本發(fā)明提供一種航標浮體、航標及航標浮體制作方法,屬于航標浮體、航標,特別涉及一種輕量化航標浮體、航標及航標浮體制作方法。
背景技術(shù):
1、航標浮體是一種設(shè)計用于水面導航的浮動結(jié)構(gòu),它通過提供可見的標識來幫助船只確定位置和方向,通常配備有發(fā)光或反射裝置以及可能的其他輔助導航設(shè)備,而航標則是一個更廣泛的概念,它不僅包括航標浮體,還涵蓋了所有用于指引船舶安全航行的固定或浮動標志,包括燈塔、浮標、燈船和其他導航輔助設(shè)施。
2、傳統(tǒng)航標浮體多采用鋼制材料,這導致造價成本高,重量體積較大,不利于運輸和安裝。此外,鋼材易腐蝕,需要進行防腐處理,涂刷大量防腐化學材料,給海洋生物造成威脅,嚴重污染海洋環(huán)境。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請實施例為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的不足,通過提供一種輕量化航標浮體、航標及航標浮體制作方法,解決了現(xiàn)有傳統(tǒng)航標的耐久性不足以及環(huán)保型較差的問題。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種輕量化航標浮體、航標,包括復合材料主體,所述復合材料主體包括基體材料、輕量材料、防護層材料和集成傳感器;所述基體材料為可回收熱塑性復合材料;所述輕量材料為浮力填充材料;所述防護層材料為高強度聚氨酯材料制成的可拆卸防撞環(huán);所述集成傳感器包括但不限于功能模塊,所述功能模塊通過標準接口與復合材料主體連接。
3、優(yōu)選的:所述功能模塊包括但不限于傳感器模塊、供電模塊和信號燈模塊。
4、優(yōu)選的:所述浮力填充材料為高密度聚乙烯或可生物降解泡沫材料。
5、優(yōu)選的:所述復合材料主體上方安裝有太陽能發(fā)電裝置,太陽能發(fā)電裝置通過內(nèi)部電氣線路與所述功能模塊電性連接。
6、優(yōu)選的:一種輕量化航標浮體、航標的航標浮體制作方法,包括以下步驟:
7、a、外殼制備步驟:使用熱塑性復合材料,按照設(shè)計規(guī)格準備模具,將材料放置于模具中進行熱壓成型,形成中空外殼,成型后冷卻并脫模;
8、b、浮力材料填充步驟:將高密度聚乙烯或可生物降解泡沫材料切割成適當形狀,填充到外殼腔體內(nèi)部;
9、c、防撞環(huán)安裝步驟:選用高強度聚氨酯材料加工防撞環(huán),裝配到外殼外部,并在關(guān)鍵位置固定;
10、d、功能模塊安裝步驟:在外殼預定位置通過標準接口安裝傳感器模塊、供電模塊和信號燈模塊,各模塊間通過快速連接接口實現(xiàn)電氣連接。
11、優(yōu)選的:所述步驟a中熱壓成型的壓力范圍為0.5至5mpa,溫度范圍為120℃至250℃。
12、優(yōu)選的:所述步驟b中高密度聚乙烯或可生物降解泡沫材料的填充密度為30至70kg/m3。
13、優(yōu)選的:所述步驟c中防撞環(huán)的厚度不小于5mm,以確保足夠的抗撞擊能力。
14、本申請實施例中提供的一個或多個技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點:
15、本發(fā)明的輕量化航標浮體采用可回收熱塑性復合材料制成的中空外殼,內(nèi)部填充高密度聚乙烯或可生物降解泡沫材料以提供浮力,外部環(huán)繞高強度聚氨酯材料制成的可拆卸防撞環(huán),增強了耐撞性和耐用性,同時模塊化設(shè)計允許通過標準接口快速安裝傳感器、供電和信號燈模塊,集成太陽能發(fā)電裝置為功能模塊提供清潔能源,智能監(jiān)測系統(tǒng)通過無線通信模塊傳輸數(shù)據(jù),實現(xiàn)了環(huán)保、高效、易于維護的水上導航解決方案,其制作方法包括外殼制備、浮力材料填充、防撞環(huán)安裝和功能模塊安裝等步驟,確保了航標浮體的快速安裝與維護,同時降低了生產(chǎn)成本,提高了適應性和環(huán)境友好性。
16、本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本發(fā)明的實踐中得到教導。
1.一種輕量化航標浮體、航標,包括復合材料主體(1),所述復合材料主體包括基體材料、輕量材料、防護層材料(2)和集成傳感器,其特征在于:所述基體材料為可回收熱塑性復合材料;所述輕量材料為浮力填充材料;所述防護層材料(2)為高強度聚氨酯材料制成的可拆卸防撞環(huán);所述集成傳感器包括但不限于功能模塊(3),所述功能模塊(3)通過標準接口與復合材料主體(1)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化航標浮體、航標,其特征在于:所述功能模塊(3)包括但不限于傳感器模塊、供電模塊和信號燈模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化航標浮體、航標,其特征在于:所述浮力填充材料為高密度聚乙烯或可生物降解泡沫材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化航標浮體、航標,其特征在于:所述復合材料主體(1)上方安裝有太陽能發(fā)電裝置(4),太陽能發(fā)電裝置(4)通過內(nèi)部電氣線路與所述功能模塊(3)電性連接。
5.一種輕量化航標浮體、航標的航標浮體制作方法,其特征在于,包括以下步驟:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種輕量化航標浮體、航標的航標浮體制作方法,其特征在于:所述步驟a中熱壓成型的壓力范圍為0.5至5mpa,溫度范圍為120℃至250℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種輕量化航標浮體、航標的航標浮體制作方法,其特征在于:所述步驟b中高密度聚乙烯或可生物降解泡沫材料的填充密度為30至70kg/m3。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種輕量化航標浮體、航標的航標浮體制作方法,其特征在于:所述步驟c中防撞環(huán)的厚度不小于5mm,以確保足夠的抗撞擊能力。