆环套一端分别设有主动杆，主动杆另一端分别铰接有第一连杆，第一连杆另一端分别铰接在对应的第一摆臂上；两个圆环套另一端分别设有第一从动杆和第二从动杆，第一从动杆另一端分别铰接有与对应的第一棘轮相啮合的第一棘爪，第二从动杆另一端分别设有与对应的第一棘爪相配合的弹簧压片。

7、所述安装箱中部内壁分别转动连接有传动轴，传动轴前后两端表面分别固接有第二摆臂，所述第二驱动盘分别固接在对应的第二摆臂下端内壁，所述第二摆臂左右摆动时可构成第一发电轴单向输出转动结构。

8、所述传动轴外表面左右两端分别固接有第二棘轮，第一发电轴外表面左右两端分别固接有主动锥齿轮，主动锥齿轮前后两侧分别啮合有与对应的传动轴转动连接的从动锥齿轮，从动锥齿轮外侧端面非圆心处分别铰接有与对应的第二棘轮相啮合的第二棘爪，第二棘爪外侧端面分别设有弹簧片。

9、所述动能回收装置是转动连接在趸船底部的连接轴，连接轴下端固接有连接筒，连接筒后端固接有尾翼，连接筒前端设有多个可转动的扇叶，连接轴中部内壁设有与扇叶相连接的第二发电轴，所述扇叶转动时可构成第二发电轴同步转动的结构。

10、所述连接筒前端内壁转动连接有球笼万向节，球笼万向节固接在第二发电轴前端表面，扇叶安装在球笼万向节前端。

11、所述球笼万向节包括球座和球轴，所述球轴外表面前端转动连接有圆环座，连接轴外表面上端固接有立板，立板前端表面固接有第一电机，第一电机输出端固接有与立板转动连接的第一螺纹杆，第一螺纹杆外表面螺纹连接有与立板滑动连接的第一滑板，第一滑板前端内壁铰接有u形架，所述圆环座铰接在u形架下端内壁。

12、所述球轴前端表面固接有电机壳，电机壳前端表面固接有圆柱筒，圆柱筒内壁转动连接有四个分布均匀的套筒，所述扇叶分别固接在对应的套筒外侧端面上；圆柱筒内壁滑动连接有方架，套筒内侧端面上分别同轴固接有曲柄，曲柄另一端内壁分别固接有滑销，所述方架外侧端面上分别开设有与对应的滑销相配合的长键槽，方架中部内壁固接有十字座，所述电机壳内壁固接有第二电机，第二电机输出端固接有第二螺纹杆，所述十字座螺纹连接在第二螺纹杆外表面上。

13、本发明结构新颖、巧妙，和现有技术相比具有以下优点：

14、1、本发明利用废旧的趸船以及网箱构成，做到了变废为宝，是一种环境友好型结构。

15、2、趸船一般采用四点锚泊，其自身已有设计建造好的系泊系统，在锚固过程中可以直接使用。

16、3、趸船作为一种船舶对于一些海况的适应较好，同时还可以同加压载水的方式不断调整吃水以便适应不同海况，提供更好的消浪效果。

17、4、可以根据海况采用三排或多排排列，多排排列时消浪效果显著增加。

18、5、相邻两个趸船之间增设网箱，减小了波浪绕射对堤后波高的影响，可以提高消浪效果。

技术特征：

1.多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，包括趸船(8)和网箱(6)，其特征在于：所述趸船(8)两侧分别设有用于连接网箱(6)的环状连接卸扣(3)，趸船(8)下端设有多个锚链孔(1)，锚链孔(1)内壁分别设有船用锚链(4)，锚链的分别设有锚块(5)，网箱(6)的底部四角处分别设有配重块；所述趸船(8)内壁设有多个用于调节趸船(8)吃水深度的水密舱室(2)；趸船(8)的底部设有多个动能回收装置。

2.如权利要求1所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述动能回收装置是固接趸船(8)底端的连接座(9)，连接座(9)下端表面左右两侧分别固接有安装箱(10)，两个安装箱(10)内侧下端设有一个可前后摆动的第一驱动盘(18)，两个安装箱(10)前后两端下侧分别设有可左右摆动的第二驱动盘(23)，两个安装箱(10)内侧设有一个第一发电轴(11)，所述第一驱动盘(18)、第二驱动盘(23)摆动时可构成第一发电轴(11)转动的结构。

3.如权利要求2所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述安装箱(10)下端表面分别固接有固定座(16)，两个固定座(16)内侧转动连接有一个第一摆臂(17)，所述第一驱动盘(18)固接在第一摆臂(17)下端内壁；所述第一摆臂(17)摆动时可构成第一发电轴(11)单向输出转动的结构。

4.如权利要求3所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述第一发电轴(11)外表面中部固接有两个第一棘轮(12)，两个第一棘轮(12)外侧分别设有与第一发电轴(11)转动连接的圆环套(13)，两个圆环套(13)一端分别设有主动杆(14)，主动杆(14)另一端分别铰接有第一连杆(15)，第一连杆(15)另一端分别铰接在对应的第一摆臂(17)上；两个圆环套(13)另一端分别设有第一从动杆(19)和第二从动杆(20)，第一从动杆(19)另一端分别铰接有与对应的第一棘轮(12)相啮合的第一棘爪(22)，第二从动杆(20)另一端分别设有与对应的第一棘爪(22)相配合的弹簧压片(21)。

5.如权利要求2所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述安装箱(10)中部内壁分别转动连接有传动轴(25)，传动轴(25)前后两端表面分别固接有第二摆臂(24)，所述第二驱动盘(23)分别固接在对应的第二摆臂(24)下端内壁，所述第二摆臂(24)左右摆动时可构成第一发电轴(11)单向输出转动结构。

6.如权利要求5所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述传动轴(25)外表面左右两端分别固接有第二棘轮(26)，第一发电轴(11)外表面左右两端分别固接有主动锥齿轮(30)，主动锥齿轮(30)前后两侧分别啮合有与对应的传动轴(25)转动连接的从动锥齿轮(29)，从动锥齿轮(29)外侧端面非圆心处分别铰接有与对应的第二棘轮(26)相啮合的第二棘爪(27)，第二棘爪(27)外侧端面分别设有弹簧片(28)。

7.如权利要求1所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述动能回收装置是转动连接在趸船(8)底部的连接轴(31)，连接轴(31)下端固接有连接筒(32)，连接筒(32)后端固接有尾翼(33)，连接筒(32)前端设有多个可转动的扇叶(53)，连接轴(31)中部内壁设有与扇叶(53)相连接的第二发电轴(34)，所述扇叶(53)转动时可构成第二发电轴(34)同步转动的结构。

8.如权利要求7所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述连接筒(32)前端内壁转动连接有球笼万向节，球笼万向节固接在第二发电轴(34)前端表面，扇叶(53)安装在球笼万向节前端。

9.如权利要求8所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述球笼万向节包括球座(35)和球轴(36)，所述球轴(36)外表面前端转动连接有圆环座(42)，连接轴(31)外表面上端固接有立板(37)，立板(37)前端表面固接有第一电机(38)，第一电机(38)输出端固接有与立板(37)转动连接的第一螺纹杆(39)，第一螺纹杆(39)外表面螺纹连接有与立板(37)滑动连接的第一滑板(40)，第一滑板(40)前端内壁铰接有u形架(41)，所述圆环座(42)铰接在u形架(41)下端内壁。

10.如权利要求9所述的多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，其特征在于：所述球轴(36)前端表面固接有电机壳(43)，电机壳(43)前端表面固接有圆柱筒(51)，圆柱筒(51)内壁转动连接有四个分布均匀的套筒(52)，所述扇叶(53)分别固接在对应的套筒(52)外侧端面上；圆柱筒(51)内壁滑动连接有方架(47)，套筒(52)内侧端面上分别同轴固接有曲柄(49)，曲柄(49)另一端内壁分别固接有滑销(50)，所述方架(47)外侧端面上分别开设有与对应的滑销(50)相配合的长键槽(48)，方架(47)中部内壁固接有十字座(46)，所述电机壳(43)内壁固接有第二电机(44)，第二电机(44)输出端固接有第二螺纹杆(45)，所述十字座(46)螺纹连接在第二螺纹杆(45)外表面上。

技术总结
本发明涉及海洋工程技术领域，尤其是涉及多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，针对现有技术中成本高的问题，提供多排布置趸船与网箱组合式浮式防波堤，包括趸船和网箱，所述趸船两侧分别设有用于连接网箱的环状连接卸扣，趸船下端设有多个锚链孔，锚链孔内壁分别设有船用锚链，锚链的分别设有锚块，网箱的底部四角处分别设有配重块；所述趸船内壁设有多个用于调节趸船吃水深度的水密舱室；趸船的底部设有多个动能回收装置；本发明将废旧趸船再次利用，通过锚泊系统固定形成的新型浮式防波堤结构。

技术研发人员：成小飞,李世民,庞国良,王志强,闫超然,孟庆安,孙利
受保护的技术使用者：江苏海洋大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16