一种用于防风浪的船舶防倾覆装置

摘要

本发明公开了一种用于防风浪的船舶防倾覆装置，具体涉及船舶领域，包括船体，所述船体仓室两侧内壁分别固定有一组防护机构，每组防护机构沿船体仓室内壁均匀分布成一排，每排防护机构分别与船体仓室内的多个座椅一一对应；每个防护机构均包括下箱体、上箱体、座椅升降结构、翻转护板结构和护板翻转驱动结构。本发明通过齿槽和齿条的啮合，带动钢绳收卷和放卷，从而能够带动翻转护板结构向风浪侧旋转，整个操作能够使人们重心偏至风浪方向侧，能够防止船体倾覆，另一方面旋转的翻转护板结构还能够避免座椅上的人员身体倾斜而掉落至水中发生危险，相比于现有技术，整个装置对于船上人员的防护能力以及对船体的防倾覆能力都有很大的提升。

说明书

技术领域

本发明涉及船舶领域，具体涉及一种用于防风浪的船舶防倾覆装置。

背景技术

船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式。

较大的船只，例如客运船舶因为其体型较大，其不会轻易受到海上风浪的影响，但是对于一些小型船只，例如渔船、小型观光船等船只遇到海上的风浪时，其由于体型较小，遭遇到风浪带来的阻力后其稳定性是非常差的，船体容易发生严重倾斜，不断的摆动会引起船体倾覆、沉没，安全性非常低。

发明内容

为此，本发明提供一种用于防风浪的船舶防倾覆装置，通过驱动座椅升降机构能够抬升座椅一端，并且通过齿槽和齿条的啮合，带动钢绳收卷和放卷，从而能够带动翻转护板结构向风浪侧旋转，整个操作能够使人们重心偏至风浪方向侧，即整个船舶重心偏移至倾斜高处一侧，能够防止船体倾覆，另一方面旋转的翻转护板结构还能够避免座椅上的人员身体倾斜而掉落至水中发生危险，相比于现有技术，整个装置对于船上人员的防护能力以及对船体的防倾覆能力都有很大的提升，以解决现有技术中存在船体遇到风浪容易倾覆、不安全的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于防风浪的船舶防倾覆装置，包括船体，所述船体仓室两侧内壁分别固定有一组防护机构，每组防护机构沿船体仓室内壁均匀分布成一排，每排防护机构分别与船体仓室内的多个座椅一一对应；

每个防护机构均包括下箱体、上箱体、座椅升降结构、翻转护板结构和护板翻转驱动结构；

上箱体设置为L型且卡接在船体边缘顶部和内壁，所述上箱体固定设置于下箱体顶部且与下箱体内腔相连通，所述座椅两端设有开口，所述上箱体活动卡接于开口内；

座椅升降结构固定设置于下箱体内，所述下箱体前后两侧壁上开设有限位滑孔，所述座椅升降结构贯穿限位滑孔与座椅通过铰接臂铰接连接，所述座椅升降结构带动座椅做上下升降运动；

翻转护板结构固定设置于上箱体顶部一端，所述翻转护板结构设置为L型且卡接于船体边缘顶部和外壁，所述护板翻转驱动结构固定设置于上箱体内部，所述护板翻转驱动结构由座椅升降结构驱动，所述护板翻转驱动结构带动翻转护板结构做正反向旋转运动。

进一步的，所述上箱体宽度小于下箱体宽度，所述座椅底端面与下箱体顶端面贴合设置。

进一步的，所述座椅升降结构包括电动推杆、U型连接臂和齿条，所述电动推杆固定设置于下箱体内腔底部，所述U型连接臂包括两个竖直连接臂和一个横向连接臂，两个竖直连接臂固定设置于横向连接臂的两端顶部，所述电动推杆顶部杆端与横向连接臂下表面固定连接，所述横向连接臂两端分别贯穿两个限位滑孔延伸至下箱体外部，两个竖直连接臂设置于下箱体外侧且顶端通过铰接臂与座椅铰接连接，所述齿条设置为两个且分别固定设置于横向连接臂的一侧壁两端。

进一步的，所述铰接臂底端与竖直连接臂铰接连接，所述铰接臂顶端与座椅下表面铰接连接。

进一步的，所述护板翻转驱动结构包括一号转轴、二号转轴和三号转轴，所述一号转轴和二号转轴分别设置于上箱体内腔顶部两端，所述三号转轴设置于下箱体内部，所述二号转轴和三号转轴位于同一水平面，所述一号转轴和二号转轴两端外壁均固定设有一号定滑轮，所述三号转轴两端外壁固定设有二号定滑轮，所述一号定滑轮和二号定滑轮截面设置为工字形，两个二号定滑轮上均固定设有钢绳，每个钢绳分别绕过二号转轴上的定滑轮并固定缠绕于一号转轴上的一号定滑轮外壁，每个二号定滑轮两端外壁均开设有齿槽，所述齿条与齿槽啮合。

进一步的，所述一号转轴和二号转轴两端均通过轴承与上箱体内壁连接，所述三号转轴两端通过轴承与下箱体内壁连接。

进一步的，所述翻转护板结构包括防护底板和一号防撞结构，所述一号防撞结构固定设置于防护底板上表面，所述防护底板顶端固定设有套筒，所述上箱体顶部一侧设有侧通孔，所述套筒贯穿侧通孔并固定套设于一号转轴外部，所述开口上方对应的上箱体表面固定设有二号防撞结构。

进一步的，所述侧通孔上方对应的上箱体上表面设有上通孔，所述上通孔与侧通孔相连通，所述翻转护板结构活动设置于上通孔和侧通孔内。

进一步的，所述一号防撞结构和二号防撞结构由充气气囊或是减震垫制成。

进一步的，所述船体仓室内固定设有控制盒，所述控制盒固定嵌设于船体仓室底部表面内，所述控制盒内部设有倾斜角度传感器和PLC控制器，所述倾斜角度传感器通过A/D转换器与PLC控制器连接，所述PLC控制器通过D/A转换器与电动推杆连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明通过驱动座椅升降机构能够抬升座椅一端，并且通过齿槽和齿条的啮合，带动钢绳收卷和放卷，从而能够带动翻转护板结构向风浪侧旋转，整个操作能够使人们重心偏至风浪方向侧，即整个船舶重心偏移至倾斜高处一侧，能够防止船体倾覆，另一方面旋转的翻转护板结构还能够避免座椅上的人员身体倾斜而掉落至水中发生危险，相比于现有技术，整个装置对于船上人员的防护能力以及对船体的防倾覆能力都有很大的提升；

2、本发明通过倾斜角度传感器的设置，能够检测出船舶的倾斜角度，从而能够通过PLC控制器精准的控制哪一侧的电动推杆工作，适应船体两侧不同方向的风浪，还能够根据倾斜角度，即风浪大小控制座椅顶起高度、翻转护板结构旋转角度，使其适用于不同倾斜程度的船体，整个装置无需人为控制，智能控制，使用更加安全，且整个装置只通过控制电动推杆即可实现座椅高度的调整和翻转护板结构旋转角度的调整，结构简单，操作快速方便，经济实用；

3、当一号防撞结构和二号防撞结构由充气气囊制成时，不仅能够起到很好的防撞击、防护工作，而且还能够与水面接触时增加整个船体的浮力，降低船体倾覆的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明提供的整体结构示意图；

图2为本发明提供的防护机构结构示意图；

图3为本发明提供的下箱体剖视图；

图4为本发明提供的上箱体剖视图；

图5为本发明提供的翻转护板结构位于初始位置时的防护机构剖视图；

图6为本发明提供的翻转护板结构旋转后的防护机构剖视图；

图7为本发明提供的图1中局部结构示意图；

图8为本发明提供的座椅结构示意图；

图9为本发明提供的系统框图；

图中：1船体、2防护机构、21下箱体、22上箱体、23座椅升降结构、231电动推杆、232 U型连接臂、233齿条、24翻转护板结构、241防护底板、242一号防撞结构、243套筒、25护板翻转驱动结构、251一号转轴、252二号转轴、253三号转轴、254一号定滑轮、255二号定滑轮、256钢绳、257齿槽、3座椅、4开口、6限位滑孔、5铰接臂、7二号防撞结构、8上通孔、9侧通孔、10控制盒、11倾斜角度传感器、12PLC控制器。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照说明书附图1-8，该实施例的一种用于防风浪的船舶防倾覆装置，包括船体1，所述船体1仓室两侧内壁分别固定有一组防护机构2，每组防护机构2沿船体1仓室内壁均匀分布成一排，每排防护机构2分别与船体1仓室内的多个座椅3一一对应；

每个防护机构2均包括下箱体21、上箱体22、座椅升降结构23、翻转护板结构24和护板翻转驱动结构25；

上箱体22设置为L型且卡接在船体1边缘顶部和内壁，所述上箱体22固定设置于下箱体21顶部且与下箱体21内腔相连通，所述座椅3两端设有开口4，所述上箱体22活动卡接于开口4内；

座椅升降结构23固定设置于下箱体21内，所述下箱体21前后两侧壁上开设有限位滑孔6，所述座椅升降结构23贯穿限位滑孔6与座椅3通过铰接臂5铰接连接，所述座椅升降结构23带动座椅3做上下升降运动；

翻转护板结构24固定设置于上箱体22顶部一端，所述翻转护板结构24设置为L型且卡接于船体1边缘顶部和外壁，所述护板翻转驱动结构25固定设置于上箱体22内部，所述护板翻转驱动结构25由座椅升降结构23驱动，所述护板翻转驱动结构25带动翻转护板结构24做正反向旋转运动。

实施场景具体为：本发明船舶在正常使用时，翻转护板结构24位于船体1边缘顶部和外壁，可以作为船舶两侧的防撞结构使用，当受到外界冲击时，可以缓冲船体1两侧的撞击力；

在船舶遇到风浪而发生摇摆时，此时可以通过座椅升降结构23将座椅3一端顶起，同时座椅3顶起端对应的翻转护板结构24同时向船体1仓室内侧翻转，具体转动方向为：

当船体1遇到来自右侧的风浪而发生右侧抬起的情况时，此时驱动座椅升降结构23通过铰接臂5将座椅3的左端顶起，使坐在座椅3上的人们向右侧倾斜，一方面能够将船体1的重心向右侧偏移，防止船体1向左侧倾覆，另一方面能够避免倾斜的船体1导致座椅3上的人员身体倾斜而掉落至水中发生危险；

在座椅3升降机构带动座椅3左端升起时，同时驱动护板翻转驱动结构25，由护板翻转驱动结构25带动翻转护板结构24向右侧旋转，此时左排的一排翻转护板结构24都会旋转至与船体1垂直方向，一方面用于保护座椅3上的人员从左侧掉落，另一方面能够给座椅3上身体倾斜的人员一个支撑，能够方便人员抓住而不掉落。

当左侧的风浪较大时，同理驱动右侧的座椅升降结构23，进行防护、防倾覆工作。

参照说明书附图3，所述上箱体22宽度小于下箱体21宽度，所述座椅3底端面与下箱体21顶端面贴合设置。

实施场景具体为：本发明的座椅3在平放时能够通过下箱体21的顶部边缘对座椅3进行支撑，增强稳定性。

参照说明书附图2-6，所述座椅升降结构23包括电动推杆231、U型连接臂232和齿条233，所述电动推杆231固定设置于下箱体21内腔底部，所述U型连接臂232包括两个竖直连接臂和一个横向连接臂，两个竖直连接臂固定设置于横向连接臂的两端顶部，所述电动推杆231顶部杆端与横向连接臂下表面固定连接，所述横向连接臂两端分别贯穿两个限位滑孔6延伸至下箱体21外部，两个竖直连接臂设置于下箱体21外侧且顶端通过铰接臂5与座椅3铰接连接，所述齿条233设置为两个且分别固定设置于横向连接臂的一侧壁两端。

进一步的，所述铰接臂5底端与竖直连接臂铰接连接，所述铰接臂5顶端与座椅3下表面铰接连接。

进一步的，所述护板翻转驱动结构25包括一号转轴251、二号转轴252和三号转轴253，所述一号转轴251和二号转轴252分别设置于上箱体22内腔顶部两端，所述三号转轴253设置于下箱体21内部，所述二号转轴252和三号转轴253位于同一水平面，所述一号转轴251和二号转轴252两端外壁均固定设有一号定滑轮254，所述三号转轴253两端外壁固定设有二号定滑轮255，所述一号定滑轮254和二号定滑轮255截面设置为工字形，两个二号定滑轮255上均固定设有钢绳256，每个钢绳256分别绕过二号转轴252上的定滑轮并固定缠绕于一号转轴251上的一号定滑轮254外壁，每个二号定滑轮255两端外壁均开设有齿槽257，所述齿条233与齿槽257啮合。

进一步的，所述一号转轴251和二号转轴252两端均通过轴承与上箱体22内壁连接，所述三号转轴253两端通过轴承与下箱体21内壁连接。

进一步的，所述翻转护板结构24包括防护底板241和一号防撞结构242，所述一号防撞结构242固定设置于防护底板241上表面，所述防护底板241顶端固定设有套筒243，所述上箱体22顶部一侧设有侧通孔9，所述套筒243贯穿侧通孔9并固定套设于一号转轴251外部，所述开口4上方对应的上箱体22表面固定设有二号防撞结构7。

进一步的，所述侧通孔9上方对应的上箱体22上表面设有上通孔8，所述上通孔8与侧通孔9相连通，所述翻转护板结构24活动设置于上通孔8和侧通孔9内。

进一步的，所述一号防撞结构242和二号防撞结构7由充气气囊或是减震垫制成。

实施场景具体为：本发明座椅3升降机构使用时，启动电动推杆231，电动推杆231能够带动上方的U型连接臂232向上移动，此时两个竖直连接臂推动上方的铰接臂5上移，铰接臂5推动座椅3一端上移，在座椅3旋转上移过程中，铰接臂5作为中间的角度调节结构，能够使座椅3顺畅的旋转抬升，而两个竖直连接臂在限位滑孔6内上下滑动限位，使座椅3稳定的抬升，调整整个船体1的重心靠近风浪方向；

另外在U型连接臂232向上移动时，横向连接臂同时带动两侧的齿条233上移，齿条233上移过程中与三号转轴253两端的二号定滑轮255外壁的齿槽257啮合，从而能够带动二号定滑轮255转动，二号定滑轮255转动时将钢绳256收卷，此时一号转轴251上的一号定滑轮254上收卷的钢绳256受到拉力而放卷，二号转轴252上的一号定滑轮254对钢绳256转向进行定位，在一号转轴251上的一号定滑轮254放卷时，带动一号转轴251顺时针转动，此时一号转轴251就能够带动翻转护板结构24向船体1内侧转动，进行防护工作，具体的一号转轴251通过套筒243带动防护底板241和一号防撞结构242转动，此时位于船体1外侧的一号防撞结构242就转动至朝向船体1内侧的人员设置，便于进行防护工作；

而当一号防撞结构242和二号防撞结构7由充气气囊制成时，不仅能够起到很好的防撞击、防护工作，而且还能够与水面接触时增加整个船体1的浮力，降低船体1倾覆的风险，当采用减震垫时，只具有防撞击、防护效果，但是会更加耐用，使用寿命较长；

整个装置只通过控制电动推杆231即可实现座椅3高度的调整和翻转护板结构24旋转角度的调整，结构简单，操作快速方便，经济实用。

参照说明书附图9，所述船体1仓室内固定设有控制盒10，所述控制盒10固定嵌设于船体1仓室底部表面内，所述控制盒10内部设有倾斜角度传感器11和PLC控制器12，所述倾斜角度传感器11通过A/D转换器与PLC控制器12连接，所述PLC控制器12通过D/A转换器与电动推杆231连接，倾斜角度传感器11型号设置为SCA610-CA1H1G。

实施场景具体为：本发明通过倾斜角度传感器11的设置，能够检测出船舶的倾斜角度，从而能够通过PLC控制器12精准的控制哪一侧的电动推杆231工作，适应船体1两侧不同方向的风浪，还能够根据倾斜角度，即风浪大小控制座椅3顶起高度、翻转护板结构24旋转角度，使其适用于不同倾斜程度的船体1，整个装置无需人为控制，智能控制，使用更加安全，而控制盒10内可以设置蓄电池，能够给电动推杆231、PLC控制器12和倾斜角度传感器11供电。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。