
本發明涉及一種防撞裝置,尤其涉及一種萬向節式的防撞裝置,屬于海洋、河流上的建筑結構安全防護領域。
背景技術:近年來,隨著航運事業的高速發展,海上、河流上的船只數量逐年增多,航道日益擁堵,船只噸位、運載重量增長迅速、航行速度也大幅度增加,船只與橋梁、海上平臺發生事故日益頻繁;另外,寒冷地區,浮冰撞擊海上平臺或海上建筑物的情況屢見不鮮。一旦發生碰撞事故,往往損失巨大,可能會造成海上建筑物或橋梁的坍塌或主體結構損壞、人員傷亡、船只沉沒等,同時對于海上作業的建筑結構,例如海上油田,一旦發生事故還會造成環境污染和巨大的經濟損失。因此從安全、經濟、環保等角度來看,研究開發經濟實用的防撞裝置對保護海洋或水上建筑結構意義重大。設置防撞設施可以阻止船舶撞擊力傳到被防護的結構,或者通過緩沖消能延長碰撞接觸時間,從而減小船舶撞擊力,保障結構安全。目前,橋梁工程領域的防撞裝置形式較多,如護弦方式、緩沖材料設施方式、固定或浮式鋼套箱,其中以浮式鋼套箱為代表的浮體式保護結構應用最多。該類浮體式保護結構受到撞擊時往往是通過結構的破壞性變形吸收或者耗散船舶的撞擊動能來實現對橋墩的防撞保護,因鋼套箱剛度大,受撞后剛體位移較大,對船舶撞擊力的衰減作用小,容易導致橋墩和船舶受到損壞或破壞。另外,浮式鋼套箱與保護結構(如橋墩)剛硬的接觸連接方式不能弱化船舶力的傳遞,動量緩沖性能較差。此外,防撞裝置主體所采用的材料基本為單一的高強度鋼材,在海洋環境中容易腐蝕,影響防撞性能,甚至導致防撞裝置失效。因此,防撞設施的結構構造及材料都需進行技術創新,本領域的技術人員也在不斷的嘗試新的方案,但是這些問題一直沒有得到很好的解決。
技術實現要素:本發明的目的是為了能有效減少船舶碰撞力而提供一種萬向節式的防撞裝置。本發明的目的是這樣實現的:在被保護單元外表面均勻設置有相互連接的單元體,每個單元體包括與被保護單元連接的防撞平臺和通過萬向節設置在防撞平臺上的防撞單元,所述防撞平臺由平臺底座、設置在平臺底座兩端的兩翼緩沖結構和豎直設置在平臺底座上的孔狀吸能結構B組成,平臺底座上表面設置有軌道,軌道中安裝有摩擦塊體,所述防撞單元包括相互連接的空心結構和孔狀吸能結構A,萬向節的上端與孔狀吸能結構的下表面固連、下端與摩擦塊體固連,所述防撞平臺的靠近被保護單元方向的端面以及與該端面相鄰的兩個端面上分別設置有半球形橡膠球,所述防撞單元靠近被保護單元方向的端面以及與該端面相鄰的兩個端面上也設置有半球形橡膠球,且防撞單元上的半球形橡膠球的位置與防撞平臺上的半球形橡膠球的位置...