CN108252264A - 斜坡滑动式可升降码头 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种斜坡滑动式可升降码头,包括斜坡状的基台和浮动码头;基台斜面上设置有辅助行走轨,辅助行走轨为设置在基台斜面上的沟槽,浮动码头与基台相对的一面设置有倒“T”型凸起肋,凸起肋卡入沟槽内,以使浮动码头可沿辅助行走轨行走。本发明提供了一种可自动适应潮位的码头,与现有的固定结构的码头相比,该码头可随潮位升降,方便人员上下。

Description

斜坡滑动式可升降码头
技术领域
本发明涉及码头技术领域,尤其涉及一种斜坡滑动式可升降码头。
背景技术
我国共有海岛11000余个,许多海岛由于基础设施差、交通不便利等原因导致经济基础薄弱,开发程度不高,资源未能得到有效利用,发展速度明显落后于滨海地区和大陆。特别是村级海岛,交通基础设施落后,大多数海岛码头相当简易,部分村级海岛甚至未修建码头,上下船只能凭借堤岸、礁石或沙滩,码头停泊水域水深条件严重不足,渔船需乘潮而入,或靠小排筏来回驳接,停泊、出行相当不便。
现有技术中,码头是多是固定结构,不能随波浪起伏,这种结构存在致命的缺陷,一但遇到台风等极端天气,浪高过大,会造成码头被淹没,因此,建设一种能够适应潮位的小型码头,方便小型船只停靠海岛对改善海岛交通条件,促进海岛与外界的交流,进而推进海岛地区开发建设具有非常重要的意义。
公开号为CN205819494U的中国专利公开了一种固定码头自适应登船舷梯。该专利需要水位传感器探测水位,在水位上升和下降过程中,控制电力供应,控制钢缆卷收,以实现码头的升降。这种可适应潮位的码头存在以下缺点:1、需要电力供应才能实现码头的升降运转,而在极端天气下,电力供应容易受到损坏,使码头升降功能失效;2、通过活动踏板、梯架和升降平台的形式来承载重力,这种结构载重能力有限,致使码头不适用于大型物资的运输,限制了码头的应用。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中,大多数码头不能自动适应潮位,且现有技术中公开的自动适应潮位的码头结构复杂、需要依靠电力等缺陷,提供了一种可不需依赖电力,可自动使用潮位的码头。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
斜坡滑动式可升降码头,包括斜坡状的基台和浮动码头;基台斜面上设置有辅助行走轨,辅助行走轨为设置在基台斜面上的沟槽,浮动码头与基台相对的一面设置有倒“T”型凸起肋,凸起肋卡入沟槽内,以使浮动码头可沿辅助行走轨行走。
作为优选:基台内设置有至少一个蓄水箱,每个蓄水箱侧端均与海水相通,以保证海水可进出蓄水箱,蓄水箱顶端与基台斜面相通;每个蓄水箱内均设置有可浮于水面上的固定栓,浮动码头与基台相接触的一面设置有固定栓孔,固定栓可穿入固定栓孔。
作为优选:蓄水箱包括位于低水位处的第一蓄水箱和位于高水位处的第二蓄水箱,两个蓄水箱腔体连通,每个蓄水箱内的固定栓通过杠杆机构连接;所述杠杆机构包括固定于基台底的固定杆及与固定杆轴接的杠杆臂,所述杠杆包括与第一蓄水箱内固定栓连接的第一杠杆臂和与第二蓄水箱内固定栓连接的第二杠杆臂,第一杠杆臂的长度小于第二杠杆臂的长度,且当第一杠杆臂和第二杠杆臂处于水平状态时,第一蓄水箱内的固定栓露出基台斜面。
作为优选:第一杠杆臂和第二杠杆臂为可伸缩结构。
作为优选:固定栓的最大宽度等于蓄水箱的宽度,以使固定栓仅能沿蓄水箱高度方向运动。
作为优选:固定栓可伸出蓄水箱一侧的端部为与斜坡状基台倾角方向相同的倾斜状;且固定栓端部的倾斜角度大于基台的倾斜角度。
作为优选:基台侧壁设置有透水孔,与蓄水箱相通,透水孔处设置有滤网,以过滤海水中的杂质;透水孔处安装有叶轮,叶轮的轮面朝向海水进入蓄水箱的方向,以使海水进出蓄水箱过程中可带动叶轮转动,以减弱波浪对固定栓的影响。
作为优选:沿基台斜面上设置有至少一列连接浮动码头和岸边的台阶。
作为优选:沿沟槽长度方向设置有多个滑轮,滑轮与凸起肋下端面接触。
作为优选:浮动码头上设置有系船柱;基台斜面靠近海水一侧的端部设置有基台挡板,以防止浮动码头滑落基台。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
(1)本发明提供了一种可自动适应潮位的码头,与现有的固定结构的码头相比,该码头可随潮位升降。
(2)可自动适应潮位的码头设置了蓄水箱和固定栓的结构,包括一个稳定状态和两个锁止状态,使人员在低潮位、中潮位和高潮位时均可上下码头,提高码头的稳定性,方便登船。这种机械式的锁止结构不需要使用电能,不耗费能量。
(3)通过透水孔的设计,使水箱内水面与海面保持一致,透水孔处设置过滤网,以过滤海水中的杂质;同时,为了避免波浪起伏过程中,固定栓过度波动,在透水孔处设置叶轮,以缓解波浪对固定栓的冲击。
(4)本发明提供的码头的基台可采用混凝土预制结构,固定在岸基上,因此,码头承载力强,适用大型物资的运输。
附图说明
图1为本发明斜坡滑动式可升降码头的立体结构示意图;
图2为本发明浮动码头与辅助行走轨配合结构示意图;
图3为本发明基台及锁止结构剖视结构示意图;
图4为浮动码头处于低水位稳定状态结构示意图;
图5为浮动码头由低水位向中水位过渡状态结构示意图;
图6为浮动码头处于中水位稳定状态结构示意图;
图7为浮动码头由中水位向高水位过渡状态结构示意图;
图8为浮动码头由中水位向高水位过渡状态结构示意图;
图9为浮动码头处于高水位稳定状态结构示意图。
其中:1-基台,101-辅助行走轨,102-台阶,103-滑轮,104-基台挡板,105-第一蓄水箱,106-透水孔,107-开口,108-第二蓄水箱,2-浮动码头,201-凸起肋,202-系船柱,203-固定栓孔,3-固定栓,4-杠杆机构,401-固定杆,402-第一杠杆臂,403-第二杠杆臂。
具体实施方式
以下,结合附图对本发明的具体实施方式进行进一步的描述。
在发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“高”、“中”、
“低”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明提供了一种斜坡滑动式可升降码头,该码头可随潮位升降,为一种可自动适应潮位的码头。
参考图1至图3,斜坡滑动式可升降码头,包括斜坡状的基台1和浮动码头2,基台1斜面上设置有辅助行走轨101,辅助行走轨101为设置在基台斜面上的沟槽,浮动码头2与基台相对的一面设置有倒“T”型凸起肋201,凸起肋201卡入沟槽内,以使浮动码头2可沿辅助行走轨101行走。为了保证浮动码头2双侧对称行走,本实施例中,在基台斜面上左右两侧对称设置了两条辅助行走轨101。
本实施例中,基台1采用实心混凝土预制结构,以保证其有足够的承重量,以保持结构稳定,适用大重量物品的搬运。浮动码头2的材料密度小于海水的密度,以使浮动码头2可漂浮于水面上,能够随潮位升降而上下移动。在浮动码头2上设置有系船柱202,用以系泊船舶。
作为本发明的进一步优化,沿基台1斜面上设置有至少一列连接浮动码头与岸边的台阶102,以供岸上人员方便地行走至浮动码头2上,或浮动码头2上的人员方便地行走至岸上。
作为本发明的进一步优化,沿辅助行走轨101的沟槽长度方向,在沟槽内设置有一系列滑轮103构成的滑轮组,每个滑轮103均与凸起肋201下端面接触,减少浮动码头2与基台1之间的摩擦,以减少能量损耗。
基台挡板104用于在低水位状态下,限制浮动码头2的进一步向下运动,使浮动码头2处于低水位稳定状态,以方便人员上下。而当潮位超过低水位的范围,浮动码头2受到的浮力增大,浮动码头将沿辅助行走轨101向上行走;相应的,潮位降低时,浮动码头2受到的浮力减小,其将沿辅助行走轨101下滑。
在浮动码头2沿辅助行走轨101运动的过程中,其状态不稳定,考虑到通过码头登船或运输货物时,需要浮动码头2保持静止,因此,进一步设计了码头的锁止结构。该锁止结构可以在中水位和高水位时,分别对浮动平台2锁止,以方便人员上下。
蓄水箱包括位于低水位处的第一蓄水箱105和位于高水位处的第二蓄水箱108,第一蓄水箱105和第二蓄水箱108侧端均与海水相通,以保证海水可进出第一蓄水箱105和第二蓄水箱108,两个蓄水箱腔体连通。每个蓄水箱内的固定栓3通过杠杆机构4连接;杠杆机构4包括固定于基台底的固定杆401及与固定杆轴接的杠杆臂,杠杆包括与第一蓄水箱105内固定栓3连接的第一杠杆臂402和与第二蓄水箱108内固定栓连接的第二杠杆臂403,第一杠杆臂402的长度小于第二杠杆臂403的长度。两个固定栓3分别用于在中水位和高水位时对浮子平台2进行锁止。第一杠杆臂402和第二杠杆臂403的这种非等臂结构,可以使在相同浮力的情况下,第二杠杆臂403的力矩大于第一杠杆臂402的力矩。固定杆401的长度需满足,当第一杠杆臂402和第二杠杆臂403处于水平状态时,第一蓄水箱105内的固定栓3露出基台斜面,且恰好插入固定栓孔203。
更进一步的,第一杠杆臂402和第二杠杆臂403为可伸缩结构。例如,可以采用逐节套管的伸缩结构。
本实施例中,第一蓄水箱105和第二蓄水箱108均与基台1一侧或双侧的侧壁相通,在基台1一侧或双侧的侧壁上设置有透水孔106,与第一蓄水箱105相通,透水孔106处设置有滤网,以过滤海水中的杂质,避免海水中的杂质进入蓄水箱而影响固定栓的锁止效果。透水孔106处进一步安装有一个叶轮,当海水进入透水孔106,冲击叶轮,叶轮旋转,水流减弱,以使蓄水箱101内的固定栓4能够尽可能的保持稳定,避免受到较大的冲击力,减弱其随外界波浪上下浮动,提高其锁止能力。第一蓄水箱105顶端与基台1斜面相通,第一蓄水箱105所在位置,基台1的斜面上,设置有一个斜面开口107,固定栓4顶部可从斜面开口107伸出;蓄水箱101内设置有可浮于水面的固定栓3,浮动码头2与基台1相接触的一面设置有固定栓孔203,固定栓3可穿入固定栓孔203。为了保证稳定的穿插效果,固定栓孔203的形状与固定栓4的形状相匹配,例如,固定栓孔203的形状、尺寸是与固定栓3的形状和尺寸匹配的,可以使固定栓3稳定插入,且不错位。
更进一步的,第一蓄水箱105为一个具有固定宽度的箱体。固定栓3的最大宽度等于第一蓄水箱105的宽度或略小于第一蓄水箱105的宽度,以使固定栓3仅能沿第一蓄水箱105高度方向竖直向上运动。这种结构可以保证固定栓3与浮动码头2上的固定栓孔203稳定的配合,避免二者错位,稳定对浮动码头2锁止。
更进一步的,固定栓3可伸出第一蓄水箱105一侧的端部为与斜坡状基台1倾角方向相同的倾斜状。具体的说,以说明书附图所示的方向为例,基台1是向左下倾斜的,固定栓3端部也是向左下倾斜的,固定栓3端部的倾斜角度设计为略大于基台1的倾斜角度。这种结构可以使固定栓3的端部刚露出基台1斜面时,很容易被浮动码头2压下,从而在浮动码头2继续上升后,固定栓3很容易插入固定栓孔203,提高了锁止效果。第二蓄水箱108中的固定栓3的结构与第一蓄水箱105中固定栓的形状相似,此处不再赘述。
基于这种结构,浮动码头2的运动可分为以下几个状态,其中,在低水位稳定状态和中、高水位锁止状态下下,浮动码头稳定,方便人员上下。
(1)低水位稳定状态
参考图4,低水位时,浮动码头2淹没于水中的体积小,受到浮力小,重力大于浮力,有向下滑动的趋势,被基台挡板104卡住,保持稳定状态。低水位状态下,浮动码头会一直卡在基台挡板上,在此状态下,人员可以上下码头。
低水位状态下,锁止结构不发挥作用。
(2)水位上升(低水位至中水位运动过程中)
参考图5,潮位上升时,浮动码头2受到浮力大于重力时,浮动码头2沿着辅助行走轨101向上滑动。此时,浮动固定栓3也受到浮力作用,以说明书附图所示的方向为例,由于固定栓3端部的倾斜角度略大于基台1的倾斜角度,左侧第一蓄水箱105的固定栓3很容易被浮动码头2压住,而由于杠杆作用,右侧第二蓄水箱108固定栓3位置高于左侧固定栓3位置。
此时锁止结构的状态:由于第一蓄水箱105的固定栓3被浮动码头2压住,第二蓄水箱108固定栓3翘起。
(3)中水位锁止状态
参考图6,当水位继续上升,浮动码头2继续向上滑动至第一蓄水箱105的固定栓3恰好与浮动码头2底部的固定栓孔203契合,由于固定栓3的作用,使浮动码头2能够保持稳定。
此时锁止结构的状态:固定杆401的长度要满足,在中水位时,恰好使左右两侧固定栓3保持同一高度,且此时第一蓄水箱105内的固定栓3可以露出开口107,并恰好与固定栓孔203无缝契合。因此,此时两侧固定栓3处于同一高度,杠杆两侧力臂处于水平状态。
中水位锁止状态下,随着水位上升,只要固定栓没有从固定栓孔脱离出来,浮动码头就一直处于稳定状态。在此状态下,人员可以上下码头。
(4)水位上升(中水位至高水位运动过程中)
参考图7和图8,当水位继续上升,浮动固定栓受到浮力作用,又由于杠杆的作用,使第二蓄水箱108固定栓3上升,第一蓄水箱105的固定栓3下降,第一蓄水箱105的固定栓3从固定栓孔中脱出,浮动码头继续沿着斜坡滑动。
此时锁止结构的状态:第一蓄水箱105的固定栓3被浮动码头2压下,第二蓄水箱108固定栓3翘起。
(5)高水位锁止状态
参考图9,当水位继续上升,浮动码头2继续向上滑动,第二蓄水箱108固定栓3恰好卡在浮动码头2底部的固定栓孔203中,浮动码头2再一次稳定。在此状态下,人员可以上下码头。
需要说明的是,上文中所述的低水位、中水位和高水位为三个水位范围,而不只是某一个固定水位,在以上三个水位范围内,可以保证浮动码头的稳定,可避免人员或货物位于浮动码头2上时,浮动码头2过度晃动,保证稳定登船。
本发明提供的浮动码头,可自动随潮位起落,自动适应潮位,增强码头的适用性。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:包括斜坡状的基台和浮动码头;基台斜面上设置有辅助行走轨,辅助行走轨为设置在基台斜面上的沟槽,浮动码头与基台相对的一面设置有倒“T”型凸起肋,凸起肋卡入沟槽内,以使浮动码头可沿辅助行走轨行走。
2.如权利要求1所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:基台内设置有至少一个蓄水箱,每个蓄水箱侧端均与海水相通,以保证海水可进出蓄水箱,蓄水箱顶端与基台斜面相通;每个蓄水箱内均设置有可浮于水面上的固定栓,浮动码头与基台相接触的一面设置有固定栓孔,固定栓可穿入固定栓孔。
3.如权利要求2所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:蓄水箱包括位于低水位处的第一蓄水箱和位于高水位处的第二蓄水箱,两个蓄水箱腔体连通,每个蓄水箱内的固定栓通过杠杆机构连接;所述杠杆机构包括固定于基台底的固定杆及与固定杆轴接的杠杆臂,所述杠杆包括与第一蓄水箱内固定栓连接的第一杠杆臂和与第二蓄水箱内固定栓连接的第二杠杆臂,第一杠杆臂的长度小于第二杠杆臂的长度,且当第一杠杆臂和第二杠杆臂处于水平状态时,第一蓄水箱内的固定栓露出基台斜面。
4.如权利要求3所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:第一杠杆臂和第二杠杆臂为可伸缩结构。
5.如权利要求2或3或4所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:固定栓的最大宽度等于蓄水箱的宽度,以使固定栓仅能沿蓄水箱高度方向运动。
6.如权利要求2所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:固定栓可伸出蓄水箱一侧的端部为与斜坡状基台倾角方向相同的倾斜状;且固定栓端部的倾斜角度大于基台的倾斜角度。
7.如权利要求2所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:基台侧壁设置有透水孔,与蓄水箱相通,透水孔处设置有滤网,以过滤海水中的杂质;透水孔处安装有叶轮,叶轮的轮面朝向海水进入蓄水箱的方向,以使海水进出蓄水箱过程中可带动叶轮转动,以减弱波浪对固定栓的影响。
8.如权利要求1所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:沿基台斜面上设置有至少一列连接浮动码头与岸边的台阶。
9.如权利要求1所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:沿沟槽长度方向设置有多个滑轮,滑轮与凸起肋下端面接触。
10.如权利要求1所述的斜坡滑动式可升降码头,其特征在于:浮动码头上设置有系船柱;基台斜面靠近海水一侧的端部设置有基台挡板,以防止浮动码头滑落基台。
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