本發(fā)明涉及船舶技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種壓載艙取水裝置及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有船舶中，在進(jìn)行傾斜試驗(yàn)或者常規(guī)壓載水取樣時(shí)，需要在甲板面開艙取水。常規(guī)油船或散貨船的甲板面均作為壓載艙頂壁的情況下，工作人員在甲板面即可開蓋進(jìn)行壓載水取樣，但對(duì)于不靠近甲板面的壓載艙則無法進(jìn)行開蓋取水或者開蓋取水非常困難；半潛船類壓載艙為多層船舶，中層、底層壓載艙艙頂沒有設(shè)置人員通行艙蓋，因此無法進(jìn)行開蓋取樣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的在于：提供一種壓載艙取水裝置，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，取水操作方便。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于：提供一種壓載艙取水裝置的應(yīng)用，操作簡(jiǎn)單，取水方便。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

提供一種壓載艙取水裝置，包括：

取水裝置本體，所述取水裝置本體內(nèi)具有中空結(jié)構(gòu)的容納腔，在所述取水裝置本體上開設(shè)有與所述容納腔連通的進(jìn)水孔；

封堵件，所述封堵件設(shè)置于所述容納腔內(nèi)，用以選擇性封堵所述進(jìn)水孔；

當(dāng)所述容納腔需要進(jìn)水時(shí)，所述進(jìn)水孔開啟，所述容納腔通過所述進(jìn)水孔與外部連通，當(dāng)所述容納腔處于滿水狀態(tài)時(shí)，所述封堵件封堵所述進(jìn)水孔。作為壓載艙取水裝置的一種優(yōu)選方案，所述進(jìn)水孔為圓孔結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)地，所述封堵件為球形結(jié)構(gòu)，所述封堵件的直徑大于所述進(jìn)水孔的直徑。

作為壓載艙取水裝置的一種優(yōu)選方案，所述進(jìn)水孔設(shè)置在所述取水裝置本體的底板上，所述封堵件的密度大于水的密度。

作為壓載艙取水裝置的一種優(yōu)選方案，所述進(jìn)水孔為圓孔結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)地，所述封堵件為球形結(jié)構(gòu)，所述封堵件的直徑大于所述進(jìn)水孔的直徑。

作為壓載艙取水裝置的一種優(yōu)選方案，所述進(jìn)水孔靠近所述容納腔的一端設(shè)置有圓弧面，所述圓弧面與所述封堵件相貼合。

作為壓載艙取水裝置的一種優(yōu)選方案，所述封堵件為玻璃球。

作為壓載艙取水裝置的一種優(yōu)選方案，所述容納腔內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)向部，所述導(dǎo)向部的一側(cè)與所述容納腔的內(nèi)壁固定，相對(duì)的另一側(cè)凸設(shè)有沿所述容納腔的軸向延伸的導(dǎo)軌，所述封堵件與所述導(dǎo)軌間隙配合。

作為壓載艙取水裝置的另一種方案，所述容納腔內(nèi)設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)所述封堵件選擇性封堵所述進(jìn)水孔的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在所述取水裝置本體的底板遠(yuǎn)離所述容納腔的一側(cè)設(shè)置第一檢測(cè)裝置，在所述容納腔內(nèi)對(duì)應(yīng)滿水位置設(shè)置第二檢測(cè)裝置，所述第一檢測(cè)裝置、所述第二檢測(cè)裝置以及所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與控制器連接；

當(dāng)所述第一檢測(cè)裝置檢測(cè)到水時(shí)，所述控制器控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述封堵件打開所述進(jìn)水孔，當(dāng)所述第二檢測(cè)裝置檢測(cè)到水時(shí)，所述控制器控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述封堵件封堵所述進(jìn)水孔。

作為壓載艙取水裝置的一種優(yōu)選方案，所述進(jìn)水孔設(shè)置在所述取水裝置本體的底板上；或，

所述進(jìn)水孔設(shè)置在所述取水裝置本體的側(cè)壁上，且所述進(jìn)水孔的位置低于所述滿水位置。

本發(fā)明還提供一種所述的壓載艙取水裝置的應(yīng)用，包括以下步驟：

s10、根據(jù)壓載艙內(nèi)的手動(dòng)測(cè)量管的規(guī)格選取合適尺寸的壓載艙取水裝置；

s20、將尼龍繩與壓載艙取水裝置連接，通過所述尼龍繩將所述壓載艙取水裝置沿所述手動(dòng)測(cè)量管下放至所述壓載艙內(nèi)，使所述壓載艙取水裝置完全淹沒于壓載水中；

s30、通過尼龍繩將壓載艙取水裝置取出，取水完成。

作為壓載艙取水裝置的應(yīng)用的一種優(yōu)選方案，所述手動(dòng)測(cè)量管的內(nèi)徑為d，所述壓載艙取水裝置的取水裝置本體的外徑為d；

其中，d-d≥5mm。

本發(fā)明的有益效果為：采用本發(fā)明的壓載艙取水裝置取水，將壓載艙取水裝置放入水中，水可由設(shè)置在取水裝置本體上的進(jìn)水孔進(jìn)入壓載艙取水裝置的容納腔內(nèi)，裝滿水后，容納腔內(nèi)的封堵件可堵住進(jìn)水孔，防止水泄露。本發(fā)明的壓載艙取水裝置取水操作非常簡(jiǎn)單，無需工作人員開艙并下至艙內(nèi)進(jìn)行取水，降低了取水操作的危險(xiǎn)性，相對(duì)現(xiàn)有的取水方式節(jié)省了人力和物力。

附圖說明

下面根據(jù)附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一所述的壓載艙取水裝置的示意圖。

圖2為圖1的a向視圖。

圖3為圖2中i部分的放大視圖。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例所述的應(yīng)用壓載水取水裝置的取水狀態(tài)圖。

圖1-3中：

1、取水裝置本體；11、容納腔；12、底板；13、進(jìn)水孔；14、拉柄；

2、封堵件。

圖4中：

100、艙頂；200、甲板；300、手動(dòng)測(cè)量管；400、壓載艙取水裝置；500、尼龍繩。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例一

如圖1所示，本實(shí)施例中的壓載艙取水裝置包括：取水裝置本體1，所述取水裝置本體1內(nèi)具有中空結(jié)構(gòu)的容納腔11，在所述取水裝置本體1上開設(shè)有與所述容納腔11相連通的進(jìn)水孔13；封堵件2，所述封堵件2設(shè)置于所述容納腔11內(nèi)，用以選擇性封堵所述進(jìn)水孔13：當(dāng)所述容納腔11需要進(jìn)水時(shí)，所述進(jìn)水孔13開啟，所述容納腔11通過所述進(jìn)水孔13與外部連通，當(dāng)所述容納腔11處于滿水狀態(tài)時(shí)，所述封堵件2封堵所述進(jìn)水孔13。

其中，取水裝置本體1采用不銹鋼管制成。

本實(shí)施例在取水裝置本體1上設(shè)置進(jìn)水孔13，并在容納腔11內(nèi)設(shè)置選擇性封堵該進(jìn)水孔13的封堵件2，將該壓載艙取水裝置置于壓載艙內(nèi)的壓載水中，在入水瞬間，封堵件2發(fā)生相應(yīng)動(dòng)作，以自動(dòng)開啟進(jìn)水孔13,，壓載水通過該進(jìn)水孔13順利進(jìn)入至取水裝置本體1的容納腔11內(nèi)，使壓載艙取水裝置可以順利下沉并逐漸被淹沒，直至整個(gè)容納腔11裝滿，此時(shí)封堵件2自動(dòng)封堵該進(jìn)水孔13，有效阻止壓載艙取水裝置上升過程中水的泄露，從而實(shí)現(xiàn)壓載艙的艙內(nèi)取水，操作非常簡(jiǎn)單，無需工作人員開艙并下至艙內(nèi)進(jìn)行取水，降低了取水操作的危險(xiǎn)性，相對(duì)現(xiàn)有的取水方式節(jié)省了人力和物力。

具體地，所述進(jìn)水孔13設(shè)置在所述取水裝置本體1的底板11上，所述封堵件2的密度大于水的密度。其中，封堵件2的密度為2000-3000kg/m³之間，通過水的浮力作用和水的沖力作用將封堵件2沖離進(jìn)水孔13，從而打開進(jìn)水孔13，使水進(jìn)入到容納腔11內(nèi)，整個(gè)壓載艙取水裝置可以順利下沉至壓載水中，直至容納腔11內(nèi)滿水，而當(dāng)容納腔11處于滿水狀態(tài)時(shí)，由于封堵件2的密度大于水的密度，因此封堵件2會(huì)慢慢回到進(jìn)水孔13處，封堵住進(jìn)水孔13。

本實(shí)施例中的封堵件2的形狀與進(jìn)水孔13的形狀相配合，即封堵件2包括相連接的第一部分和第二部分，其中，第一部分的尺寸與進(jìn)水孔13的尺寸相配合，第二部分的尺寸大于所述進(jìn)水孔13的尺寸，以避免整個(gè)封堵件2經(jīng)該進(jìn)水孔13滑出。本實(shí)施例中的封堵件2的形狀不受限制，只要封堵件2的重心靠近用于封堵進(jìn)水孔13的第一部分，即可使封堵件2在其自身重力作用下落入進(jìn)水孔13處，實(shí)現(xiàn)封堵進(jìn)水孔13。

作為本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，所述進(jìn)水孔13為圓孔結(jié)構(gòu)，對(duì)應(yīng)地，所述封堵件2為球形結(jié)構(gòu)，所述封堵件2的直徑大于所述進(jìn)水孔13的直徑。將進(jìn)水孔13設(shè)計(jì)成圓形結(jié)構(gòu)，并采用球形結(jié)構(gòu)的封堵件2與其配合以實(shí)現(xiàn)選擇性封堵該進(jìn)水孔13，球形結(jié)構(gòu)的封堵件2在水的浮力作用下發(fā)生運(yùn)動(dòng)，而后落在進(jìn)水孔13處，球形結(jié)構(gòu)的封堵件2對(duì)進(jìn)水孔13的封堵不受限制。

當(dāng)然，本實(shí)施例中的封堵件2不限于球形結(jié)構(gòu)，也可以是圓錐形結(jié)構(gòu)，封堵件2堵住該進(jìn)水孔13時(shí)，封堵件2與該圓形結(jié)構(gòu)的進(jìn)水孔13相配合部分為圓形結(jié)構(gòu)，且封堵件2的形狀規(guī)則，在其自身重力作用下可以順利落入該進(jìn)水孔13處即可。

本實(shí)施例中，封堵件2為玻璃球，玻璃球的密度為2500-3000kg/m³，其可以有效實(shí)現(xiàn)選擇性封堵進(jìn)水孔13。

作為本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，為了提高球形結(jié)構(gòu)的封堵件2與進(jìn)水孔13之間的密閉性，本實(shí)施例在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上對(duì)進(jìn)水孔13的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。如圖1所示，所述進(jìn)水孔13靠近所述容納腔11的一端設(shè)置有圓弧面，所述圓弧面與所述封堵件2相貼合，使封堵件2與進(jìn)水孔13面接觸，封堵件2落在進(jìn)水孔13處，與進(jìn)水孔13的圓弧面緊密接觸，增大了封堵件2與進(jìn)水孔13之間的密封性，避免壓載艙取水裝置脫離水面時(shí)發(fā)生漏水現(xiàn)象。

優(yōu)選地，圓弧面沿取水裝置本體1的軸向方向的厚度為0.5mm，保證封堵件2與該圓弧面緊貼時(shí)具有良好的密封性，同時(shí)，該厚度的圓弧面容易加工，提高壓載艙取水裝置的生產(chǎn)效率。

優(yōu)選地，所述圓弧面上設(shè)置有橡膠層，玻璃球與該橡膠層接觸，可以進(jìn)一步增加封堵件2與進(jìn)水孔13的密封性。

在本發(fā)明的其他實(shí)施方案中，對(duì)于形狀不規(guī)則、重心偏向第二部分的封堵件2，還可以設(shè)置引導(dǎo)封堵件2上下移動(dòng)的導(dǎo)向部(圖中未示出)。具體地，所述容納腔11內(nèi)設(shè)置有導(dǎo)向部，所述導(dǎo)向部的一側(cè)與所述容納腔11的內(nèi)壁固定，相對(duì)的另一側(cè)凸設(shè)有沿所述容納腔11的軸向延伸的導(dǎo)軌，所述封堵件2與所述導(dǎo)軌間隙配合，以降低封堵件2上下移動(dòng)時(shí)的阻力。通過設(shè)置導(dǎo)向部，可以使形狀不規(guī)則、重心偏向第二部分的封堵件2在其自身重力作用下順利落入至進(jìn)水孔13處。本實(shí)施例中，所述取水裝置本體1遠(yuǎn)離所述底板12的一端設(shè)置有用于提取所述取水裝置本體11的拉柄14。通過設(shè)置該拉柄14，可以采用拉繩綁住該拉柄14，將其放入至壓載水中取水。

具體地，拉柄14為不銹鋼材質(zhì)的圓鋼彎制而成。

在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，所述取水裝置本體4遠(yuǎn)離所述底板12的一端為封口端，避免取水完成后容納腔11內(nèi)的水受到污染，壓載艙取水裝置取水完成后，將其倒立即可對(duì)容納腔11內(nèi)的水進(jìn)行取樣測(cè)試。

實(shí)施例二

本實(shí)施例中的壓載艙取水裝置部分沿用實(shí)施例一中的附圖標(biāo)記。

本實(shí)施例中，壓載艙取水裝置包括：取水裝置本體1，所述取水裝置本體1內(nèi)具有中空結(jié)構(gòu)的容納腔11，在所述取水裝置本體1上開設(shè)有與所述容納腔11相連通的進(jìn)水孔13；封堵件2，所述封堵件2設(shè)置于所述容納腔11內(nèi)，用以選擇性封堵所述進(jìn)水孔13：當(dāng)所述容納腔11需要進(jìn)水時(shí)，所述進(jìn)水孔13開啟，所述容納腔11通過所述進(jìn)水孔13與外部連通，當(dāng)所述容納腔11處于滿水狀態(tài)時(shí)，所述封堵件2封堵所述進(jìn)水孔13。

本實(shí)施例在取水裝置本體1上設(shè)置進(jìn)水孔13，并在容納腔11內(nèi)設(shè)置選擇性封堵該進(jìn)水孔13的封堵件2，將該壓載艙取水裝置置于壓載艙內(nèi)的壓載水中，在入水瞬間，封堵件2發(fā)生相應(yīng)動(dòng)作，以自動(dòng)開啟進(jìn)水孔13,，壓載水通過該進(jìn)水孔13順利進(jìn)入至取水裝置本體1的容納腔11內(nèi)，使壓載艙取水裝置可以順利下沉并逐漸被淹沒，直至整個(gè)容納腔11裝滿，此時(shí)封堵件2自動(dòng)封堵該進(jìn)水孔13，有效阻止壓載艙取水裝置上升過程中水的泄露，從而實(shí)現(xiàn)壓載艙的艙內(nèi)取水，操作非常簡(jiǎn)單，無需工作人員開艙并下至艙內(nèi)進(jìn)行取水，降低了取水操作的危險(xiǎn)性，相對(duì)現(xiàn)有的取水方式節(jié)省了人力和物力。

其中，所述容納腔11內(nèi)設(shè)置用于驅(qū)動(dòng)所述封堵件2選擇性封堵所述進(jìn)水孔13的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在所述取水裝置本體1的底板12遠(yuǎn)離所述容納腔11的一側(cè)設(shè)置第一檢測(cè)裝置，在所述容納腔11內(nèi)對(duì)應(yīng)滿水位置設(shè)置第二檢測(cè)裝置，所述第一檢測(cè)裝置、所述第二檢測(cè)裝置以及所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與控制器連接；當(dāng)所述第一檢測(cè)裝置檢測(cè)到水時(shí)，所述控制器控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述封堵件2打開所述進(jìn)水孔13，當(dāng)所述第二檢測(cè)裝置檢測(cè)到水時(shí)，所述控制器控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述封堵件2封堵所述進(jìn)水孔13。本實(shí)施例中的第一檢測(cè)裝置、第二檢測(cè)裝置以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)均與控制器連接，通過控制器可以實(shí)現(xiàn)壓載艙取水裝置自動(dòng)取水。

具體地，所述進(jìn)水孔13設(shè)置在所述取水裝置本體1的底板12上，壓載艙取水裝置下水瞬間，控制器即控制封堵件2打開該進(jìn)水孔13；或，所述進(jìn)水孔13設(shè)置在所述取水裝置本體13的側(cè)壁上，且所述進(jìn)水孔13的位置低于所述滿水位置，壓載艙取水裝置入水至水位達(dá)到進(jìn)水孔13的位置時(shí)，控制器控制封堵件2自動(dòng)打開，以使水通過進(jìn)水孔13進(jìn)入容納腔11內(nèi)，同時(shí)壓載艙取水裝置繼續(xù)下沉，使容納腔11內(nèi)的水位達(dá)到滿水位置，此時(shí)控制器控制封堵件2關(guān)閉該進(jìn)水孔13。

本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種上述實(shí)施例所述的壓載艙取水裝置的應(yīng)用，具體包括以下步驟：

s10、根據(jù)壓載艙內(nèi)的手動(dòng)測(cè)量管的規(guī)格選取合適尺寸的如上述實(shí)施例所述的壓載艙取水裝置；

s20、將尼龍繩與壓載艙取水裝置連接，通過所述尼龍繩將所述壓載艙取水裝置沿所述手動(dòng)測(cè)量管下放至所述壓載艙內(nèi)，使所述壓載艙取水裝置完全淹沒于壓載水中；

s30、通過尼龍繩將壓載艙取水裝置取出，取水完成。

如圖2所示，壓載艙內(nèi)設(shè)置有貫穿壓載艙的艙頂100以及甲板200的手動(dòng)測(cè)量管300，尼龍繩500綁住壓載艙取水裝置400上端的拉柄，通過尼龍繩500將壓載艙取水裝置400下放至手動(dòng)測(cè)量管300中進(jìn)行取水操作，取水完成后，壓載艙取水裝置400中的封堵件堵住底板處的進(jìn)水孔，使壓載艙趨勢(shì)裝置在上拉過程中不會(huì)發(fā)生漏水現(xiàn)象。

對(duì)于不靠近甲板面或有上下多層的船舶的壓載艙，其壓載艙內(nèi)設(shè)置有貫穿壓載艙的艙頂及上層甲板的手動(dòng)測(cè)量管，采用本發(fā)明的壓載艙取水裝置進(jìn)行取水非常方便。

1.根據(jù)手動(dòng)測(cè)量管的規(guī)格確定壓載艙取水裝置的外徑尺寸并選取合適尺寸的壓載艙取水裝置，以確保壓載艙取水裝置可以順利通過手動(dòng)測(cè)量管的內(nèi)部；.根據(jù)手動(dòng)測(cè)量管是否帶有彎管確定壓載艙取水裝置的長度參數(shù)，無彎管建議300mm長；如手動(dòng)測(cè)量管帶有彎管，壓載艙取水裝置外徑及長度需根據(jù)最大彎管角度合理確定，以保證壓載艙取水裝置可以在手動(dòng)測(cè)量管內(nèi)自由升降。

于本實(shí)施例中，所述手動(dòng)測(cè)量管的內(nèi)徑為d，所述壓載艙取水裝置的取水裝置本體的外徑為d；其中，d-d≥5mm，以保證壓載艙取水裝置可以在手動(dòng)測(cè)量管內(nèi)自由升降。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本發(fā)明的壓載艙取水裝置取樣具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、無需人員開艙并下至艙內(nèi)進(jìn)行取水，降低操作危險(xiǎn)性；

2、對(duì)于不靠近甲板面或上下多層船舶的壓載艙，可以利用原有手動(dòng)測(cè)量管順利進(jìn)行艙內(nèi)壓載水取樣；

3、操作簡(jiǎn)單，相對(duì)現(xiàn)有取樣方式節(jié)省人力物力，并有效對(duì)壓載艙內(nèi)的壓載水取樣；

4、沖洗清潔簡(jiǎn)單，不會(huì)對(duì)水樣本身產(chǎn)生影響。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“其他實(shí)施例”、“優(yōu)選的實(shí)施方式”的描述意指結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中以合適的方式結(jié)合。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉?，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。