一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓，屬于航標(biāo)制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]航標(biāo)是保障船舶安全航行的設(shè)施。隨著海洋經(jīng)濟(jì)的日漸繁榮，海上通航船舶密度急增，航運(yùn)界對助航服務(wù)的要求也隨之提升。傳統(tǒng)的航標(biāo)浮鼓都是使用金屬材料制作，金屬材料浮鼓存在著諸多缺陷，如:①笨重、運(yùn)輸困難，成本高，被船舶撞擊對船舶和標(biāo)體自身都存在安全隱患易腐蝕，維護(hù)難度大，維護(hù)成本高使用壽命短。針對上述問題，交通運(yùn)輸部在“發(fā)展規(guī)劃”中提出了“積極運(yùn)用新材料，新科技，新工藝，全面推進(jìn)航道建設(shè)與管理工作科技進(jìn)步”的新要求；為此，業(yè)界內(nèi)為尋找替代鋼質(zhì)浮鼓新材料進(jìn)行了大量的研究和探討，但到目前為止，還未有理想成熟的非金屬材料材質(zhì)浮標(biāo)產(chǎn)品技術(shù)的公開。由本申請人申請的授權(quán)公告號是201800877U的實(shí)用新型專利，公開了一種浮鼓，是在鋼質(zhì)浮鼓的表面采用樹脂涂覆粘接包裹的一層或一層以上的外裹層。但從所公開的技術(shù)方案可知，產(chǎn)品還是相對簡單，技術(shù)還顯粗糙。因此，在航標(biāo)浮鼓的技術(shù)發(fā)展方面，還具有技術(shù)進(jìn)步空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服傳統(tǒng)金屬材料航標(biāo)浮鼓所存在的笨重、運(yùn)輸困難、成本高、存在安全隱患、易腐蝕，維護(hù)難度大，維護(hù)成本高、使用壽命短的不足，提供一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采取了下述具體技術(shù)措施，一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓，包括鼓身、與鼓身連接為一體的尾管、上連接件和下連接件，所述鼓身及尾管由層厚是8-12毫米的玻璃鋼一體制作，鼓身上舷直徑比鼓身下舷直徑少240-500毫米；在上連接件與下連接件之間設(shè)置有加強(qiáng)鋼構(gòu)件；在尾管中填充入由金屬材料與常規(guī)水泥砂漿以1:1 一 2的重量比制備的配重塊，使得所述配重塊與航標(biāo)整體的重量比是1:0.3 -
0.7 ;在鼓身的內(nèi)腔中填充滿聚氨酯發(fā)泡材料，在鼓身上舷上粘貼包裹一層厚度是120-250毫米的乙烯一醋酸乙烯共聚物層，再在鼓身上鼓面、鼓身上舷粘結(jié)包裹了乙烯一醋酸乙烯共聚物層的表面層、鼓身下舷的表面及尾管的表面，整體噴涂包裹一層層厚是3-5毫米的聚脲層。
[0005]所述乙烯一醋酸乙烯共聚物、聚脲及聚氨酯發(fā)泡材料均是市售商品。
[0006]采取上述措施的本實(shí)用新型，浮鼓與尾管的主體均采用(FRP)玻璃鋼復(fù)合材料由模具整體制作，并填滿聚氨酯發(fā)泡材料，因(FRP)材料質(zhì)輕，抗力強(qiáng)，重量輕，強(qiáng)度高，耐腐蝕，防水，完全解決了鋼質(zhì)材料存在的問題，大大減輕了維護(hù)工作的難度。本實(shí)用新型通過特設(shè)的模具整體制作而成，生產(chǎn)方便快捷，產(chǎn)品整體性佳，尤其配重箱與尾管合二為一的設(shè)計(jì)，配重塊安裝在尾管內(nèi)，配重塊不裸露，成為永久配重。再在浮鼓的內(nèi)腔進(jìn)行(PUR)聚氨酯硬質(zhì)泡沫填充，這樣整個(gè)浮鼓成為一個(gè)充實(shí)而柔韌的實(shí)體，使整個(gè)浮鼓的漂浮性、抗撞擊能力、平衡性能都極大提高。為防各類船舶撞擊，在浮鼓的浮水體外層，再整體環(huán)包一層(EVA)乙烯一醋酸乙烯共聚物，使整個(gè)浮鼓柔韌富有彈性，即便在受到任何等級船舶撞擊都能以“以柔克剛”原理而得以化解。在浮鼓整體的最外層，噴涂(SPUA)聚脲彈性材料，使整個(gè)浮鼓光亮鮮明，同時(shí)發(fā)揮該材料具備的耐磨、耐腐蝕、耐油、耐水、耐老化等突出性能，滿足了浮鼓主體的使用要求，延長了使用壽命。對本實(shí)用新型進(jìn)行了技術(shù)指標(biāo)性能測試，結(jié)果如下:
[0007]吸水率:1%以下；
[0008]拉伸強(qiáng)度:大于18MPa ；
[0009]抗沖擊強(qiáng)度:大于45kg.cm ；
[0010]撕裂強(qiáng)度:大于35kN/m ；
[0011]抗風(fēng)強(qiáng)度:12級以上。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型在航標(biāo)體上的位置圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型未包裹乙烯一醋酸乙烯共聚物層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是圖3 A的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為詳細(xì)說明本實(shí)用新型，以下結(jié)合附圖與實(shí)施方式進(jìn)一步詳述。上述附圖的序號說明是:燈架I，望板2，鼓身3，鼓身上舷4，鼓身下舷5，鼓身內(nèi)腔6，聚氨酯發(fā)泡材料7，玻璃鋼層8，乙烯一醋酸乙烯共聚物層9，聚脲層10，尾管11，配重塊12，平衡板13，上連接件14，下連接件15，加強(qiáng)鋼構(gòu)件16，鼓身上鼓面17。
[0017]如圖1所示本實(shí)用新型是航標(biāo)的主要部件，在本實(shí)用新型上可以安裝燈架1，望板
2。如圖2、圖3所示本實(shí)用新型包括了鼓身3和尾管11，鼓身3和尾管11由玻璃鋼整體注模而成，成為一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，鼓身3和尾管11的厚度是8-12毫米，在鼓身3與尾管11的連接處設(shè)置有平衡板13，2-6塊平衡板13圍繞尾管11對稱設(shè)置，平衡板13的作用是使航標(biāo)在海水中平衡，平衡板13也是與鼓身3整體注模而成，為了達(dá)到平衡的目的，平衡板13的厚度是20-30毫米，長度是200-300毫米。為提高浮鼓的強(qiáng)度，在上連接件14與下連接件15之間設(shè)置有加強(qiáng)鋼構(gòu)件15。如圖2所不鼓身3分為鼓身上舷4和鼓身下舷5，鼓身上舷4指的是鼓身3浮于水面上的部份，鼓身下舷5是指鼓身3沉入水面下的部份，鼓身下舷5與鼓身上舷4的高度比是1:1.2-3.0，鼓身下舷5的直徑減鼓身上舷4的直徑等于240-500毫米，當(dāng)航標(biāo)設(shè)立在海中時(shí)，依靠鼓身3的浮力浮在水面上，此時(shí)鼓身3必定有部份浮于水面即為鼓身上舷4，也有部份沉于水中為鼓身下舷5，浮于水面的鼓身上舷4難免不受到外來物體的碰撞、沖擊而損壞，為了保護(hù)鼓身3，在鼓身上舷4上粘貼包裹一層厚度是120-250毫米的乙烯一醋酸乙烯共聚物層，本實(shí)用新型采用的粘貼劑是528強(qiáng)力接技膠，528強(qiáng)力接技膠能將玻璃鋼與乙烯一醋酸乙烯共聚物有機(jī)的粘結(jié)在一起。如圖2、圖3所示鼓身3是一空腔結(jié)構(gòu)，在鼓身內(nèi)腔6的空腔中，注入填充滿聚氨酯發(fā)泡材料7，從而加強(qiáng)玻璃鋼鼓身3的結(jié)構(gòu)力和強(qiáng)度，吸收和緩解外部帶來的沖擊力。為了使得航標(biāo)在海中穩(wěn)定，往往在航標(biāo)的底部配置配重箱，本實(shí)用新型所述尾管11與鼓身3是一整體注模而成，在尾管11中填充入由鑄鐵件與常規(guī)水泥砂漿以1:1 一 2的重量比制備的配重塊12，使得所述配重塊12與航標(biāo)整體的重量比是1:0.3-0.7，因?yàn)榕渲貕K12在尾管11中，不與海水直接接觸，使用壽命得到了延長。在完成了配重塊12的填充及聚氨酯發(fā)泡材料7的填充后，在鼓身上鼓面17以玻璃鋼注模工藝封頂，最后利用聚脲的拉伸強(qiáng)度高、抗沖擊強(qiáng)度高、伸長率高、柔韌性好、耐磨、耐老化、防腐蝕、附著性好的特點(diǎn)，在完成鼓身3及尾管11的所有制作工藝后，在鼓身上鼓面17、鼓身上舷4粘結(jié)包裹了乙烯一醋酸乙烯共聚物層的表面、鼓身下舷5的表面及尾管11的表面進(jìn)行噴涂包裹一層層厚是3-5毫米聚脲層，從而形成一個(gè)本體著色、色彩鮮艷、綠色環(huán)保、高抗沖擊性、高耐腐蝕性易修復(fù)、重量輕、浮力大、吸水率低，永不沉沒的本實(shí)用新型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓，包括鼓身(3 )、與鼓身(3 )連接為一體的尾管(11)及上連接件(14)、下連接件(15)，其特征在于所述鼓身(3)及尾管(11)由層厚是8-12毫米的玻璃鋼一體制作，鼓身上舷(4)直徑比鼓身下舷(5)直徑少240-500毫米；在上連接件(14)和下連接件(15)之間設(shè)置加強(qiáng)鋼構(gòu)件(16);在尾管(11)中填充入由金屬材料與常規(guī)水泥砂漿以1:1 一 2的重量比制備的配重塊(12)，使得所述配重塊(12)與航標(biāo)整體的重量比是1:0.3 - 0.7 ;在鼓身內(nèi)腔(6)中填充滿聚氨酯發(fā)泡材料，在鼓身上舷(4)上粘貼包裹一層厚度是120-250毫米的乙烯一醋酸乙烯共聚物層(9)，再在鼓身上鼓面(17)、鼓身上舷(4 )粘結(jié)包裹了乙烯一醋酸乙烯共聚物層(9 )的表面層、鼓身下舷(5 )的表面及尾管(11)的表面，整體噴涂包裹一層層厚是3-5毫米的聚脲層(10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓，其特征在于在鼓身(3)與尾管(11)的連接處圍繞尾管(11)對稱設(shè)置有2-6塊平衡板(13)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種復(fù)合材料彈性體航標(biāo)浮鼓。傳統(tǒng)的航標(biāo)浮鼓都是使用金屬材料制作，金屬材料浮鼓存在著諸多缺陷。本實(shí)用新型由層厚是8-12毫米的玻璃鋼一體制作，在上連接件與下連接件之間設(shè)置有加強(qiáng)鋼構(gòu)件；在尾管中填充入由金屬材料與常規(guī)水泥砂漿以1：1－２的重量比制備的配重塊；在鼓身的內(nèi)腔中填充滿聚氨酯發(fā)泡材料，在鼓身上舷上粘貼包裹一層厚度是120-250毫米的乙烯—醋酸乙烯共聚物層，再在浮鼓整體的表面，整體噴涂包裹一層層厚是3-5毫米的聚脲層。本實(shí)用新型是一個(gè)充實(shí)而柔韌的實(shí)體，整個(gè)浮鼓的漂浮性、抗撞擊能力、平衡性能都得到了極大的提高。
【IPC分類】B63B22/16
【公開號】CN204937416
【申請?zhí)枴緾N201520499396
【發(fā)明人】王松, 梁德榮, 劉健, 周健華, 申曉宏, 張寧, 姚國豪, 董覺松, 仇廣宇, 張燕
【申請人】交通運(yùn)輸部南海航海保障中心北海航標(biāo)處
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年7月13日