CN105350494A - 一种智能吸附式大吨位船舶靠泊系统 - Google Patents

Abstract

本发明所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，包括吸附单元、控制箱、码头基础和维护终端；所述的吸附单元可以根据码头和靠泊船舶吨位的大小设置相应的吸附单元，确保吸附式靠泊的安全可靠性；每个吸附单元通过数据线和线缆与码头控制室的控制箱进行连接，将采集的信号传送到控制箱，控制箱通过数据传输接口将相关数据输送到维护终端，维护终端可以即时处理数据信息，当数据信息超出设定范围，维护终端将向控制箱发出相应指令是否停止作业、紧急维护、紧急脱离，控制箱接受到相应指令后同步对吸附单元的相应作业机构发出执行作业指令；改变了传统系缆、脱缆钩船舶码头靠泊的缺点，减少了作业风险，降低了劳动强度、提高了工作效率。

Description

一种智能吸附式大吨位船舶靠泊系统

技术领域

本发明涉及一种码头用于船舶靠泊专用系统，尤其涉及一种吸附式靠泊系统。

背景技术

传统的船舶在靠泊码头时，通常采取两种模式，一种船舶停靠在码头时，船员会将缆绳拴在码头上的系缆柱上，从而使得船舶停靠平稳不会漂走；另一种是使用脱缆钩，其中分为智能自动脱缆钩和收、手动式脱缆钩，尤其是在大型的油品石化码头，既要栓系的紧固，又要在紧急情况时能及时脱开，在操作人员少而风浪大的情况下，系缆及脱缆迅速有效显得格外重要。因此，传统的智能自动脱缆钩是安装于码头用于船舶绞缆、系缆的专用设备，是传统系缆桩的更新换代产品，与系缆桩相比，该产品减轻了工人劳动强度，提高劳动效率、安全性和可靠性。然而，虽然很多脱缆钩能轻松快捷的将缆绳脱系，但在实际使用时，由于船舶系缆有时会在无负载、松弛情况下工作，此时的缆绳仅是套设在钩上，缺少了对缆绳的张力，尤其是大吨位化工船舶在大风浪摇摆的过程中可能发生脱钩现象，并且缆绳长期的使用造成的磨损不容易被检测到，一旦发生断缆，就会导致意外事故的发生。需要重点提及的是，无论是系缆桩还是自动、手动式的脱缆钩，都不可能缺少缆绳绞缆机构，复杂的缆绳绞缆机构，很容易造成缆绳的损坏且无法及时检测，而且，机械式的绞缆机构无可避免的发生故障，从而维修、养护等也增加了作业风险和人员成本，高危的油品化工码头在遇到单向灾难时（即码头或船舶发生火灾）需要迅速让船舶脱离码头，降低危害及损失，传统的系缆桩几乎无法实现，智能的脱缆钩也可能因当时环境恶劣更加导致机械故障而无法脱离，所以码头作业时传统的船舶靠泊系统越来越不适应于现代化的大型油品化工码头设备系统化作业。因此，针对以上方面，需要对现有技术进行合理的改进。

发明内容

针对以上缺陷，本发明提供一种安全可靠性高、能够保护船舶及码头不受损坏、减轻劳动强度、能够防止误脱缆、断缆现象的吸附式大吨位船舶靠泊系统，以解决现有技术的诸多缺陷。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，包括码头基础、吸附单元、控制箱、维护终端、吸附单元控制箱、橡胶护舷、电气、液压执行机构、感应机构、提升机构、伸展机构、支撑臂、吸盘等，所述的码头基础上除备用的系缆桩外，取消原有批量的系缆桩、脱缆钩等传统设备，在码头基础上设置有若干个吸附单元，所述的吸附单元侧壁上设置有橡胶护舷，相对应的码头基础上部设置有吸附单元控制箱，其中橡胶护舷的内部设置有电气、液压执行机构和感应机构，其中电气、液压执行机构包括了提升机构和伸展机构，所述的电气液压执行机构通过驱动臂和支撑臂与吸盘连接。

相应地，所述的吸附单元控制箱通过数据线及线缆连接到码头控制室的控制箱，码头控制室针对吸附式靠泊系统的控制箱设置了显示屏、警示灯、蜂鸣器、手动控制开关、数据传输接口；所述的控制箱上设置的数据传输接口可以通过数据线连接到智能维护终端。

本发明所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统的有益效果为：通过在码头基础上设置若干个吸附式单元，并通过数据线传输信号实施控制室内智能操作，大大降低了高位化工码头的作业风险和劳动强度，并且减少了船舶靠泊因缆绳故障而引发的故障，同时在遇到单向灾难时也便于快速脱离，本发明专利靠泊系统是船舶和码头之间不依赖传统的缆绳绞缆设备，仅用真空吸盘吸附的方式控制船舶，省去了机械绞缆带来的麻烦，当船舶和码头单向灾难发生时，只需启动真空失压模式，船舶即可快速脱离，驶离港口。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述智能吸附式大吨位船舶靠泊系统的结构示意图。

图2是本发明实施例所述智能吸附式大吨位船舶靠泊系统的吸盘部分局部放大结构示意图。

图中：

1、第一吸附单元；2、第二吸附单元；3、控制箱；4、码头基础；5、维护终端；

11、吸盘；12、吸附单元控制箱；13、橡胶护舷；14、驱动臂；15、驱动液压缸；16、电气、液压执行机构；17、水面；18、支撑座；19、支撑臂；111、吸盘背板；112、橡胶密封圈；113、背板滑块；114、测力仪；115、气压感应器；116、测力感应数据线；117、气管；161、激光测距感应器；

31、箱体；32、显示屏；33、警示灯；34、手动控制开关；35、数据传输接口；

41、系缆桩。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明实施例所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，包括第一吸附单元1、第二吸附单元2、控制箱3、码头基础4和维护终端5；所述的第一吸附单元1和第二吸附单元2可以根据码头和靠泊船舶吨位的大小设置相应的若干个吸附单元，确保吸附式靠泊的安全可靠性；所述的吸附单元设置在码头基础4上，每个吸附单元通过数据线和线缆与码头控制室的控制箱3进行连接，将采集的信号传送到控制箱3，控制箱3通过数据传输接口35将相关数据输送到维护终端5，维护终端5可以即时处理数据信息，维护终端5对所有的数据信息设定一定的适用范围，包含感应机构的船舶靠岸的测距数据、各个吸盘的测力仪的拉力数据、吸盘的压力数据，当数据信息超出设定范围，维护终端5将向控制箱3发出相应指令是否停止作业、紧急维护、紧急避险、紧急脱离，控制箱3接受到相应指令后同步对吸附单元的相应作业机构发出执行作业指令。

相应的，所述的吸附单元包括感应机构、吸盘11、吸附单元控制箱12、橡胶护舷13驱动臂14、驱动液压缸15、电气、液压执行机构16、支撑座18、支撑臂19，吸附单元感应机构设置于橡胶护舷13的内部，其通过设置于吸附单元控制箱12外箱体上的激光测距感应器161采集船舶距岸的数据，并及时通过感应机构反馈到控制箱3，气压感应器115设置于背板滑块113上，时刻对吸盘11进行压力监测，及时将吸盘11的内腔压力反馈到控制箱3，背板滑块113与测力仪活动关节固定连接，所述的测力仪活动关节内设置有测力仪114，且背部连接有测力感应数据线116，测力仪114通过测力感应数据线116将船舶的拉力数据及时反馈到控制箱3，形成一个系统的感应机构，当控制箱3接收到各种数据信息指令后向各问题单元的吸附单元控制箱12发出解决指令，其中吸附单元控制箱12在接收到控制箱3发出的指令同时向电气、液压执行机构16发出相应指令，电气、液压执行机构16设置有提升机构、伸展机构、抽、放真空机构及感应机构，所述的提升机构和伸展机构并通过液压驱动缸15驱动驱动臂14，驱动臂14与支撑臂19连接，可以根据水面17的高低和船舶吃水的深度、船舶距岸距离通过感应机构收集的信息发出指令自动提升和伸展吸盘11，从而使吸盘11上设置的橡胶密封圈112与靠泊船舶侧壁实施吸附，当船舶靠泊时抽、放真空机构将通过设置于吸盘背板111上气管117对吸盘11实施抽真空，使吸盘11与船舶实施紧密吸附，由于船舶可能新旧不一或船舶侧壁上可能有铆钉或凹凸不平的客观现象，因此设置了多个吸附单元，同时实施作业，完全可以达到吸附式靠泊的理想状态。所述的吸盘11与支撑臂19是活动连接，支撑臂19是两根导轨组成，穿插于吸盘11的背部底板111上设置的背板滑块113，背部底板111与背板滑块113固定连接，便于吸盘11随水面的升降而随船体一同升降，可供吸盘11在海水涨潮和退潮时的上下运动，根据码头吨位的大小设定相应的导轨高度；所述的支撑臂19通过支撑杆安装在支撑座18上，支撑杆与支撑臂19同样活动连接，可根据船舶风浪的摇摆，在一定程度上可以左右的活动牵引船舶，解决船舶由于风浪没有活动空间刚性脱离可能，根据船舶和码头吨位的大小通常将支撑杆可左右活动的行程平行设置为一米到四米，最佳行程距离为左右两米。

相应地，所述的吸附单元的电气、液压执行机构16的外侧设置有橡胶护舷13，有效的预防了船舶与电气、液压执行机构和码头之间的直接碰撞，形成缓冲带。

相应地，所述的吸盘11上设置有橡胶密封圈112，其密封圈的作用在于抽真空时起密封作用，同时还可以形成吸盘11与船舶侧壁接触时的缓冲，防止吸盘11碰撞变形、损毁。

相应地，所述的控制箱3包括有箱体、显示屏、警示灯、手动开关和数据传输接口，在箱体31的正面上设置有显示屏32手动控制开关34，侧壁上设置有数据传输接口35，顶部设置有警示灯33，当船舶或码头发生事故需要紧急脱离，或者船舶自然脱离真空失压时，吸附单元的感应机构的气压感应器115通过数据线发回采集的数据，控制箱3接收到相应指令时。故障代码和故障内容会显示在显示屏32上，同时警报系统将会发出声光报警，警示灯33会亮灯闪烁，内置蜂鸣器也会发出警报，作业人员可以根据显示屏32上显示的故障信息或代码实施相应作业，特殊情况下可以调用船舶上的传统缆绳与码头基础4上设置备用的系缆桩41绞缆连接，防止意外的发生。其他的程序故障可以根据需要采取解决方案，排除故障的方式分为两种，一种通过数据传输接口连接的维护终端5实施排除，如果涉及程序故障可以通过互联网连接原厂家技术机构电脑连接实施远程故障排除，另一种可以通过手动控制开关34排除故障或解除警示，当发生单向灾难时，控制室作业人员只需要通过、维护终端5向控制箱3发出船舶紧急脱离指令，控制箱3同步向各吸附单元同时发出指令，各吸附单元收到指令时立即向电气、液压执行机构的内部抽、放真空机构发出放真空指令，当吸盘11真空失压后，船舶即可直接驶离或脱离码头，避免单向灾难变成双向灾难。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本案技术，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，本领域的技术人员根据本案的揭示，对于本案做出的改进和修改都应该在本案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，吸附单元、控制箱、码头基础和维护终端，其特征在于：所述吸附单元设置与码头基础（4）上，通过数据线和线缆与码头控制室的控制箱（3）相连，所述的控制箱（3）通过数据传输接口（35）连接维护终端（5）；相应地，所述的吸附单元可以根据码头和船舶吨位的大小设置相应的若干个吸附单元。

2.根据权利要求1所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述吸附单元设置有吸附单元控制箱（12）通过数据线与电气、液压执行机构（16）及感应机构连接，所述的吸附单元控制箱（12）的外箱体设置有的激光测距感应器（161），在电气、液压执行机构（16）及感应机构的外侧壁上设置有橡胶护舷（13）。

3.根据权利要求2所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述电气、液压执行机构（16）设置有提升机构、伸展机构、抽、放真空机构，所述的提升机构和伸展机构并通过液压驱动缸（15）驱动驱动臂（14），驱动臂（14）与支撑臂（19）连接，所述的支撑臂（19）是两根导轨组成活动穿插于吸盘（11）的背部底板（111）上设置的背板滑块（113）。

4.根据权利要求3所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述的电气、液压执行机构（16）设置有提升机构、伸展机构、抽、放真空机构及感应机构，根据水面（17）的高低和船舶吃水的深度通过感应机构收集的信息发出指令自动提升和伸展吸盘（11），从而使吸盘（11）与靠泊船舶侧壁实施吸附，当船舶靠泊时抽、放真空机构将对吸盘（11）实施抽真空，使吸盘（11）与船舶实施紧密吸附。

5.根据权利要求3所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述支撑臂（19）通过支撑杆安装在支撑座（18）上，支撑杆与支撑臂（19）活动连接，所述的支撑可左右活动的行程平行设置为一米到四米，最佳行程距离为左右两米。

6.根据权利要求3所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述支撑臂（19）和吸盘（11）的背部底板（111）上设置的背板滑块（113），为活动连接，根据水面的升降而随船体一同升降。

7.根据权利要求3所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述的吸盘（11）背部设置有吸盘背板（111），所述的背部底板（111）与背板滑块（113）固定连接，还设置有气管（117），其背板滑块（113）上设置有压感应器（115），并且与测力仪活动关节固定连接，正面设置有橡胶密封圈（112）。

8.根据权利要求7所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述的测力仪活动关节内部设置有测力仪（114），背部设置有测力感应数据线（116）。

9.根据权利要求1所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述控制箱（3）在箱体（31）的正面上设置有显示屏（32）手动控制开关（34），侧壁上设置有数据传输接口（35），顶部设置有警示灯（33），内部设置有蜂鸣器。

10.根据权利要求1所述的智能吸附式大吨位船舶靠泊系统，其特征在于：所述维护终端（5）可以根据需要通过互联网与原厂家技术机构电脑连接实施远程故障排除。