CN115092329A - 一种火车滚装船 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种火车滚装船，其包括船体，于所述船体上间隔设置有主甲板和上层甲板，所述主甲板上设置有多根第一导轨，所述上层甲板上设置有多根第二导轨，所述主甲板的下方为多个压载舱；系泊系统，所述系泊系统设置在所述船体上，用于在纵向上对所述船体与栈桥进行定位；定位组件，所述定位组件设置在所述船体的船艉处，所述定位组件能够与所述栈桥配合；第一支撑座，所述第一支撑座设置在所述船体的艉封板处；第二支撑座，所述第二支撑座设置在所述船体的艉封板处。本发明能够满足火车滚装船与栈桥的定位精度要求，保证铁轨对接的操作简单、连接可靠。

Description

一种火车滚装船
技术领域
本发明涉及船舶技术领域，尤其涉及一种火车滚装船。
背景技术
火车滚装船主要用于火车滚装运输，衔接陆运铁路网，降低运输成本。
目前火车滚装船数量极少，大部分为火车渡轮。火车渡轮基本是单层甲板，载装量少，船岸对接要求较低，常采用功能齐全的栈桥实现船岸连接。滚装船与普通的火车渡轮不同，滚装船的车辆跳板与码头的夹角可达10°左右，而火车行驶对轨道角度要求极为严格，船舶和栈桥的纵倾和横倾角度均需严格控制，一般纵倾不超过±30‰，横倾不超过±2°。
因此，需要一种火车滚装船来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种火车滚装船，能够满足火车滚装船与栈桥的定位精度要求，保证铁轨对接的操作简单、连接可靠。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种火车滚装船，包括：
船体，于所述船体上间隔设置有主甲板和上层甲板，所述主甲板上设置有多根第一导轨，所述上层甲板上设置有多根第二导轨，所述主甲板的下方为多个压载舱；
系泊系统，所述系泊系统设置在所述船体上，用于在纵向上对所述船体与栈桥进行定位；
定位组件，所述定位组件设置在所述船体的船艉处，所述定位组件能够与所述栈桥配合，用于在横向上对所述船体与所述栈桥进行定位；
第一支撑座，所述第一支撑座设置在所述船体的艉封板处，所述栈桥的端部能够搭载到所述第一支撑座上，使得所述栈桥上的轨道与所述第一导轨对接；
第二支撑座，所述第二支撑座设置在所述船体的所述艉封板处，且位于所述第一支撑座的上方，所述栈桥的端部能够搭载到所述第二支撑座上，使得所述栈桥上的轨道与所述第二导轨对接。
进一步地，所述系泊系统包括第一系泊绞车和第二系泊绞车，所述第一系泊绞车和所述第二系泊绞车间隔设置在所述船体的艉部，所述第一系泊绞车和所述第二系泊绞车均沿纵向出缆方向布置。
进一步地，所述系泊系统还包括第三系泊绞车，所述第三系泊绞车设置在所述船体上，所述第三系泊绞车沿横向出缆方向布置。
进一步地，所述定位组件包括两个定位柱，两个所述定位柱间隔设置在所述船体的所述艉封板处，且相对所述艉封板凸出，所述栈桥上设置有定位凹槽，所述定位柱位于所述定位凹槽中，以对所述船体与所述栈桥进行定位。
进一步地，所述第一导轨包括多根第一主轨段和多根第一分轨段，多根所述第一主轨段平行间隔设置在所述主甲板上，多根所述第一分轨段平行间隔设置在所述主甲板上，多根所述第一分轨段通过多个第一道岔与多根所述第一主轨段连接。
进一步地，所述第二导轨包括多根第二主轨段和多根第二分轨段，多根所述第二主轨段平行间隔设置在所述上层甲板上，多根所述第二分轨段平行间隔设置在所述上层甲板上，多根所述第二分轨段通过多个第二道岔与多根所述第二主轨段连接。
进一步地，所述第一支撑座的上端面和所述第二支撑座的上端面均为弧形面，所述栈桥的端部设置有弧形对接部，所述弧形对接部与所述弧形面配合。
进一步地，所述船体上设置有抗横倾系统和压载系统，所述抗横倾系统与多个所述压载舱连通，用于通过调节所述压载舱中的水量，从而调节所述船体的横倾角度；所述压载系统与多个所述压载舱连通，用于通过调节所述压载舱中的水量，从而调节所述船体的纵倾角度和吃水深度。
进一步地，每根所述第一导轨与所述栈桥上的轨道通过两块间隔设置的第一腹板连接。
进一步地，每根所述第二导轨与所述栈桥上的轨道通过两块间隔设置的第二腹板连接。
本发明的有益效果：
本发明所提供的一种火车滚装船，在船体上设置有主甲板和上层甲板，在主甲板上设置有第一导轨，在上层甲板上设置有第二导轨，在主甲板的下方为多个压载舱，在船体上设置有系泊系统、定位组件、第一支撑座和第二支撑座。通过设置两层甲板，能够提升装载火车车厢的数量；通过系泊系统和定位组件能够对船体的横向和纵向进行定位，能够满足火车滚装船与栈桥的定位精度要求；通过第一支撑座和第二支撑座，能够与栈桥的端部对接，从而保证栈桥上的轨道与第一导轨或者第二导轨对接，保证铁轨对接的操作简单、连接可靠，满足火车装船的需要。
附图说明
图1是本发明一种火车滚装船的主视图；
图2是本发明一种火车滚装船的俯视图；
图3是本发明一种火车滚装船中第一支撑座的示意图；
图4是本发明一种火车滚装船中第二支撑座的示意图；
图5是本发明一种火车滚装船中定位柱与定位凹槽配合的示意图。
图中：
1、船体；11、压载舱；12、第一支撑座；13、第二支撑座；14、艉封板；141、定位柱；2、主甲板；21、第一导轨；211、第一主轨段；212、第一道岔；213、第一分轨段；3、上层甲板；4、栈桥；41、弧形对接部；42、定位凹槽；5、系泊系统；51、第一系泊绞车；52、第二系泊绞车；53、第三系泊绞车。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
在本发明的描述中，需要说明的是，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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
为对火车车厢进行装船的过程中，为了能够满足火车滚装船与栈桥的定位精度要求，保证铁轨对接的操作简单、连接可靠，如图1-图5所示，本发明提供一种火车滚装船。本火车滚装船包括船体1、系泊系统5、定位组件、第一支撑座12和第二支撑座13。
其中，于船体1上间隔固定设置有主甲板2和上层甲板3，主甲板2上固定设置有多根第一导轨21，上层甲板3上固定设置有多根第二导轨，主甲板2的下方为多个压载舱11；系泊系统5固定设置在船体1上，用于在纵向上对船体1与栈桥4进行定位；定位组件固定设置在船体1的船艉处，定位组件能够与栈桥4配合，用于在横向上对船体1与栈桥4进行定位；第一支撑座12固定设置在船体1的艉封板14处，栈桥4的端部能够搭载到第一支撑座12上，使得栈桥4上的轨道与第一导轨21对接；第二支撑座13固定设置在船体1的艉封板14处，且位于第一支撑座12的上方，栈桥4的端部能够搭载到第二支撑座13上，使得栈桥4上的轨道与第二导轨对接。
通过设置两层甲板，能够提升装载火车车厢的数量；通过系泊系统5和定位组件能够对船体1的横向和纵向进行定位，能够满足火车滚装船与栈桥4的定位精度要求；通过第一支撑座12和第二支撑座13，能够与栈桥4的端部对接，从而保证栈桥4上的轨道与第一导轨21或者第二导轨对接，保证铁轨对接的操作简单、连接可靠，满足火车装船的需要。
进一步地，系泊系统5包括第一系泊绞车51和第二系泊绞车52，第一系泊绞车51和第二系泊绞车52间隔固定设置在船体1的艉部，第一系泊绞车51和第二系泊绞车52均沿纵向出缆方向布置。通过第一系泊绞车51和第二系泊绞车52上的缆绳与栈桥4连接，从而限定船体1在纵向上的前进的运动，从而保证船体1在纵向上相对栈桥4的位置。在本实施例中，纵向为船体1的长度方向。
进一步地，系泊系统5还包括第三系泊绞车53，第三系泊绞车53设置在船体1上，第三系泊绞车53沿横向出缆方向布置。通过第三系泊绞车53的缆绳与栈桥4连接，能够限定船体1在纵向上的后退运动，从而在纵向上，第一系泊绞车51、第二系泊绞车52和第三系泊绞车53共同配合，限定船体1相对栈桥4的位置。而且第三系泊绞车53能够在横向上起到一定的限位作用。
进一步地，定位组件包括两个定位柱141，两个定位柱141间隔固定设置在船体1的艉封板14处，且两个定位柱141相对艉封板14凸出，栈桥4上设置有定位凹槽42，定位柱141位于定位凹槽42中，以对船体1与栈桥4进行定位。具体地，在本实施例中，定位柱141为弧形状凸起，定位凹槽42为弧形槽，通过上述设置，能够在船体1停泊时，便于定位柱141与定位凹槽42配合，使得船体1运动到位。通过定位凹槽42限定定位柱141的位置，从而在横向上对船体1进行限位。在本实施例中，横向指的是船体1的宽度方向。
进一步地，第一导轨21包括多根第一主轨段211和多根第一分轨段213，多根第一主轨段211平行间隔设置在主甲板2上，多根第一分轨段213平行间隔设置在主甲板2上，多根第一分轨段213通过多个第一道岔212与多根第一主轨段211连接。具体地，在本实施例中，主甲板2的火车滚装区域为半封闭式结构，主甲板2的滚装区域艉部与栈桥4对接处设置有4根第一主轨段211，通过第一道岔212在船内变轨为八根第一分轨段213。通过上述设置，能够充分使用主甲板2的空间，同时，精简第一导轨21的铺设。
进一步地，第二导轨包括多根第二主轨段和多根第二分轨段，多根第二主轨段平行间隔设置在上层甲板3上，多根第二分轨段平行间隔设置在上层甲板3上，多根第二分轨段通过多个第二道岔与多根第二主轨段连接。具体地，上甲板火车滚装区域为露天式区域，上甲板滚装区域艉部与栈桥4对接处设置有六根第二主轨段，通过第二道岔在船内变轨为十根第二分轨段；通过上述设置，能够充分使用上层甲板3的空间，同时，精简第二导轨的铺设。
进一步地，第一支撑座12的上端面和第二支撑座13的上端面均为弧形面，栈桥4的端部设置有弧形对接部41，弧形对接部41与弧形面配合。火车装卸过程中，船舶载货量在短时间内会发生急剧变化，容易引起船舶吃水骤变，垂向定位设计需计入船舶浮态可能发生的变化。由于栈桥4与岸基匝道通过铰接相连，船舶浮态变化引起栈桥4高度变化的同时，栈桥4与船侧连接点必然发生转动。垂向定位则是限制船舶的相对位移、同时开放沿横向转动的自由度。通过在船舶艉部设计第一支撑座12和第二支撑座13为圆弧形支撑结构，栈桥4末端搭接在上面，利用栈桥4自身重力将桥体压在船体1上，并能够跟随船艉部吃水变化而上下浮动，同时允许搭接点沿着弧形接触面做微小转动。第一支撑承座和第二支撑座13是船侧垂向定位设计的关键结构，需承受栈桥4的自重一半以及栈桥4上火车车厢重量的一半，同时上层甲板3的支撑结构还需满足下层滚装甲板净高要求。第一支撑座12、第二支撑座13与栈桥4搭接处设计为圆弧形接触面，在栈桥4高度变化范围内保证足够的接触面积。
进一步地，船体1上设置有抗横倾系统和压载系统，抗横倾系统与多个压载舱11连通，用于通过调节压载舱11中的水量，从而调节船体1的横倾角度；压载系统与多个压载舱11连通，用于通过调节压载舱11中的水量，从而调节船体1的纵倾角度和吃水深度。在装卸火车时，根据实际的需要动态控制抗横倾系统和压载系统，从而对压载舱11中的水进行控制，达到调节的作用。
进一步地，每根第一导轨21与栈桥4上的轨道通过两块间隔设置的第一腹板连接。具体地，在第一腹板上开设有两个腰圆孔，两个螺栓穿过两个腰圆孔与第一导轨21以及轨道进行连接。船舶与栈桥4两端轨道对接作业。轨道对接采用平断面对接法，船侧第一导轨21横断面在艉封板14平面内，栈桥4侧轨道断面在栈桥4前端面，每根第一导轨21采用两块第一腹板通过螺栓将轨道断面连接起来。对接后，船侧轨道断面与栈桥4侧轨道断面理论间隙为20mm。第一腹板上的螺栓孔采用腰圆孔形式，以便适应轨道对接前的定位误差。
进一步地，每根第二导轨与栈桥4上的轨道通过两块间隔设置的第二腹板连接。具体地，在第二腹板上开设有两个腰圆孔，两个螺栓穿过两个腰圆孔与第二导轨以及轨道进行连接。船舶与栈桥4两端轨道对接作业。轨道对接采用平断面对接法，船侧第二导轨横断面在艉封板14平面内，栈桥4侧轨道断面在栈桥4前端面，每根第二导轨采用两块第二腹板通过螺栓将轨道断面连接起来。对接后，船侧轨道断面与栈桥4侧轨道断面理论间隙为20mm。第二腹板上的螺栓孔采用腰圆孔形式，以便适应轨道对接前的定位误差。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种火车滚装船，其特征在于，包括：
船体(1)，于所述船体(1)上间隔设置有主甲板(2)和上层甲板(3)，所述主甲板(2)上设置有多根第一导轨(21)，所述上层甲板(3)上设置有多根第二导轨，所述主甲板(2)的下方为多个压载舱(11)；
系泊系统(5)，所述系泊系统(5)设置在所述船体(1)上，用于在纵向上对所述船体(1)与栈桥(4)进行定位；
定位组件，所述定位组件设置在所述船体(1)的船艉处，所述定位组件能够与所述栈桥(4)配合，用于在横向上对所述船体(1)与所述栈桥(4)进行定位；
第一支撑座(12)，所述第一支撑座(12)设置在所述船体(1)的艉封板(14)处，所述栈桥(4)的端部能够搭载到所述第一支撑座(12)上，使得所述栈桥(4)上的轨道与所述第一导轨(21)对接；
第二支撑座(13)，所述第二支撑座(13)设置在所述船体(1)的所述艉封板(14)处，且位于所述第一支撑座(12)的上方，所述栈桥(4)的端部能够搭载到所述第二支撑座(13)上，使得所述栈桥(4)上的轨道与所述第二导轨对接。
2.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，所述系泊系统(5)包括第一系泊绞车(51)和第二系泊绞车(52)，所述第一系泊绞车(51)和所述第二系泊绞车(52)间隔设置在所述船体(1)的艉部，所述第一系泊绞车(51)和所述第二系泊绞车(52)均沿纵向出缆方向布置。
3.根据权利要求2所述的一种火车滚装船，其特征在于，所述系泊系统(5)还包括第三系泊绞车(53)，所述第三系泊绞车(53)设置在所述船体(1)上，所述第三系泊绞车(53)沿横向出缆方向布置。
4.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，所述定位组件包括两个定位柱(141)，两个所述定位柱(141)间隔设置在所述船体(1)的所述艉封板(14)处，且相对所述艉封板(14)凸出，所述栈桥(4)上设置有定位凹槽(42)，所述定位柱(141)位于所述定位凹槽(42)中，以对所述船体(1)与所述栈桥(4)进行定位。
5.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，所述第一导轨(21)包括多根第一主轨段(211)和多根第一分轨段(213)，多根所述第一主轨段(211)平行间隔设置在所述主甲板(2)上，多根所述第一分轨段(213)平行间隔设置在所述主甲板(2)上，多根所述第一分轨段(213)通过多个第一道岔(212)与多根所述第一主轨段(211)连接。
6.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，所述第二导轨包括多根第二主轨段和多根第二分轨段，多根所述第二主轨段平行间隔设置在所述上层甲板(3)上，多根所述第二分轨段平行间隔设置在所述上层甲板(3)上，多根所述第二分轨段通过多个第二道岔与多根所述第二主轨段连接。
7.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，所述第一支撑座(12)的上端面和所述第二支撑座(13)的上端面均为弧形面，所述栈桥(4)的端部设置有弧形对接部(41)，所述弧形对接部(41)与所述弧形面配合。
8.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，所述船体(1)上设置有抗横倾系统和压载系统，所述抗横倾系统与多个所述压载舱(11)连通，用于通过调节所述压载舱(11)中的水量，从而调节所述船体(1)的横倾角度；所述压载系统与多个所述压载舱(11)连通，用于通过调节所述压载舱(11)中的水量，从而调节所述船体(1)的纵倾角度和吃水深度。
9.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，每根所述第一导轨(21)与所述栈桥(4)上的轨道通过两块间隔设置的第一腹板连接。
10.根据权利要求1所述的一种火车滚装船，其特征在于，每根所述第二导轨与所述栈桥(4)上的轨道通过两块间隔设置的第二腹板连接。
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