CN106143829B - 单浮移动离船检测平台 - Google Patents

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本发明属于内河船舶超吃水检测技术与装备领域，是一种能够移动的船舶超吃水检测平台。它在单浮浮式平台的头、中、尾部一侧各设一个带导轨的凹槽；它的检测结构架横杆一端与单浮浮式平台中部凹槽内的立柱下端用双向铰连接，检测结构架横杆另一端设置水箱及锚定装置，用来调整检测结构架横杆的水平姿态及完成上下升降动作；它具有防摇拉拽钢丝绳装置以抵抗水流阻力。采用本发明的目的在于提供一套可移动的、不碍航的、结构轻巧的、可适用航道较窄的、水深较深的内河船舶超吃水检测系统支撑装置，能够实现水下检测船舶超吃水设备的可靠稳定运行，保障检测系统达到预定的检测精度，从而提高水下检测船舶超吃水设备的准确性和稳定性。

Description

单浮移动离船检测平台
技术领域：
本发明属于内河船舶超吃水检测技术与装备领域，是一种支撑船舶超吃水检测系统的装置，它实现了位于一个浮式平台下方的检测结构架横杆在水下工作工况下可以持续处于稳定状态，以保证检测系统可达到预定的检测精度；实现了检测结构架横杆在维护工况时可浮出水面，以便维修、更换检测系统元器件；实现了在避洪工况时检测结构架横杆能够旋转90°至单浮浮式平台一侧，以保护检测结构架的安全。
背景技术：
在现有技术中，检测结构架横杆的两端沿着固定支撑结构的的轨道做上下移动，但此种固定式平台无法移动、碍航、投资巨大、适用水深较浅的水域。
本发明的目的在于提供一套可移动的、不碍航的、结构轻巧的、可适用航道较窄、水深较深的内河船舶超吃水检测系统支撑装置。
发明内容：
本发明提供了一种能够移动的船舶超吃水检测平台，检测结构架一端连接在单浮浮式平台上，另一端连接在水箱及锚定装置上。当被检测船舶通过时，安装有检测系统传感器的检测结构架持续稳定地位于水下一定深度，检测系统开始工作；当需要维护时，检测结构架横杆可浮出水面；当需要避洪工况时，检测结构架横杆能够旋转90°至单浮浮式平台一侧。横杆一端可沿着固定在一侧浮式平台中的导轨做上下移动，另一端采用水箱及锚定装置。
本发明的检测架横杆位于具有一定流速的水中，受到水流的冲击，承受水流力，技术难点在于采取何种方式，使得远离浮式平台的横杆一端在检测工况下处于平稳姿态、在维护工况下可实现升降动作、在避洪工况时可以旋转90°。
本发明解决技术难点所采用的具体方案是：
单浮移动离船检测平台由单浮浮式平台、单浮检测结构架、升降柱驱动机构、防摇拉拽钢丝绳装置、水箱及锚定装置组成。
其中，单浮浮式平台是检测结构架的依托平台，甲板上放置三套升降柱驱动机构，船体头、中、尾部一侧各设置一个凹槽，内设导轨，外表面设有滚轮的立柱可沿轨道做上下移动。
单浮检测结构架主要由横杆、立柱和双向铰组成，横杆和立柱为圆管结构，以减少水流 阻力，为减小涡激力，在横杆上加设导流板，又进一步使得水流力大为减小，从而达到结构轻巧的目的；横杆一端通过双向铰连接在位于浮式平台中部的立柱下端，以适应横杆的倾斜和避洪工况时的旋转动作，立柱共有三个，每个立柱通过一套升降柱驱动机构可以沿固定在浮式平台凹槽中的导轨做上下移动，立柱外表面上设置三排滚轮，每排8个滚轮，将水流阻力通过滚轮传给船体上的导轨；横杆的另一端与水箱及锚定装置相连接。
水箱及锚定装置主要用于实现单浮检测结构架横杆的水下工作调平、上浮检修、下潜工作、起锚避洪功能，主要包括卷扬拉绳装置、锚块、水箱、水箱注排水系统，卷扬机布置在浮式平台上，水箱和锚块布置在横杆远离浮式平台的一端，通过钢丝绳缠绕系统和滑轮将锚块和卷扬机连接在一起。在检测系统工作时，水箱及锚定装置用来固定、调节检测结构架横杆的水平姿态；在维护状态时，通过向水箱内注排水可实现检测结构架横杆一端的升降运动；在需要避洪时，拉起锚块，将拉锚钢丝绳固定在横杆上，松动卷筒一侧的钢丝绳，解掉横杆上的防摇拉拽钢丝绳，在拖轮的协助下，横杆可旋转90°至浮式平台一侧，完成避洪动作。
为抵抗水流阻力，设置防摇拉拽钢丝绳装置，其钢丝绳连接横杆中部和位于单浮浮式平台头或尾部的立柱下端，共有两套。
升降柱驱动机构共有三套，布置在一个单浮浮式平台的头、中、尾部，其钢丝绳一端与立柱上端连接，通过位于立柱上方支架上的滑轮与布置在单浮浮式平台甲板上升降柱驱动机构的滚筒连接。
有益效果：
采用本发明能够实现移动离船水下检测船舶超吃水设备的可靠稳定运行，保障检测系统达到预定的检测精度，从而提高水下检测船舶超吃水设备的准确性和稳定性。
附图说明：
图1是本发明总图。
图2是本发明结构图。
图3是本发明升降柱驱动机构图。
图4是本发明水箱及锚定装置图。
图1中：1-单浮浮式平台，2-单浮检测结构架，3-升降柱驱动机构，4-防摇拉拽钢丝绳装置，5-水箱及锚定装置。
图2中：6-滚轮，7-立柱，8-双向铰，9-横杆，10-导流板。
图3中：11-钢丝绳，12-卷筒，13-驱动装置，14-传动装置，15-制动装置。
图4中：16-卷扬拉绳装置，17-水箱注排水系统，18-水箱，19-锚块。
具体实施方式：
参见图1，本发明主要用于支撑检测系统于水下一定深度进行船舶超吃水检测，并具备完成维护任务的升降、旋转功能，具体实施过程如下：
1.检测系统工作工况：当船舶通过时，安装有检测系统传感器的检测结构架(2)持续稳定地位于水下一定深度，检测系统开始工作；
2.检测系统维护工况：检测设备维护的前提是将单浮检测结构架(2)上表面吊出水面，具体操作方法如下：
提升单浮检测架(2)的横杆至临近水面位置→水箱及锚定装置(5)的浮箱排水使单浮检测架(2)端头浮出水面→升降柱驱动机构(3)提升单浮检测架(2)的横杆的另一端头露出水面、同步提升防摇拉拽钢丝绳装置(4)→单浮检测架(2)的横杆调至基本水平→进行检测设备检查及维护。
3.检测系统回位工况：检测设备在维护后，需要回位，具体操作方法如下：
升降柱驱动机构(3)驱动单浮检测结构架(2)一端下降至水面以下、同步下降防摇拉拽钢丝绳装置(4)→水箱及锚定装置(5)的浮箱注水使整个单浮检测结构架(2)基本沉没至水面以下→启动升降柱驱动机构(3)和水箱及锚定装置(5)的锚定卷扬装置松锚动作，使整个单浮检测结构架(2)横杆上平面下降至水下工作位置→单浮检测结构架调平。
4.避洪工况：为保护检测结构架的安全，在洪水来临之前将横杆旋转至平台侧，具体操作方法如下：
同时启动升降柱驱动机构(3)水箱及锚定装置(5)→提升单浮检测结构架(2)至水面以下附近位置→排掉水箱内的水，将单浮检测结构架(2)浮出水面→启动锚定卷扬机将锚块从江底缓缓拉起到安全高度→将拉锚钢丝绳固定在横杆上，松动卷筒一侧的钢丝绳→拖轮与单浮检测结构架(2)连接→解掉单浮检测结构架(2)两侧的防摇拉拽钢丝绳装置(4)→拖轮拖动单浮检测结构架(2)旋转90°至顺水流方向。
参见图2，检测结构架钢结构主要由横杆(9)和立柱(7)组成，横杆(9)的一端和立柱(7)的下端通过双向铰(8)连接，横杆截面为圆管形，两侧加装导流板(10)，立柱截面为圆管形，外表面上设三排滚轮(6)。
参见图3，在升降柱驱动机构中，驱动装置(13)驱动传动装置(14)，带动卷筒(12)转动，以使得卷筒(12)上的钢丝绳(11)可上下运动，制动装置(15)的开闭实现升降装 置的启动和停止。
参见图4，水箱及锚定装置的卷扬拉绳装置(16)放置在单浮浮式平台(1)上，通过松绳和拉绳动作调平检测结构架横杆、控制锚块(19)的上下移动，水箱注排水系统(17)通过向水箱(18)内注水或排水调整水箱的浮力，带动检测结构架横杆一端做上下运动。

Claims (4)

1.单浮移动离船检测平台，包括单浮浮式平台、单浮检测结构架、升降柱驱动机构、防摇拉拽钢丝绳装置、水箱及锚定装置，其特征在于，它在一个单浮浮式平台的甲板上布置三套升降柱驱动机构，在此单浮浮式平台的头、中、尾部一侧各设一个带导轨的凹槽；它的检测结构架横杆一端与单浮浮式平台中部凹槽内的立柱下端用双向铰连接，检测结构架横杆另一端设置水箱及锚定装置，用来调整检测结构架横杆的水平姿态及完成上下升降动作；它具有防摇拉拽钢丝绳装置以抵抗水流阻力；
单浮浮式平台在船体中部一侧内设导轨的一个凹槽，供检测结构架一端立柱上的滚轮在其上完成升降动作；并且在单浮浮式平台头尾两端各有的一个凸台，内设带导轨的凹槽，供立柱上的滚轮在其上完成升降动作，此立柱下方与防摇拉拽钢丝绳相连接，上述三个凹槽上下两端均突出于船体表面；
检测结构架包括带导流板的圆管横杆、圆管立柱、双向铰、立柱上的滚轮，其中，横杆采用圆管结构，在横杆的两侧加装导流板，立柱共有三个，分别位于单浮浮式平台头、中、尾部的凹槽内，每个立柱上设三排滚轮，每排8个滚轮，横杆一端与位于单浮浮式平台中部的立柱下端用双向铰连接，横杆另一端与水箱及锚定装置采用法兰连接。
2.根据权利要求1所述的单浮移动离船检测平台，其特征在于，所述的升降柱驱动机构包括悬挂钢丝绳、驱动装置、传动装置、卷筒、制动装置，共有三套，钢丝绳一端与立柱上端连接，通过位于立柱上方支架上的滑轮与布置在单浮浮式平台甲板上的升降柱驱动机构的滚筒连接。
3.根据权利要求1所述的单浮移动离船检测平台，其特征在于，所述的防摇拉拽钢丝绳装置包括钢丝绳、浮球、绳端固定装置，共有两套，钢丝绳一端与横杆中部相连，另一端固定在位于单浮浮式平台头尾两端的立柱下端，此两个立柱各通过一套升降柱驱动机构驱动，沿着凹槽内的导轨做上下移动；浮球分布在钢丝绳上，两球之间间隔一定的距离。
4.根据权利要求1所述的单浮移动离船检测平台，其特征在于，所述的水箱及锚定装置主要包括卷扬拉绳装置、锚块、水箱、水箱注排水系统，卷扬机布置在单浮浮式平台上，水箱和锚块布置在横杆远离单浮浮式平台的另一端，通过钢丝绳缠绕系统和滑轮将锚块和卷扬机连接在一起，水箱的水通过水箱注排水系统注入和排除。
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