[发明专利]由复合材料形成的绑扎杆及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于集装箱捆绑(lashing)的设备，尤其，涉及轻且可承受高的拉伸载荷的、将复合材料(composite)通过细丝缠绕施工法成形的绑扎杆及其制造方法。

背景技术

通常，甲板部集装箱是以有效率且经济性地收容货物来搬运的箱子形容器。

近来，以节减集装箱的输送费用为目的，出现了超大型集装箱船舶，其在甲板部上以6层以上层叠集装箱来装载并运输数千个的集装箱的情况频繁出现。

图1为示出目前通常所使用的集装箱捆绑设备的图。

如图1所示，为了上下结合，以往的集装箱10将扭锁(Twistlock)11连接于所装运的每个集装箱10之间，之后，为了加强对倾斜载荷及水平载荷的刚性，利用绑扎杆(Lashing Bar)13和螺丝扣(Turnbuckle)15来以“X”字形态固定于甲板部。

通常，当在集装箱船舶中进行海上运输时，以防止集装箱的倾斜或坍塌事故的目的，需要集装箱的角件(corner fitting)和螺丝扣相连接时，使用绑扎杆。

如图2a及2b所示，以往所使用的绑扎杆根据其形状分为眼型(eye type)和旋钮式(knob type)。

图2a的眼型绑扎杆，包括：钩(Hook)形状的连接部，可将杆的一侧末端部固定于集装箱；以及椭圆形状的连接部，形成于另一侧。

图2b的旋钮式绑扎杆，包括：钩形状的连接部，可将杆的一侧末端部固定于集装箱；以及多个连接塞杆(stopper)，在另一侧以能够调节长度的方式形成。

另一方面，船在行驶途中进行旋转(rolling)、纵摇(pitching)、垂荡(heaving)等多种运动，根据上述运动，接收x、y、z方向的加速度。上述加速度最终作用于集装箱，作为冲击力(lashing force)来起作用。

因此，为了充分承受当船舶行驶时所产生的旋转和纵摇及风力，根据船级等安全管理规定而被严格的管理绑扎杆，由此确保设计的标准值以上的牢固固定。为了满足上述要求，只使用从监督机关认证其性能的产品。

为了满足上述规定，通常使用SCR4、SCM4、SNCM8等的高张力合金钢材，在长度长达5m的产品的情况下，每单位产品的重量达到20～25kg，长度为2.5～3m的产品的重量也达到10～15kg，因此，在搬运、设置及拆卸的工作过程中，由于工作人员的疲劳度和安全事故的危险，诱发作业效率降低、且逃避作业等的问题。

发明内容

发明要解决的技术问题

因此，本发明为了解决上述问题而提出，其目的在于，提供如下的由复合材料形成的绑扎杆及其制造方法，即，将利用与高张力特殊钢相比拉伸强度高且比重低的连续纤维的复合材料，由细丝缠绕施工法制造绑扎杆，从而减少绑扎杆过多的重量。

解决技术问题的手段

用于实现如上所述的目的的本发明的由复合材料形成的绑扎杆，包括：缠绕有复合材料的杆形态的中心部，在形成中心部的芯的金属材料的圆筒形芯的外周面周围，缠绕连续纤维；椭圆形态的连接部，形成于上述杆形态中心部的一侧，在由金属材料形成的环状嵌环的槽缠绕有连续纤维；以及钩形态的连接部，形成于上述杆形态中心部的另一侧，在由金属材料形成的两个孔状嵌环的槽缠绕有连续纤维。

用于实现本发明目的的由复合材料形成的绑扎杆制造方法，包括：步骤(1)，组装上述绑扎杆成形框架，并装入细丝缠绕装备；步骤(2)，根据细丝缠绕方法，向所装入的上述绑扎杆成形框架的外周面缠绕连续纤维；以及步骤(3)，对所缠绕的连续纤维进行固化处理来形成绑扎杆。

发明的效果

本发明的由复合材料形成的绑扎杆及其制造方法，可制造如下的集装箱绑扎杆：将利用拉伸强度与高张力特殊钢相比达到4倍～6倍且比重与特殊钢相比为25％～30％水平的玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等的连续纤维的复合材料，通过细丝缠绕施工法成形，载荷集中的特定部位则由金属部件构成，从而既轻，又可承受高拉伸载荷。

因此，根据本发明而制造的绑扎杆，以以往的金属材料绑扎杆具有的重量的30％～50％水平，突破性的进行轻量化，使搬运、设置作业的效率最大化，并且，减少由此引起的安全事故并解决逃避作业问题，不仅如此，针对以往金属材料产品具有的腐蚀问题引起的受限的寿命，利用复合材料的耐腐蚀性特性能够半永久性地使用。

附图说明

图1为示出以往绑扎集装箱的方法的图。

图2a-2b为示出由以往所使用的金属材料形成的绑扎杆的形状的例示图。