CN113529772B - 一种节能型斜坡道出运沉箱的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种节能型斜坡道出运沉箱的方法，包括，S1建造出运斜坡与浮坑,S2设置出运设备,S3将待出运沉箱移动至放置平台边缘,S4对待出运沉箱进行牵引，直至将沉箱拉送至所述斜坡且沉箱能通过自身重力进行移动,S5对沉箱进行反向牵引，防止沉箱速度过快,S6浮坑内水位随涨潮达到沉箱浮游吃水位后，牵引船对沉箱进行托运，完成沉箱出运。本发明通过设置斜坡，使沉箱能通过自身重力下降，充分利用自身势能，降低了搬运过程中的能量消耗，同时，通过利用海水潮汐使沉箱达到吃水位，进一步减少了沉箱出运过程中的能源消耗；充分利用沉箱自身势能与潮汐能，降低了能源的消耗，同时达到了智能出运沉箱的目的。

Description

一种节能型斜坡道出运沉箱的方法

技术领域

本发明涉及重物运输技术领域，尤其涉及一种节能型斜坡道出运沉箱的方法。

背景技术

目前在港口工程施工工艺中，关于沉箱出运应用较多的工艺为利用气囊陆上平移沉箱至浮船坞或半潜驳，再由浮船坞、半潜驳完成沉箱下水，或者，利用滑道结合斜架车完成沉箱下水。以上工艺中，利用浮船坞、半潜驳出运沉箱需新建专业的沉箱出运码头，且需要进行大型船舶的调遣使用，且出运繁琐，出运过程消耗能源过大。

发明内容

为此，本发明提供一种节能型斜坡道出运沉箱的方法，用以克服现有技术中沉箱出运过程繁琐消耗能源大的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种节能型斜坡道出运沉箱的方法，包括，

步骤S1，建造出运斜坡，所述斜坡顶端与沉箱放置平台相连，所述斜坡底端设置浮坑；

步骤S2，设置出运设备，包括，在沉箱放置平台设置第一卷扬机与第二卷扬机，在所述斜坡上设置第三卷扬机与第四卷扬机；

步骤S3，将待出运沉箱移动至放置平台边缘，并分别与所述第一卷扬机、所述第二卷扬机、所述第三卷扬机、所述第四卷扬机通过钢丝绳相连，其中在沉箱与所述第一卷扬机之间设置第一滑轮，在沉箱与所述第二卷扬机之间设置第二滑轮；

步骤S4，所述第三卷扬机、第四卷扬机通过钢丝绳对待出运沉箱进行牵引，直至将沉箱拉送至所述斜坡且沉箱能通过自身重力进行移动；

步骤S5，所述第一卷扬机与所述第二卷扬机对通过自身重力进行移动的沉箱进行牵引防止沉箱下放速度过快，当沉箱接近所述浮坑时，第一卷扬机与第二卷扬机放弃对沉箱牵引，使沉箱在自身重力的作用下进入所述浮坑；

步骤S6，将牵引船与沉箱相连，当所述浮坑随水位涨潮达到沉箱浮游吃水位后，牵引船对沉箱进行托运，完成沉箱出运；

在所述步骤S1-S6中，所述第一滑轮一侧设有第一发电机，所述第二滑轮一侧设有第二发电机，第一滑轮能够与第一发电机相连，第二滑轮能够与第二发电机相连，在沉箱通过自身重力进行移动过程中，沉箱带动各所述滑轮转动，进而带动各所述发电机运行，各所述发电机将沉箱的势能进行回收；

所述沉箱顶端设有位移传感器与速度传感器，所述位移传感器用以检测沉箱的行进方向，所述速度传感器用以检测沉箱的移动速度；

在沉箱出运的过程中设有中控模块，所述中控模块与所述第一卷扬机、所述第二卷扬机、所述第三卷扬机、所述第四卷扬机、所述第一滑轮、所述第二滑轮、所述位移传感器、所述速度传感器分别相连，中控模块用以调节沉箱出运过程中各设备的运行状态；

在沉箱下移的过程中，所述速度传感器检测沉箱的移动速度，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块根据移动速度确定各卷扬机的工作模式；

所述位移传感器检测沉井下移过程中移动的距离与偏离角度，并将检测结果传递至中控模块，中控模块根据偏离的角度对各卷扬机的工作模式进行调节。

进一步地，当采用所述出运沉箱的方法进行沉箱出运时，将待出运沉箱移动至放置平台边缘，所述第三卷扬机与所述第四卷扬机对沉箱进行牵引，使沉箱移动至坡道，所述速度传感器检测沉箱移动速度Vx，并将检测结果传递至所述中控模块，所述中控模块内设有第一预设下移速度V1、第二预设下移速度V2、第三预设下移速度V3，中控模块将移动速度Vx与第一预设下移速度V1进行对比，

当Vx≤V1时，所述中控模块判定沉箱无法靠自身重力进行移动，所述第三卷扬机、所述第四卷扬机继续对沉箱进行牵引；

当Vx＞V1时，所述中控模块判定沉箱能靠自身重力进行移动，所述第三卷扬机、所述第四卷扬机停止对沉箱进行牵引。

进一步地，当所述中控模块判定沉箱能靠自身重力进行移动时，所述速度传感器继续检测沉箱移动速度Vy，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将Vy与第二预设下移速度V2进行对比，

当Vy≤V2时，所述中控模块判定沉箱下移不足以进行势能回收；

当Vy＞V2时，所述中控模块判定沉箱下移足以进行势能回收，中控模块控制所述第一滑轮与所述第一发电机相连接，所述第二滑轮与所述第二发电机相连接，第一滑轮带动第一发电机转动，第二滑轮带动第二发电机转动，用以将沉箱的势能回收转化为电能；

当所述中控模块判定沉箱下移足以进行势能回收时，所述速度传感器继续检测沉箱移动速度Vw，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将Vw与第三预设下移速度V3进行对比，

当Vw≤V3时，所述中控模块判定沉箱移动速度在可控范围，中控模块不控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机对沉箱进行牵扯；

当Vw＞V3时，所述中控模块判定沉箱移动速度过快，中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机对沉箱进行牵扯以降低沉箱移动速度，以使沉箱以Vw’速度移动，V2＜Vw’≤V3。

进一步地，当所述沉箱在坡道移动时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D，并检测结果传递至所述中控模块，所述中控模块内设有预设偏离角度参数Dz，中控模块将偏离角度D与偏离角度参数Dz进行对比，

当D≤Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度在预设范围，中控模块不调节沉箱移动角度；

当D＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度超出预设单位，中控模块通过调节各所述卷扬机以调节。

进一步地，所述中控模块内设有斜坡道长度参数Lz和第一预设沉箱沿斜坡道方向移动的距离参数L1，所述位移传感器实时检测沉箱沿斜坡道方向移动的距离L，Dz根据沉箱移动距离L确定，中控模块将L与L1进行对比，

当L≤L1时，Dz=d，d为所述中控模块内预设的偏离角度参数最小值；

当L＞L1时，Dz =L/Lz×l，其中，l为移动距离对偏离角度计算补偿参数。

进一步地，当所述中控模块判定沉箱偏离角度超出预设单位时，所述速度传感器检测沉箱移动速度V，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将V与V1进行对比，

当V≤V1时，所述中控模块通过调节所述第三卷扬机、所述第四卷扬机的牵引力，以对沉箱的方向进行调节；

当V＞V1时，所述中控模块通过调节所述第一卷扬机、所述第二卷扬机的牵引力，以对沉箱的方向进行调节。

进一步地，当D＞Dz且V≤V1时，所述中控模块通过所述位移传感器反馈的信息分析确定沉箱偏移方向，

当沉箱移动方向偏左时，中控模块控制所述第三卷扬机降低牵引力度，所述第四卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向右侧校正；

当沉箱移动方向偏右时，中控模块控制所述第四卷扬机降低牵引力度，所述第三卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向左侧校正；

在进行沉箱移动方向校正时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第三卷扬机、所述第四卷扬机恢复至预设牵引力度；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第三卷扬机、所述第四卷扬机继续维持当前设牵引力度。

进一步地，当D＞Dz且V1＜V≤V2时，所述中控模块通过所述位移传感器反馈的信息分析确定沉箱偏移方向，

当沉箱移动方向偏左时，所述中控模块控制所述第二卷扬机启动对沉箱进行牵引，所述第一卷扬机维持不启动状态，以使沉箱移动方向向右侧校正；

当沉箱移动方向偏右时，所述中控模块控制所述第一卷扬机启动对沉箱进行牵引，所述第二卷扬机维持不启动状态，以使沉箱移动方向向左侧校正；

在进行沉箱移动方向校正时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机撤除牵引；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机继续维持当前设牵引力度。

进一步地，当D＞Dz且V＞V2时，所述中控模块通过所述位移传感器反馈的信息分析确定沉箱偏移方向，

当沉箱移动方向偏左时，中控模块控制所述第一卷扬机降低牵引力度，所述第二卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向右侧校正；

当沉箱移动方向偏右时，中控模块控制所述第二卷扬机降低牵引力度，所述第一卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向左侧校正；

在进行沉箱移动方向校正时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机恢复至预设牵引力度；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机继续维持当前设牵引力度。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过设置斜坡，使沉箱能通过自身重力下降，充分利用自身势能，降低了搬运过程中的能量消耗，同时，通过利用海水潮汐使沉箱达到吃水位，进一步减少了沉箱出运过程中的能源消耗。充分利用沉箱自身势能与潮汐能，降低了能源的消耗，同时达到了智能出运沉箱的目的。

尤其，当Vy＞V2时，所述中控模块判定沉箱下移足以进行势能回收，中控模块控制所述第一滑轮与所述第一发电机相连接，所述第二滑轮与所述第二发电机相连接，第一滑轮带动第一发电机转动，第二滑轮带动第二发电机转动，用以将沉箱的势能回收转化为电能；在沉箱下移过程中将引导滑轮与发电机进行连接，进一步的对沉箱的势能进行回收，不仅在运送过程中利用了沉箱的势能而且还设置发电装置对势能进行回收，回收了沉箱制造、搬运过程中消耗的能量，降低了能源的消耗，同时达到了智能出运沉箱的目的。

进一步地，当所述沉箱在坡道移动时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D，并检测结果传递至所述中控模块，所述中控模块内设有预设偏离角度参数Dz，中控模块将偏离角度D与偏离角度参数Dz进行对比，在沉箱靠自身重力势能移动的过程中，会因重心、坡道平整度等原因发生偏移，通过设置位移传感器能够检测沉箱沿预定路线偏移的角度，通过对偏移的角度调节各卷扬机的工作状态，防止沉井移动过程中发生偏移，确保沉井能够平稳的进入浮坑。

进一步地，所述中控模块内设有斜坡道长度参数Lz和第一预设沉箱沿斜坡道方向移动的距离参数L1，所述位移传感器实时检测沉箱沿斜坡道方向移动的距离L，Dz根据沉箱移动距离L确定，中控模块将L与L1进行对比，根据沉箱移动的距离确定偏离角度参数Dz，当沉箱移动距离较小时，有小的偏离角度如果不进行控制校正，在沉箱移动过程中可能会进一步扩大偏离角度，导致沉井无法落入到浮坑，同时，如果不及时进行校正，校正所需的时间会加长，同时，当沉箱移动距离较大时，即使沉箱偏离角度较大，在继续移动的过程中即使发生偏移，也会使沉箱落入到浮坑中，因此，沉箱的偏离角度由沉箱移动距离L确定，同时，在移动距离较小时，设置偏离角度参数最小值，防止在初始阶段稍稍发生偏离就要对卷扬机进行调节。减少调节次数的同时保障沉井能顺利进入浮坑。

尤其，当所述中控模块判定沉箱偏离角度超出预设单位时，所述速度传感器检测沉箱移动速度V，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将V与V1进行对比，当所述中控模块判定沉箱偏离角度超出预设单位时，中控模块根据沉箱的移动速度确定调节的卷扬机，当V≤V1时，沉箱移动速度过低，通过调节所述第三卷扬机、所述第四卷扬机的牵引力，使沉箱移动路线平稳且让沉井逐步加速；当V＞V1时，所述第三卷扬机、所述第四卷扬机的牵引会导致沉井下移速度过快，故通过所述第一卷扬机、所述第二卷扬机的牵引力对沉井移动方向进行调整。

附图说明

图1为本发明所述节能型斜坡道出运沉箱的方法的流程图；

图2为采用本发明所述节能型斜坡道出运沉箱的方法的设备分部示意图；

图3为采用本发明所述节能型斜坡道出运沉箱的方法的设备分部俯视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1、图2与图3所示，图1为本发明所述节能型斜坡道出运沉箱的方法的流程图，图2为采用本发明所述节能型斜坡道出运沉箱的方法的设备分部示意图，图3为采用本发明所述节能型斜坡道出运沉箱的方法的设备分部俯视图。本发明提供一种节能型斜坡道出运沉箱的方法，包括，

步骤S1，建造出运斜坡，所述斜坡顶端与沉箱00放置平台相连，所述斜坡底端设置浮坑22；

步骤S2，设置出运设备，包括，在沉箱00放置平台设置第一卷扬机1与第二卷扬机2，在所述斜坡上设置第三卷扬机3与第四卷扬机4；

步骤S3，将待出运沉箱00移动至放置平台边缘，并分别与所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2、所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4通过钢丝绳相连，其中在沉箱00与所述第一卷扬机1之间设置第一滑轮5，在沉箱00与所述第二卷扬机2之间设置第二滑轮6；

步骤S4，所述第三卷扬机3、第四卷扬机4通过钢丝绳对待出运沉箱00进行牵引，直至将沉箱00拉送至所述斜坡且沉箱00能通过自身重力进行移动；

步骤S5，所述第一卷扬机1与所述第二卷扬机2对通过自身重力进行移动的沉箱00进行牵引防止沉箱00下放速度过快，当沉箱00接近所述浮坑22时，第一卷扬机1与第二卷扬机2放弃对沉箱00牵引，使沉箱00在自身重力的作用下进入所述浮坑22；

步骤S6，将牵引船与沉箱00相连，当所述浮坑22随水位涨潮达到沉箱00浮游吃水位后，牵引船对沉箱00进行托运，完成沉箱00出运；

所述第一滑轮5一侧设有第一发电机7，所述第二滑轮6一侧设有第二发电机8，第一滑轮5能够与第一发电机7相连，第二滑轮6能够与第二发电机8相连，各所述发电机用以将沉箱00的势能进行回收；

所述沉箱00顶端设有位移传感器9与速度传感器10，所述位移传感器9用以检测沉箱00的行进方向，所述速度传感器10用以检测沉箱00的移动速度；

在沉箱00出运的过程中设有中控模块，所述中控模块与所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2、所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4、所述第一滑轮5、所述第二滑轮6、所述位移传感器9、所述速度传感器10分别相连，中控模块用以调节沉箱00出运过程中各设备的运行状态；

本发明通过设置斜坡，使沉箱00能通过自身重力下降，充分利用自身势能，降低了搬运过程中的能量消耗，同时，通过利用海水潮汐使沉箱00达到吃水位，进一步减少了沉箱00出运过程中的能源消耗。充分利用沉箱00自身势能与潮汐能，降低了能源的消耗，同时达到了智能出运沉箱00的目的。

当采用所述出运沉箱00的方法进行沉箱00出运时，将待出运沉箱00移动至放置平台边缘，所述第三卷扬机3与所述第四卷扬机4对沉箱00进行牵引，使沉箱00移动至坡道，所述速度传感器10检测沉箱00移动速度Vx，并将检测结果传递至所述中控模块，所述中控模块内设有第一预设下移速度V1、第二预设下移速度V2、第三预设下移速度V3，中控模块将移动速度Vx与第一预设下移速度V1进行对比，

在本实施例中V1=1m/s，V2=3m/s，V3=5m/s。

当Vx≤V1时，所述中控模块判定沉箱00无法靠自身重力进行移动，所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4继续对沉箱00进行牵引；

当Vx＞V1时，所述中控模块判定沉箱00能靠自身重力进行移动，所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4停止对沉箱00进行牵引。

当所述中控模块判定沉箱00能靠自身重力进行移动时，所述速度传感器10继续检测沉箱00移动速度Vy，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将Vy与第二预设下移速度V2进行对比，

当Vy≤V2时，所述中控模块判定沉箱00下移不足以进行势能回收；

当Vy＞V2时，所述中控模块判定沉箱00下移足以进行势能回收，中控模块控制所述第一滑轮5与所述第一发电机7相连接，所述第二滑轮6与所述第二发电机8相连接，第一滑轮5带动第一发电机7转动，第二滑轮6带动第二发电机8转动，用以将沉箱00的势能回收转化为电能；

当所述中控模块判定沉箱00下移足以进行势能回收时，所述速度传感器10继续检测沉箱00移动速度Vw，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将Vw与第三预设下移速度V3进行对比，

当Vw≤V3时，所述中控模块判定沉箱00移动速度在可控范围，中控模块不控制所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2对沉箱00进行牵扯；

当Vw＞V3时，所述中控模块判定沉箱00移动速度过快，中控模块控制所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2对沉箱00进行牵扯以降低沉箱00移动速度，以使沉箱00以Vw’速度移动，V2＜Vw’≤V3。

在沉箱00下移过程中将引导滑轮与发电机进行连接，进一步的对沉箱00的势能进行回收，不仅在运送过程中利用了沉箱00的势能而且还设置发电装置对势能进行回收，回收了沉箱00制造、搬运过程中消耗的能量，降低了能源的消耗，同时达到了智能出运沉箱00的目的。

当所述沉箱00在坡道移动时，所述位移传感器9检测沉箱00移动的偏离角度D，并检测结果传递至所述中控模块，所述中控模块内设有预设偏离角度参数Dz，中控模块将偏离角度D与偏离角度参数Dz进行对比，

当D≤Dz时，所述中控模块判定沉箱00偏离角度在预设范围，中控模块不调节沉箱00移动角度；

当D＞Dz时，所述中控模块判定沉箱00偏离角度超出预设单位，中控模块通过调节各所述卷扬机以调节。

在沉箱00靠自身重力势能移动的过程中，会因重心、坡道平整度等原因发生偏移，通过设置位移传感器9能够检测沉箱00沿预定路线偏移的角度，通过对偏移的角度调节各卷扬机的工作状态，防止沉井移动过程中发生偏移，确保沉井能够平稳的进入浮坑22。

所述中控模块内设有斜坡道长度参数Lz和第一预设沉箱00沿斜坡道方向移动的距离参数L1，所述位移传感器9实时检测沉箱00沿斜坡道方向移动的距离L，Dz根据沉箱00移动距离L确定，中控模块将L与L1进行对比，

当L≤L1时，Dz=d，d为所述中控模块内预设的偏离角度参数最小值；

当L＞L1时，Dz =L/Lz×l，其中，l为移动距离对偏离角度计算补偿参数。

根据沉箱00移动的距离确定偏离角度参数Dz，当沉箱00移动距离较小时，有小的偏离角度如果不进行控制校正，在沉箱00移动过程中可能会进一步扩大偏离角度，导致沉井无法落入到浮坑22，同时，如果不及时进行校正，校正所需的时间会加长，同时，当沉箱00移动距离较大时，即使沉箱00偏离角度较大，在继续移动的过程中即使发生偏移，也会使沉箱00落入到浮坑22中，因此，沉箱00的偏离角度由沉箱00移动距离L确定，同时，在移动距离较小时，设置偏离角度参数最小值，防止在初始阶段稍稍发生偏离就要对卷扬机进行调节。减少调节次数的同时保障沉井能顺利进入浮坑22。

在本实施例中，Lz=100m，l=10°，L1=50m，d=5°。

当所述中控模块判定沉箱00偏离角度超出预设单位时，所述速度传感器10检测沉箱00移动速度V，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将V与V1进行对比，

当V≤V1时，所述中控模块通过调节所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4的牵引力，以对沉箱00的方向进行调节；

当V＞V1时，所述中控模块通过调节所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2的牵引力，以对沉箱00的方向进行调节。

当所述中控模块判定沉箱00偏离角度超出预设单位时，中控模块根据沉箱00的移动速度确定调节的卷扬机，当V≤V1时，沉箱00移动速度过低，通过调节所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4的牵引力，使沉箱00移动路线平稳且让沉井逐步加速；当V＞V1时，所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4的牵引会导致沉井下移速度过快，故通过所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2的牵引力对沉井移动方向进行调整。

当D＞Dz且V≤V1时，所述中控模块通过所述位移传感器9反馈的信息分析确定沉箱00偏移方向，

当沉箱00移动方向偏左时，中控模块控制所述第三卷扬机3降低牵引力度，所述第四卷扬机4维持牵引力度不变，以使沉箱00移动方向向右侧校正；

当沉箱00移动方向偏右时，中控模块控制所述第四卷扬机4降低牵引力度，所述第三卷扬机3维持牵引力度不变，以使沉箱00移动方向向左侧校正；

在进行沉箱00移动方向校正时，所述位移传感器9检测沉箱00移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱00偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4恢复至预设牵引力度；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱00偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第三卷扬机3、所述第四卷扬机4继续维持当前设牵引力度。

当D＞Dz且V1＜V≤V2时，所述中控模块通过所述位移传感器9反馈的信息分析确定沉箱00偏移方向，

当沉箱00移动方向偏左时，所述中控模块控制所述第二卷扬机2启动对沉箱00进行牵引，所述第一卷扬机1维持不启动状态，以使沉箱00移动方向向右侧校正；

当沉箱00移动方向偏右时，所述中控模块控制所述第一卷扬机1启动对沉箱00进行牵引，所述第二卷扬机2维持不启动状态，以使沉箱00移动方向向左侧校正；

在进行沉箱00移动方向校正时，所述位移传感器9检测沉箱00移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱00偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2撤除牵引；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱00偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2继续维持当前设牵引力度。

当D＞Dz且V＞V2时，所述中控模块通过所述位移传感器9反馈的信息分析确定沉箱00偏移方向，

当沉箱00移动方向偏左时，中控模块控制所述第一卷扬机1降低牵引力度，所述第二卷扬机2维持牵引力度不变，以使沉箱00移动方向向右侧校正；

当沉箱00移动方向偏右时，中控模块控制所述第二卷扬机2降低牵引力度，所述第一卷扬机1维持牵引力度不变，以使沉箱00移动方向向左侧校正；

在进行沉箱00移动方向校正时，所述位移传感器9检测沉箱00移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱00偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2恢复至预设牵引力度；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱00偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机1、所述第二卷扬机2继续维持当前设牵引力度。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种节能型斜坡道出运沉箱的方法，其特征在于，包括，

步骤S1，建造出运斜坡，所述斜坡顶端与沉箱放置平台相连，所述斜坡底端设置浮坑；

步骤S2，设置出运设备，其包括，设置在沉箱放置平台的第一卷扬机与第二卷扬机，设置在所述斜坡上的第三卷扬机与第四卷扬机；

步骤S3，将待出运沉箱移动至放置平台边缘，并分别与所述第一卷扬机、所述第二卷扬机、所述第三卷扬机、所述第四卷扬机通过钢丝绳相连，其中在沉箱与所述第一卷扬机之间设置第一滑轮，在沉箱与所述第二卷扬机之间设置第二滑轮；

步骤S4，所述第三卷扬机、第四卷扬机通过钢丝绳对待出运沉箱进行牵引，直至将沉箱拉送至所述斜坡且沉箱能通过自身重力进行移动；

步骤S5，所述第一卷扬机与所述第二卷扬机对通过自身重力进行移动的沉箱进行牵引防止沉箱下放速度过快，当沉箱接近所述浮坑时，第一卷扬机与第二卷扬机放弃对沉箱牵引，使沉箱在自身重力的作用下进入所述浮坑；

步骤S6，将牵引船与沉箱相连，当所述浮坑内水位随涨潮达到沉箱浮游吃水位后，牵引船对沉箱进行托运，完成沉箱出运；

在所述步骤S1-S6中，所述第一滑轮一侧设有第一发电机，所述第二滑轮一侧设有第二发电机，第一滑轮能够与第一发电机相连，第二滑轮能够与第二发电机相连，在沉箱通过自身重力进行移动过程中，沉箱带动各所述滑轮转动，进而带动各所述发电机运行，各所述发电机将沉箱的势能进行回收；

所述沉箱顶端设有位移传感器与速度传感器，所述位移传感器用以检测沉箱的行进方向，所述速度传感器用以检测沉箱的移动速度；

在沉箱出运的过程中设有中控模块，所述中控模块与所述第一卷扬机、所述第二卷扬机、所述第三卷扬机、所述第四卷扬机、所述第一滑轮、所述第二滑轮、所述位移传感器、所述速度传感器分别相连，中控模块用以调节沉箱出运过程中各设备的运行状态；

在所述步骤S1-S6中，在沉箱下移的过程中，所述速度传感器检测沉箱的移动速度，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块根据移动速度确定各卷扬机的工作模式；

所述位移传感器检测沉井下移过程中移动的距离与偏离角度，并将检测结果传递至中控模块，中控模块根据偏离的角度对各卷扬机的工作模式进行调节;

当采用所述出运沉箱的方法进行沉箱出运时，将待出运沉箱移动至放置平台边缘，所述第三卷扬机与所述第四卷扬机对沉箱进行牵引，使沉箱移动至坡道，所述速度传感器检测沉箱移动速度Vx，并将检测结果传递至所述中控模块，所述中控模块内设有第一预设下移速度V1、第二预设下移速度V2、第三预设下移速度V3，中控模块将移动速度Vx与第一预设下移速度V1进行对比，

当Vx≤V1时，所述中控模块判定沉箱无法靠自身重力进行移动，所述第三卷扬机、所述第四卷扬机继续对沉箱进行牵引；

当Vx＞V1时，所述中控模块判定沉箱能靠自身重力进行移动，所述第三卷扬机、所述第四卷扬机停止对沉箱进行牵引;

当所述中控模块判定沉箱能靠自身重力进行移动时，所述速度传感器继续检测沉箱移动速度Vy，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将Vy与第二预设下移速度V2进行对比，

当Vy≤V2时，所述中控模块判定沉箱下移不足以进行势能回收；

当Vy＞V2时，所述中控模块判定沉箱下移足以进行势能回收，中控模块控制所述第一滑轮与所述第一发电机相连接，所述第二滑轮与所述第二发电机相连接，第一滑轮带动第一发电机转动，第二滑轮带动第二发电机转动，用以将沉箱的势能回收转化为电能；

当所述中控模块判定沉箱下移足以进行势能回收时，所述速度传感器继续检测沉箱移动速度Vw，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将Vw与第三预设下移速度V3进行对比，

当Vw≤V3时，所述中控模块判定沉箱移动速度在可控范围，中控模块不控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机对沉箱进行牵扯；

当Vw＞V3时，所述中控模块判定沉箱移动速度过快，中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机对沉箱进行牵扯以降低沉箱移动速度，以使沉箱以Vw’速度移动，V2＜Vw’≤V3;

当所述沉箱在坡道移动时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D，并检测结果传递至所述中控模块，所述中控模块内设有预设偏离角度参数Dz，中控模块将偏离角度D与偏离角度参数Dz进行对比，

当D≤Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度在预设范围，中控模块不调节沉箱移动角度；

当D＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度超出预设单位，中控模块通过调节各所述卷扬机以调节。

2.根据权利要求1所述的节能型斜坡道出运沉箱的方法，其特征在于，所述中控模块内设有斜坡道长度参数Lz和第一预设沉箱沿斜坡道方向移动的距离参数L1，所述位移传感器实时检测沉箱沿斜坡道方向移动的距离L，Dz根据沉箱移动距离L确定，中控模块将L与L1进行对比，

当L≤L1时，Dz=d，d为所述中控模块内预设的偏离角度参数最小值；

当L＞L1时，Dz =L/Lz×l，其中，l为移动距离对偏离角度计算补偿参数。

3.根据权利要求2所述的节能型斜坡道出运沉箱的方法，其特征在于，当所述中控模块判定沉箱偏离角度超出预设单位时，所述速度传感器检测沉箱移动速度V，并将检测结果传递至所述中控模块，中控模块将V与V1进行对比，

当V≤V1时，所述中控模块通过调节所述第三卷扬机、所述第四卷扬机的牵引力，以对沉箱的方向进行调节；

当V＞V1时，所述中控模块通过调节所述第一卷扬机、所述第二卷扬机的牵引力，以对沉箱的方向进行调节。

4.根据权利要求3所述的节能型斜坡道出运沉箱的方法，其特征在于，当D＞Dz且V≤V1时，所述中控模块通过所述位移传感器反馈的信息分析确定沉箱偏移方向，

当沉箱移动方向偏左时，中控模块控制所述第三卷扬机降低牵引力度，所述第四卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向右侧校正；

当沉箱移动方向偏右时，中控模块控制所述第四卷扬机降低牵引力度，所述第三卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向左侧校正；

在进行沉箱移动方向校正时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第三卷扬机、所述第四卷扬机恢复至预设牵引力度；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第三卷扬机、所述第四卷扬机继续维持当前设牵引力度。

5.根据权利要求4所述的节能型斜坡道出运沉箱的方法，其特征在于，当D＞Dz且V1＜V≤V2时，所述中控模块通过所述位移传感器反馈的信息分析确定沉箱偏移方向，

当沉箱移动方向偏左时，所述中控模块控制所述第二卷扬机启动对沉箱进行牵引，所述第一卷扬机维持不启动状态，以使沉箱移动方向向右侧校正；

当沉箱移动方向偏右时，所述中控模块控制所述第一卷扬机启动对沉箱进行牵引，所述第二卷扬机维持不启动状态，以使沉箱移动方向向左侧校正；

在进行沉箱移动方向校正时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机撤除牵引；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机继续维持当前设牵引力度。

6.根据权利要求5所述的节能型斜坡道出运沉箱的方法，其特征在于，当D＞Dz且V＞V2时，所述中控模块通过所述位移传感器反馈的信息分析确定沉箱偏移方向，

当沉箱移动方向偏左时，中控模块控制所述第一卷扬机降低牵引力度，所述第二卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向右侧校正；

当沉箱移动方向偏右时，中控模块控制所述第二卷扬机降低牵引力度，所述第一卷扬机维持牵引力度不变，以使沉箱移动方向向左侧校正；

在进行沉箱移动方向校正时，所述位移传感器检测沉箱移动的偏离角度D’,并检测结果传递至所述中控模块，中控模块将偏离角度D’与偏离角度参数Dz进行对比，

当D’≤Dz时，所述中控模块判定将沉箱偏离角度校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机恢复至预设牵引力度；

当D’＞Dz时，所述中控模块判定沉箱偏离角度未校正到预设范围，所述中控模块控制所述第一卷扬机、所述第二卷扬机继续维持当前设牵引力度。

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