CN107054571A - 三自由度波浪补偿登乘栈桥 - Google Patents

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谭波
谢北萍
侯绪超
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Abstract

本发明属于船舶工程技术领域，特别涉及一种登乘栈桥。一种三自由度波浪补偿登乘栈桥，其技术方案是：它包括：基座平台(2)，控制系统(3)，姿态传感器(4)，栈桥支座(5)，栈桥通道(6)，变幅油缸(7)，横摇补偿油缸(9)；本发明能够实现对船舶横摇、纵摇、升沉运动进行实时补偿，有效解决了因船舶运动对工作人员造成的不利影响，保障工作人员安全地执行登乘作业。本发明能够在恶劣的海况下安全高效地执行登乘作业任务，具有适应性强、可靠性高、成本低、稳定性好等特点。

Description

三自由度波浪补偿登乘栈桥
技术领域
本发明属于船舶工程技术领域，特别涉及一种登乘栈桥。
背景技术
海上作业中经常需要在船舶与海洋平台间进行人员输送和物资补给，但是海洋环境恶劣，船舶等浮体平台在风浪的影响下会产生无规律的摇摆，严重影响了工作人员在进行登乘作业时的安全性。以往，船舶与海洋平台之间人员转移主要依靠舷梯搭接的方式实现，环境适应性差、安全性低。为了保证海上两平台间人员登乘的安全性，需要研发一种适用于船舶与海洋平台登乘，且具有波浪补偿功能的登乘栈桥系统。
发明内容
本发明的目的是：提供了一种三自由度波浪补偿登乘栈桥设计，实现对船舶纵摇、横摇、升沉的实时补偿，有效解决因船舶跟随波浪运动对工作人员造成的不利影响，保证人员安全地执行登乘作业任务。
本发明的技术方案是：一种三自由度波浪补偿登乘栈桥，它包括：基座平台，控制系统，姿态传感器，栈桥支座，栈桥通道，变幅油缸，横摇补偿油缸；
基座平台安装于船舶甲板上；
栈桥支座底部与基座平台铰接，一侧与栈桥通道铰接；栈桥支座能够绕其与基座平台的铰接点沿船舶的横向转动；栈桥通道能够绕其与栈桥支座沿竖直方向转动；
横摇补偿油缸的缸体端铰接基座平台，活塞端斜向上延伸后与栈桥支座的侧面铰接；
变幅油缸的缸体端与栈桥支座铰接，活塞端斜向上延伸后与栈桥通道的底部铰接；
栈桥通道安装在栈桥支座的后侧，包括：固定单元，伸缩驱动装置和活动单元；活动单元通过伸缩驱动装置与固定单元连接；
控制系统和姿态传感器安装于基座平台上；姿态传感器实时检测船舶的运动姿态数据，并发送给控制系统；控制系统依据接收到的运动姿态数据控制伸缩驱动装置、横摇补偿油缸和变幅油缸，对船舶进行横摇、纵摇、升沉运动的实时补偿。
有益效果：本发明能够实现对船舶横摇、纵摇、升沉运动进行实时补偿，有效解决了因船舶运动对工作人员造成的不利影响，保障工作人员安全地执行登乘作业。本发明能够在恶劣的海况下安全高效地执行登乘作业任务，具有适应性强、可靠性高、成本低、稳定性好等特点。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为图1中栈桥支座与横摇补偿油缸部分的左视图。
具体实施方式
参见附图1、2，一种三自由度波浪补偿登乘栈桥，它包括：基座平台2，控制系统3，姿态传感器4，栈桥支座5，栈桥通道6，变幅油缸7，横摇补偿油缸9；
基座平台2安装于船舶1甲板上；
栈桥支座5底部与基座平台2铰接，一侧与栈桥通道6铰接；栈桥支座5能够绕其与基座平台2的铰接点沿船舶1的横向转动；栈桥通道6能够绕其与栈桥支座5沿竖直方向转动；
横摇补偿油缸9的缸体端铰接基座平台2，活塞端斜向上延伸后与栈桥支座5的侧面铰接；
变幅油缸7的缸体端与栈桥支座5铰接，活塞端斜向上延伸后与栈桥通道6的底部铰接；
栈桥通道6位于栈桥支座5的后侧，包括：固定单元61，伸缩驱动装置62和活动单元63；活动单元63通过伸缩驱动装置62与固定单元61连接；
控制系统3和姿态传感器4安装于基座平台2上；当船舶1靠近海上平台8时，控制系统3控制变幅油缸7的活塞伸长，使栈桥通道6绕其与栈桥支座5的铰接点转动，向上抬起，将栈桥通道6与海上平台8甲板调整至一合适角度；控制系统3控制伸缩驱动装置62使活动单元63伸长，使其与海上平台8甲板的搭接；姿态传感器4检测船舶1的运动姿态，运动姿态包括船舶1的横摇、纵摇、升沉；控制系统3通过姿态数据进行计算，求出船舶1横摇、纵摇、升沉运动的补偿值；当船舶1产生横摇时，控制系统3驱动横摇补偿油缸9动作，使栈桥支座5绕其与基座平台2的铰接点转动，对船舶1的横摇进行补偿；当船舶1纵摇或升沉运动时，控制系统3控制变幅油缸7及伸缩驱动装置62动作，使栈桥通道6绕其与栈桥支座5的铰接点转动，且控制伸缩驱动装置62使栈桥通道6的固定单元61与活动单元63进行伸缩运动，对船舶1的纵摇和升沉进行补偿。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种三自由度波浪补偿登乘栈桥，其特征是：它包括：基座平台(2)，控制系统(3)，姿态传感器(4)，栈桥支座(5)，栈桥通道(6)，变幅油缸(7)，横摇补偿油缸(9)；
所述基座平台(2)安装于船舶(1)甲板上；
所述栈桥支座(5)底部与所述基座平台(2)铰接，一侧与所述栈桥通道(6)铰接；所述栈桥支座(5)能够绕其与所述基座平台(2)的铰接点沿所述船舶(1)的横向转动；所述栈桥通道(6)能够绕其与所述栈桥支座(5)沿竖直方向转动；
所述横摇补偿油缸(9)的缸体端铰接所述基座平台(2)，活塞端斜向上延伸后与所述栈桥支座(5)的侧面铰接；
所述变幅油缸(7)的缸体端与所述栈桥支座(5)铰接，活塞端斜向上延伸后与所述栈桥通道(6)的底部铰接；
所述栈桥通道(6)安装在所述栈桥支座(5)的后侧，包括：固定单元(61)，伸缩驱动装置(62)和活动单元(63)；所述活动单元(63)通过所述伸缩驱动装置(62)与所述固定单元(61)连接；
所述控制系统(3)和所述姿态传感器(4)安装于所述基座平台(2)上；所述姿态传感器(4)实时检测所述船舶(1)的运动姿态数据，并发送给所述控制系统(3)；所述控制系统(3)依据接收到的运动姿态数据控制所述伸缩驱动装置(62)、横摇补偿油缸(9)和变幅油缸(7)，对所述船舶(1)进行横摇、纵摇、升沉运动的实时补偿。
2.如权利要求1所述的一种三自由度波浪补偿登乘栈桥，其特征是：
当所述船舶(1)与海上平台(8)之间的距离达到设定值时，所述控制系统(3)控制所述变幅油缸(7)伸缩长度，将所述栈桥通道(6)与所述海上平台(8)甲板调整至设定角度；所述控制系统(3)控制所述伸缩驱动装置(62)使所述活动单元(63)伸长，使其与所述海上平台(8)甲板的搭接；
所述控制系统(3)依据姿态传感器(4)发送的船舶(1)的运动姿态数据实时计算所述船舶(1)横摇、纵摇、升沉运动的补偿值；当所述船舶(1)产生横摇时，所述控制系统(3)驱动所述横摇补偿油缸(9)动作，使所述栈桥支座(5)绕其与所述基座平台(2)的铰接点转动，对所述船舶(1)的横摇进行补偿；当所述船舶(1)纵摇或升沉运动时，所述控制系统(3)控制所述变幅油缸(7)及所述伸缩驱动装置(62)动作，使所述栈桥通道(6)绕其与所述栈桥支座(5)的铰接点转动，且控制所述伸缩驱动装置(62)使所述栈桥通道(6)的所述固定单元(61)与所述活动单元(63)进行伸缩运动，对所述船舶(1)的纵摇和升沉进行补偿。
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