本發明專利技術提供了一種用于海運陶土運輸的專用設備，其特征是將包裝緩沖理論、隔振理論和仿生學原理引入設備的設計中，為設備提供了理論基礎。經過論證和測試，船舶穩性滿足我國《法定規則》，即專用設備本身符合船舶穩性要求。按照2010版《法定規則》對船舶的基本穩性和臨界初穩性進行了試驗和論證，結果表明專用設備對提高船舶穩性，降低陶土易流態化風險有明顯的作用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及海運領域，具體涉及一種用于海運陶土運輸的專用設備。
技術介紹
陶土作為易流態化散裝固體的類貨種之一。既不具有顯著的代表性特征，也沒有很高的經濟效益。其作為低成本、易流態化散裝固體運輸貨物的典型代表，也是我們所忽略的。2005年的“銘揚州178”事故、2009年的“鑫碧海27 ”事故、2010年的“惠盈168”事故等無不歷歷在目。陶土運輸的危險性主要表現在陶土含大量水分，在船舶航行過程中，因船舶的顛簸振動，水分逐步滲出，貨物表面處于可流動狀態。在船舶搖擺時會流向一舷側，但在回搖時卻不能完全流回，導致船舶橫傾。如果處置不及時、不妥當，隨時有傾覆的危險。隨著《水路運輸易流態化固體散裝貨物安全管理規定》的頒布，1988年4月由交通部頒布的《海運精選礦粉及含水礦產品安全管理暫行規定》被廢止。但是關于船舶運輸易流態化散裝固體貨物時的含水量標準，《海運精選礦粉及含水礦產品安全管理暫行規定》第九條規定，“適運含水率不超過8%的標準”。
技術實現思路
為了彌補以上技術的不足，本專利技術提供了一種用于海運陶土運輸的專用設備，其特征是將包裝緩沖理論、隔振理論和仿生學原理引入設備的設計中，為設備提供了理論基礎。本專利技術具有如下特征:⑴一種可移動的圍閉防移分隔設備；⑵該設備輕便一般起重設備即可起落；⑶該設備有助于提高船舶在運輸陶土時的穩性，減緩陶土易流態化速度；(4)該設備有助于減緩艙內陶土可能流動所產生的潛在橫傾力矩，并維持在安全范圍內；(5)該設備自身結構所能承受的沖力符合設計安全標準并達到最優化設計尺度，盡可能地降低其成本提高其實用性；(6)設備主要由鋼材制成。設計理論 緩沖包裝技術是研究在物流中將包裝產品破損減少到最低程度，所需采用的防護包裝理論與方法。其目的在于保護好產品，使其在流通過程中不致于遭受外力的作用而損壞，使作用在產品上的外力，在產品所能承受的范圍內。該理論的主要研究方向是對抗振材料研究和抗振特性分析。對于海上運輸陶土來說，考慮到船舶受到來自多個自由度的影響，貨物隨船振動，故采用多自由度分析法進行振動特性分析。根據船舶航行經驗，船舶縱穩性較大，橫穩性較低，一般只考慮船舶的橫穩性。大量的統計數據表明，船舶橫搖的振動頻率也遠大于在縱向上的振動頻率。為了最大程度發揮專用設備結構上的有效性，初步確定設備采用仿生技術學里的蜂窩型緩沖包裝結構。隔振理論按照振動干擾來源的不同可分為主動隔振與被動隔振，運輸陶土的專用設備防振設計屬于后者，即采取一定的隔振層，吸收由于船舶自身產生的振動，以達到減小或消除振動的影響，并減緩陶土易流態化的速度。在流動的液體中，液體的粘性在受到力的作用時，能吸收振動和沖擊能量，從而減小傳遞到貨物上的加速度。陶土較一般的液體具有更大的粘性。這將有利于降低其橫移加速度；另一方面，陶土不具有液體那樣的連通特性，故不需要考慮其被設備分隔時設備是否水密。包裝設計形式大致可以分為兩類: 1、緩沖設計一般防破損的運輸包裝常以緩沖為主進行設計 2、減振設計當產品精密度高、脆值低，在共振時易發生破損或長期運輸受振，產品易產生疲勞損傷，或產品在運送中因振動而引起表面同容器或填料相互摩擦，使產品表面產生擦傷或剝落、或因振動使某些粘稠體的產品變稀變質時，減振防振具有了更重要的意義。從實際出發，將兩種設計原理組合，并引入到專用設備的設計中。陶土運輸專用設備可行性分析基本穩性論證 《法定規則》對船長20M及以上的排水型近海和沿海航區海船(除帆船、機帆船、非營業游艇外)分別給出了其完整穩性的基本要求和特殊要求的規定。規定經自由液面修正后，船舶穩性在所核算裝載狀況下，必須同時滿足四項基本衡準要求，按照《法定規則》對專用設備裝載后的船舶穩性進行論證。1、初穩性高度是衡量船舶初穩性的主要指標 2、復原力臂校核 3、極限靜傾角校核 4、穩性衡準數校核 綜合上述計算結果，因為同時滿足四項基本指標要求，所以船舶在裝載專用設備時，船舶穩性滿足我國《法定規則》，即專用設備本身符合船舶穩性要求。由于陶土的易流態性和粘性，在運輸過程中容易發生復雜的變化，因此采用求取最大允許適運值的方法，對船舶初穩性進行論證，即論證其臨界狀態的初穩性。對陶土運輸現狀進行分析，并結合實際情況指出當前的防范措施存在的不足，提出陶土專用設備的初步構想。在充分分析易流態散裝固體和陶土的特性的基礎上，將包裝緩沖理論、隔振理論和仿生學原理引入設備的設計中，為初步設計提供了理論基礎。為了論證設備的有效性，按照2010版《法定規則》對船舶的基本穩性和臨界初穩性進行了論證，論證結果符合衡準標準要求，論證表明專用設備對提高船舶穩性，降低陶土易流態化風險有明顯的作用。【主權項】1.一種用于海運陶土運輸的專用設備，其特征是將包裝緩沖理論、隔振理論和仿生學原理引入設備的設計中，為設備提供了理論基礎。2.本專利技術具有如下特征:(1)一種可移動的圍閉防移分隔設備該設備輕便一般起重設備即可起落；⑶該設備有助于提高船舶在運輸陶土時的穩性，減緩陶土易流態化速度；⑷該設備有助于減緩艙內陶土可能流動所產生的潛在橫傾力矩，并維持在安全范圍內;(5)該設備自身結構所能承受的沖力符合設計安全標準并達到最優化設計尺度，盡可能地降低其成本提高其實用性；(6)設備主要由鋼材制成。【專利摘要】本專利技術提供了一種用于海運陶土運輸的專用設備，其特征是將包裝緩沖理論、隔振理論和仿生學原理引入設備的設計中，為設備提供了理論基礎。經過論證和測試，船舶穩性滿足我國《法定規則》，即專用設備本身符合船舶穩性要求。按照2010版《法定規則》對船舶的基本穩性和臨界初穩性進行了試驗和論證，結果表明專用設備對提高船舶穩性，降低陶土易流態化風險有明顯的作用。【IPC分類】B65G69/16, B65G67/60【公開號】CN105565015【申請號】CN201410541204【專利技術人】劉鑫 【申請人】威海拓達高科船舶科技有限公司【公開日】2016年5月11日【申請日】2014年10月14日本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于海運陶土運輸的專用設備，其特征是將包裝緩沖理論、隔振理論和仿生學原理引入設備的設計中，為設備提供了理論基礎。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉鑫，
申請(專利權)人：威海拓達高科船舶科技有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37
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