專利名稱：碼頭防撞裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種碼頭防撞裝置。
背景技術：
船舶在靠岸、離岸和系泊過程中會對碼頭產生撞擊、擠壓與摩擦作用，這些作用力對碼頭與船體都是有害的。為此，在碼頭前沿設計一些緩沖裝置，減小或避免不必要的損害，從而達到保護碼頭和船體的目的。橡膠是一種高彈性材料，利用橡膠的彈性壓縮性制造橡膠護舷，成為當今港口碼頭的防沖吸能設施的理想裝置，并被廣泛應用。現有的D型橡膠護舷由于體積小、重量輕、造價低，在5000(DWT)噸級以下的小碼頭應用很受歡迎，同時由于該型號護舷的底寬小，適宜用在框架碼頭和梁板碼頭。但D型橡膠護舷對來自垂直碼頭前沿線方向上的切向力的抵御能力差，故豎向使用時易損壞。
圖1為現有的D型橡膠護舷安裝圖；從附圖1可以看出，D型橡膠護舷的安裝，要在護舷底腔部安裝上一塊金屬壓板，利用預埋螺栓的連接，才能將護舷固定在碼頭的胸墻上，這種固定方式引發的問題有兩個方面首先是D型橡膠護舷的底部膠層較厚(≥40mm)，而其要承托壓板并被壓板緊壓著。在安裝過程中，螺栓雖已牢固地鎖緊了壓板，但在恒定應力(作用力)下。橡膠材料的應變(變形)會有隨時間的增長而增加的“蠕變”現象—即力學松弛的發生，導致螺栓所施加的作用力減弱，護舷工作的時間越長，越容易出現松脫，而產生不應有的位移。
其次，金屬壓板一般雖經防銹處理，但長期暴露在空氣和水中，受到氧、氮、氯等氣體和水中各種鹽類的作用，會促使金屬被腐蝕。在許多碼頭都能觀察到D型橡膠護舷的壓板大多數都出現不同程度被腐蝕的現象，其結果會造成壓板強度的削弱，直接導致D型橡膠護舷早期的破壞。
一般來說，現有的D型橡膠護舷的安裝孔是設置在一條軸線上的，盡管D型500H橡膠護舷是雙排螺絲孔，但都是靠緊中軸線，同時受螺栓鎖緊的壓板面寬較小，致使D型橡膠護舷的底面與碼頭胸墻的緊貼力差，當遇到船舶以一定角度靠岸時，橡膠護舷就受到斜向的推力，加之橡膠材料的蠕變現象相助，護舷很容易出現與螺栓配合的松脫，這樣就會影響到橡膠護舷的使用效果。由于這個原因，在不少碼頭就能看到D型橡膠護舷掉落海中。
D型橡膠護舷的頂部為圓弧形，附圖2為對D型橡膠護舷進行壓縮試驗全過程的示意圖。如圖2所示，由于D型橡膠護舷的頂部是圓弧形，當試驗機上平面與之開始接觸時，只是圓弧頂上切點所構成的一條切點連線；當護舷被壓縮10％時，只是頂部的圓弧被壓平少許，而整個護舷基本沒有變形；當護舷被壓縮30％時，頂部被壓平，而護舷的腰部才開始明顯變形。
附圖3的力學性能曲線也清晰地描述了D型橡膠護舷被壓縮到50％時，其反力(實線)與吸能(虛線)的情況，由于D型橡膠護舷的圓弧頂部承受力小，易變形，所以D型橡膠護舷是屬于反力和吸能量小的產品。
再者，現有的D型橡膠護舷存在著一個很大的弱點，就是當變形達到50％或稍大時，反力曲線呈直線上升，這樣，當船只靠泊時的撞擊能量使護舷的變形若大于55％，其反力則會大大地超過設計反力，這時候很容易造成碼頭，特別是帶靠船物體的高樁碼頭的損壞。
發明內容
本實用新型的目的在于針對已有技術存在的缺點，提供一種力學性能得到顯著的優化，反力下降，吸能量明顯提高的碼頭防撞裝置，有效地保護碼頭和船體。
本實用新型的碼頭防撞裝置，包括其橫截面呈拱形中空梯形結構的橡膠護舷、所述梯形底邊所在的內表面嵌入的一塊鋼板，所述鋼板上開有將護舷固定在碼頭上的螺絲孔，。
螺栓孔均布在鋼板表面，可以達到在平面上固定護舷的效果。
所述梯形頂部是一長方體，可以達到提升護舷的吸能量，減低護舷反力的效果。
相鄰排列的橡膠護舷之間安裝若干梯桿，形成若干座梯子，可以達到多功能的效果。
梯桿兩端分別插入相鄰排列的橡膠護舷頂部，可以達到構成登岸舷梯的效果。
本實用新型的有益效果如下1、本實用新型克服了現有D型橡膠護舷的弱點，提高其應有的性能，產品的力學性能得到顯著的優化，反力下降，吸能量明顯提高，對于提升碼頭靠泊能力十分有利。
2、本實用新型省去了主要配件---壓板，大大方便了護舷的安裝操作；同時鑒于護舷螺絲孔配置合理，使橡膠護舷安裝在碼頭胸墻上長期投入運作都是十分牢固，延長維修周期。從而提高橡膠護舷的使用壽命。
圖1為現有的D型橡膠護舷安裝圖；
圖2為圖1的D型橡膠護舷垂直壓縮試驗結果圖；圖3為圖1的D型橡膠護舷性能結果示意圖；圖4為本實用新型碼頭防撞裝置的結構示意圖；圖5為圖4的鋼板表面的螺絲孔分布示意圖；圖6為圖4的碼頭防撞裝置的性能結果示意圖；圖7為圖4的橡膠護舷之間安裝若干梯桿的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖來說明本實用新型的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于本實施方式所描述的范圍。
如圖4所示，本實用新型的碼頭防撞裝置，包括其橫截面呈拱形中空梯形結構的橡膠護舷1、所述梯形底邊所在的內表面嵌入的一塊鋼板2；如圖5所示，所述鋼板上開有將護舷固定在碼頭上的螺絲孔3。螺栓孔均布在鋼板表面，可以達到在平面上固定護舷的效果。
所述梯形頂部是一長方體，可以達到提升護舷的吸能量，減低護舷反力的效果。
如圖7所示，梯桿4兩端分別插入相鄰排列的橡膠護舷1的頂部，構成登岸舷梯，達到多功能的效果。
上述的D型呈拱形中空梯形結構是由橡膠制成。
在實際安裝中，通過螺栓緊固裝置將呈拱形中空梯形結構護舷固定在碼頭的胸墻上，由于護舷的底部膠層中間嵌入鋼板作為產品的骨架，故增強了護舷底部的剛性；由于安裝孔是配置在一個平面上，明顯增加了預埋螺栓對橡膠護舷的鎖緊面積，裝配與使用橡膠護舷的牢靠性就有保證，所以橡膠護舷的抗扭強度增大，有利于提高護舷承受斜向力的作用，使護舷免于損壞，同時，由于D型改進型橡膠護舷的螺絲孔分布合理，在護舷安裝過程中少了壓板，操作十分方便，勞動強度大為降低，施工周期大大縮短。
如圖6所示，實線表示反力曲線，虛線表示吸能曲線；在進行產品的檢測試驗中，試驗機上平面與護舷頂部初始就是平面接觸。若接受船舶的靠泊，護舷施給船體是低面壓。當護舷被壓縮10％時，其腰部就開始變形；護舷被壓縮接近30％時，反力最大，然后壓至40-50％時，反力變化甚微，形成一段平坦線，護舷最大可壓縮至55％，從附圖6中的性能曲線可以看出，護舷的變形——反力曲線平緩，大大地改善和提高了實用新型的碼頭防撞裝置護舷的力學性能。
權利要求1.一種碼頭防撞裝置，其特征在于包括其橫截面呈拱形中空梯形結構的橡膠護舷、所述梯形底邊所在的內表面嵌入的一塊鋼板，所述鋼板上開有將護舷固定在碼頭上的螺絲孔。
2.根據權利要求1所述的碼頭防撞裝置，其特征在于螺栓孔均布在鋼板表面。
3.根據權利要求1或2所述的碼頭防撞裝置，其特征在于所述梯形頂部是一長方體。
4.根據權利要求1或2或所述的碼頭防撞裝置，其特征在于相鄰排列的橡膠護舷之間安裝若干梯桿。
5.根據權利要求3所述的碼頭防撞裝置，其特征在于所述梯形頂部是一長方體，相鄰排列的橡膠護舷之間安裝若干梯桿。
6.根據權利要求4所述的碼頭防撞裝置，其特征在于梯桿兩端分別插入相鄰排列的橡膠護舷頂部。
7.根據權利要求5所述的碼頭防撞裝置，其特征在于梯桿兩端分別插入相鄰排列的橡膠護舷頂部。
專利摘要本實用新型涉及一種碼頭防撞裝置，包括其橫截面呈拱形中空梯形結構的橡膠護舷、所述梯形底邊所在的內表面嵌入的一塊鋼板，所述鋼板上開有將護舷固定在碼頭上的螺絲孔；這種結構的防撞裝置使其力學性能得到顯著的優化，反力下降，吸能量明顯提高，有效地保護碼頭和船體。
文檔編號E02B3/20GK2697152SQ20032011894
公開日2005年5月4日 申請日期2003年12月8日 優先權日2003年12月8日
發明者王大展 申請人:王大展