CN109649592B - 一种适用于岛际快速转驳的有轨交通艇 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，涉及船舶设计领域，包括：艇体和近岛礁轨道；所述艇体包括动力装置、限位装置和轨道对准装置；所述动力装置用于带动所述艇体在水域和所述近岛礁轨道上移动；所述限位装置用于控制所述艇体在所述近岛礁轨道上的侧向位移在预定范围内；所述轨道对准装置用于调整所述艇体姿态，使所述艇体与所述近岛礁轨道对接。降低艇体的驾驶难度，使得有轨交通艇的作业时间不再受到张退潮的影响，由于艇体可以配合近岛礁轨道进行移动，避免了普通船只在礁盘处的触底问题，艇体的尺度也可以明显大于现有的冲锋舟等船只，不仅加大了运输力，而且增加了艇体的安全性和舒适性。

Description

一种适用于岛际快速转驳的有轨交通艇

技术领域

本发明涉及船舶设计领域，尤其是一种适用于岛际快速转驳的有轨交通艇。

背景技术

礁盘地形复杂，且时常伴随较明显的涨退潮，即使采用浅吃水的冲锋舟通行，触底事故也时有发生，致使冲锋舟等船只的使用寿命受到极大的影响，由于种种原因使得船艇登陆岛礁困难，给人员上岛、物资供给等带来了诸多不便。目前岛际间以及岛礁和补给船间的转驳方式主要有冲锋舟、渔船及小舢板等，但有诸多限制及缺点，主要表现有：能够靠近岛礁的船只运载能力都较小，导致人员、物资转运效率低下；遇到涨退潮时期，船只进出礁盘需避开退潮时段；由于礁盘处水深较浅，冲锋舟等行驶中容易触底，因此对驾驶员的经验要求非常高。

发明内容

本发明针对上述问题及技术需求，提出了一种适用于岛际快速转驳的有轨交通艇。

本发明的技术方案如下：

一种适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，包括：艇体和近岛礁轨道；所述艇体包括动力装置、限位装置和轨道对准装置；

所述动力装置用于带动所述艇体在水域和所述近岛礁轨道上移动；

所述限位装置用于控制所述艇体在所述近岛礁轨道上的侧向位移在预定范围内；

所述轨道对准装置用于调整所述艇体姿态，使所述艇体与所述近岛礁轨道对接。

其进一步的技术方案为：所述动力装置包括螺旋桨和行走轮装置；

所述行走轮装置分布于所述艇体的底部两侧，每侧包括预定个数的行走轮；所述螺旋桨位于所述艇体的底部中间位置。

其进一步的技术方案为：所述艇体在海域中通过所述螺旋桨推进，所述艇体在所述近岛礁轨道上通过所述行走轮装置驱动。

其进一步的技术方案为：当所述艇体在海域中时，所述行走轮装置位于所述艇体内部；在所述艇体上所述近岛礁轨道之前，所述行走轮装置伸出；

所述螺旋桨和所述行走轮装置的切换方式包括手动切换和自动切换。

其进一步的技术方案为：所述螺旋桨为360°全回转对转桨，带动所述艇体进行原地回转、制动、倒车；

所述行走轮装置带动所述艇体在所述近岛礁轨道上前进和倒车。

其进一步的技术方案为：各个所述行走轮相互独立，每个所述行走轮的高度独立调节。

其进一步的技术方案为：所述限位装置包括限位轮；所述限位轮位于所述行走轮的两侧，每个所述行走轮配备两个所述限位轮；

所述限位轮在所述艇体上所述近岛礁轨道之前收回；所述限位轮在所述行走轮承受载荷后伸出，紧贴所述近岛礁轨道。

其进一步的技术方案为：所述轨道对准装置包括吸水口、喷水口、轨道识别模块和自动姿态调整模块；

所述吸水口位于所述艇体的底部，所述喷水口位于所述艇体的两侧，所述轨道识别模块位于所述艇体的艏部，所述自动姿态调整模块位于所述艇体内；

所述吸水口用于吸入海水，海水通过相应的泵分配给各个所述喷水口喷出；

所述轨道识别模块用于感知所述近岛礁轨道的位置，将识别的位置信息传递给所述自动姿态调整模块；

所述自动姿态调整模块用于控制所述艇体两侧的所述喷水口的配水量。

其进一步的技术方案为：所述近岛礁轨道单向通行，整体呈C字型，包括驶入段、转驳段、充电段和驶出段；所述驶入段由深水区跨过礁盘至岛礁，所述转驳段与岛礁的换乘转驳区相接，所述充电段与岛礁的充电区相接，所述驶出段由岛礁跨过礁盘至深水区。

其进一步的技术方案为：所述动力装置采用电力驱动方式。

本发明的有益技术效果是：

通过动力装置带动艇体在水域和近岛礁轨道上移动，通过限位装置保证艇体在轨道上的侧向位移在预定范围内，通过轨道对准装置调整艇体姿态，使得艇体的驾驶难度降低，无需避开退潮时段，使得有轨交通艇的作业时间不再受到张退潮的影响，由于艇体可以配合近岛礁轨道进行移动，即使在水深较浅的礁盘处依然能够移动，避免了普通船只的触底问题，艇体的尺度也可以明显大于现有的冲锋舟等船只，不仅加大了运输力，而且增加了艇体的安全性和舒适性，此外，有轨交通艇可以避免修建长距离码头，保护了岛礁礁盘的生态环境。有轨交通艇可以满足大宗货物及大量人员在岛际间快速转驳，技术简单，可操作性强，应用前景较广。

另外，艇体配备有螺旋桨和行走轮装置两套动力装置，螺旋桨采用360°全回转对转桨，不仅推进效率较高，而且可以实现艇体在水域中的原地回转、制动、倒车等，行走轮装置可以实现艇体在近岛礁轨道上的前进、制动和倒车等，可以满足人员及货物安全高效地在各个岛礁间转运。

附图说明

图1是本发明一个实施例提供的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇的布局示意图。

图2是图1中适用于岛际快速转驳的有轨交通艇的局部放大图。

图3是本发明一个实施例提供的艇体的仰视图。

图4是本发明一个实施例提供的艇体的主视图。

图5是本发明一个实施例提供的艇体的侧视图。

图6是本发明一个实施例提供的行走轮和限位轮与近岛礁轨道之间的位置关系示意图。

图7是本发明一个实施例提供的行走轮和限位轮与近岛礁轨道之间的位置关系截面图。

图8是本发明一个实施例提供的艇体在近岛礁轨道上的截面图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

图1是本发明一个实施例提供的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇的布局示意图，如图1所示，该有轨交通艇包括：艇体1和近岛礁轨道10。

图2是图1中适用于岛际快速转驳的有轨交通艇的局部放大图，如图2所示，近岛礁轨道10单向通行，整体呈C字型，包括驶入段、转驳段、充电段和驶出段；驶入段由深水区跨过礁盘至岛礁，转驳段与岛礁的换乘转驳区相接，充电段与岛礁的充电区相接，驶出段由岛礁跨过礁盘至深水区。

艇体1包括动力装置、限位装置和轨道对准装置，动力装置用于带动艇体1在水域和近岛礁轨道上移动；限位装置用于控制艇体1在近岛礁轨道10上的侧向位移在预定范围内；轨道对准装置用于调整艇体1的姿态，使艇体1与近岛礁轨道10对接。

可选的，动力装置采用电力驱动方式，通过电力驱动可以减少岛礁环境污染。

结合参考图3，动力装置包括螺旋桨2和行走轮装置；行走轮装置分布于艇体1的底部两侧，每侧包括预定个数的行走轮3。

可选的，各个行走轮3相互独立，每个行走轮3的高度独立调节，通过调节各个行走轮3的高度，可以保证各个行走轮3承受的载荷相当。

结合参考图3和图4，螺旋桨2位于艇体1的底部中间位置。当艇体1上近岛礁轨道10时，螺旋桨2位于两轨道之间，不受轨道影响，从而避免了螺旋桨2的碰撞问题。

艇体1上配备螺旋桨2，不仅可以提高推进效率，较少能源消耗，而且可以提高艇体1的操作性，实现原地回转和倒车，方便艇体1进出充电区，完成充电等操作。

可选的，艇体1在海域中通过螺旋桨2推进，艇体1在近岛礁轨道10上通过行走轮装置驱动。

可选的，当艇体1在海域中时，行走轮装置位于艇体1内部；在艇体1上近岛礁轨道10之前，行走轮装置伸出。

在实际应用中，结合参考图5，当艇体1在海域中时，行走轮装置通过封板5封于艇体1内，可以减少波浪阻力，在需要用到行走轮装置时，封板5打开，位于艇体1内的行走轮装置接触到近岛礁轨道10。

可选的，螺旋桨2为360°全回转对转桨，带动艇体1进行原地回转、制动、倒车，此外，360°全回转对转桨具有较高的推进效率。

可选的，行走轮装置带动艇体1在近岛礁轨道10上前进和倒车。

可选的，螺旋桨2和行走轮装置的切换方式包括手动切换和自动切换。通常情况下，当艇体1航行至礁盘处时，行走轮装置接触到轨道，动力装置由螺旋桨2自动切换为行走轮装置；在实际应用中，艇体的操作人员也可以根据实际情况手动切换两种动力装置。

可选的，结合参考图3，限位装置包括限位轮4；限位轮4位于行走轮3的两侧，每个行走轮3配备两个限位轮4。

结合参考图6和图7，其示出了行走轮3、限位轮4与近岛礁轨道10之间的位置关系示意图。限位轮4在艇体1上近岛礁轨道10之前收回；限位轮4在行走轮3承受载荷后伸出，紧贴近岛礁轨道10，避免艇体1的侧向位移过大，防止艇体1被破坏。结合参考图8，其示出了艇体1在近岛礁轨道10上的截面图。

可选的，轨道对准装置包括吸水口、喷水口6、轨道识别模块和自动姿态调整模块。

吸水口位于艇体1的底部，喷水口6位于艇体1的两侧，轨道识别模块位于艇体1的艏部，自动姿态调整模块位于艇体1内。

吸水口用于吸入海水，尽管图中未示出，在实际应用中，艇体1上设置有水泵，水泵通过吸水口吸入海水，吸入的海水通过相应的泵分配给各个喷水口6喷出，实现调节艇体1姿态的目的。

可选的，轨道识别模块设置在艇体1底部与近岛礁轨道10对应的位置，轨道识别模块用于感知近岛礁轨道10的位置，将识别的位置信息传递给自动姿态调整模块。

自动姿态调整模块根据接收到的位置信息确定艇体的姿态，自动姿态调整模块分别与各个喷水口6对应的泵连接，通过控制艇体1两侧的喷水口6的配水量，实现艇体1姿态的调节。

尽管图中未示出，轨道识别模块与自动姿态调整模块都是安装在艇体1上的智能控制模块，轨道识别模块能够进行感知，自动姿态调整模块能够进行分析控制。

对于本发明实施例中的有轨交通艇，艇体1航行在开阔水域时，使用螺旋桨2推进，可以达到节能和环保的目的，艇体1航行到礁盘附近时，启动轨道对准装置，调整艇体1的位置和姿态，当艇体1的行走轮3接触到近岛礁轨道10，并且已经承受一定的载荷后，行走轮3侧边的限位轮4伸出限定艇体1的位置，动力装置由螺旋桨2自动切换至行走轮3，行走轮3驱动艇体1上轨道，完成所有的行走轮3与轨道的对准，并平均分配各个行走轮3的载荷，最终实现有轨交通艇在换乘转驳区的停靠，以及在充电区的充电等功能。

本发明实施例中的有轨交通艇为岛际间的快速交通提供一种新的方式，可以提升船艇在大面积礁盘岛屿的通航适应性，满足大批量人员及大吨位货物在岛礁间进行换乘和补给，该有轨交通艇技术简单，可操作性强，应用前景较广。

以上所述的仅是本发明的优先实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，其特征在于，包括：艇体和近岛礁轨道；所述艇体包括动力装置、限位装置和轨道对准装置；

所述动力装置用于带动所述艇体在水域和所述近岛礁轨道上移动；

所述限位装置用于控制所述艇体在所述近岛礁轨道上的侧向位移在预定范围内；

所述轨道对准装置用于调整所述艇体姿态，使所述艇体与所述近岛礁轨道对接；

所述动力装置包括螺旋桨和行走轮装置；

所述行走轮装置分布于所述艇体的底部两侧，每侧包括预定个数的行走轮；所述螺旋桨位于所述艇体的底部中间位置；

所述艇体在海域中通过所述螺旋桨推进，所述艇体在所述近岛礁轨道上通过所述行走轮装置驱动；

当所述艇体在海域中时，所述行走轮装置位于所述艇体内部；在所述艇体上所述近岛礁轨道之前，所述行走轮装置伸出；

所述螺旋桨和所述行走轮装置的切换方式包括手动切换和自动切换。

2.根据权利要求1所述的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，其特征在于，所述螺旋桨为360°全回转对转桨，带动所述艇体进行原地回转、制动、倒车；

所述行走轮装置带动所述艇体在所述近岛礁轨道上前进和倒车。

3.根据权利要求1所述的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，其特征在于，各个所述行走轮相互独立，每个所述行走轮的高度独立调节。

4.根据权利要求3所述的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，其特征在于，所述限位装置包括限位轮；所述限位轮位于所述行走轮的两侧，每个所述行走轮配备两个所述限位轮；

所述限位轮在所述艇体上所述近岛礁轨道之前收回；所述限位轮在所述行走轮承受载荷后伸出，紧贴所述近岛礁轨道。

5.根据权利要求1所述的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，其特征在于，所述轨道对准装置包括吸水口、喷水口、轨道识别模块和自动姿态调整模块；

所述吸水口位于所述艇体的底部，所述喷水口位于所述艇体的两侧，所述轨道识别模块位于所述艇体的艏部，所述自动姿态调整模块位于所述艇体内；

所述吸水口用于吸入海水，海水通过相应的泵分配给各个所述喷水口喷出；

所述轨道识别模块用于感知所述近岛礁轨道的位置，将识别的位置信息传递给所述自动姿态调整模块；

所述自动姿态调整模块用于控制所述艇体两侧的所述喷水口的配水量。

6.根据权利要求1所述的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，其特征在于，所述近岛礁轨道单向通行，整体呈C字型，包括驶入段、转驳段、充电段和驶出段；所述驶入段由深水区跨过礁盘至岛礁，所述转驳段与岛礁的换乘转驳区相接，所述充电段与岛礁的充电区相接，所述驶出段由岛礁跨过礁盘至深水区。

7.根据权利要求1至6任一所述的适用于岛际快速转驳的有轨交通艇，其特征在于，所述动力装置采用电力驱动方式。