CN205150175U - 海上人员传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海上人员传输装置，包括基座、臂架装置、装载平台、致动器和控制单元，所述基座包括底座、倾动件和立柱，所述倾动件枢接于所述底座上，所述立柱与所述倾动件连接并能相对于倾动件进行自转；所述臂架装置起止于第一末端和第二末端，所述第一末端枢接于立柱上；所述装载平台枢接于所述第二末端；所述致动器可设置多个，分别用于运行所述基座、壁架装置和装载平台；所述控制单元通过驱动所述致动器运行所述传输装置。本实用新型能实现海上人员安全输送，能通过补偿船只的运动从而达到将人员安全、平稳传输的设备，设备运动参考单元能对船只运动进行补偿，帮助设备达到平稳运动的目的。

Description

海上人员传输装置

技术领域

本实用新型涉及一种水上作业设备，具体涉及一种海上人员传输装置。

背景技术

海上人员传输装置时广泛用于海上石油天然气，海上风电及海洋救助的一种装置，目前所采用的具体方式包括吊机运输，人桥系统及舷梯。以上几种方式应用包括对海洋风电机的维修，钻井平台与辅助船之间的人员及物资运输，也包括对海上船只救援的人员传输等。针对于人员传输，欧美国家采用成熟及安全的技术是人桥系统。由于海上风浪的原因以及建造的高成本，我国没有大量采用人桥系统，针对安全性以及降低成本，本发明采用新的技术能够在低成本的前提下保障海上人员传输的安全性。

目前，该设备的原理在陆路操作上已经存在，比如平台升降机等。但是将该结构直接用于海上船只进行转移输送操作，会造成船只与设备相对运动，影响平稳性。通过重新设计以及对该原理的改良，一个全新的发明应运而生。本专利中的以下内容是史无前例的：适用于海上的能通过可伸缩升降机将人员安全输送的方法，以及通过补偿船只的运动从而达到将人员安全、平稳传输的设备。该设备与其所在船只的动力定位系统相连，船上的运动参照单元(动力定位系统传感器之一)将启动补偿，帮助该设备达到平稳运动的目的。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研究设计一种海上人员传输装置。本实用新型采用的技术手段如下：

一种海上人员传输装置，包括基座、臂架装置、装载平台和致动器，所述基座包括底座、倾动件和立柱，所述倾动件枢接于所述底座上，所述立柱与所述倾动件连接并能相对于倾动件进行自转；所述臂架装置起止于第一末端和第二末端，所述第一末端枢接于立柱上；所述装载平台枢接于所述第二末端；所述致动器设置多个，分别用于运行所述基座、壁架装置和装载平台。

进一步地，所述臂架装置包括至少两个依次枢接的臂体，所述臂架装置和立柱之间的枢接轴与臂体之间的枢接轴相互平行。

进一步地，至少有一个臂体为伸缩式臂体。

进一步地，所述立柱通过止推轴承连接在所述倾动件上，所述立柱固定在止推轴承的外圈滚道上，所述倾动件固定在止推轴承的内圈滚道上。

进一步地，所述倾动件包括第一倾动件和第二倾动件，所述第一倾动件枢接于所述底座上，所述第二倾动件枢接于所述第一倾动件上，所述第二倾动件固定在止推轴承的内圈滚道上，所述人员传输装置还包括分别与第一倾动件和第二倾动件配合的致动器。

进一步地，所述第一倾动件和底座之间的枢接轴的方向与第一倾动件和第二倾动件之间的枢接轴的方向相互垂直。

进一步地，所述底座固定在船只上。

进一步地，本实用新型还包括控制单元和能将船只运动数据输送给控制单元的设备运动参考单元，所述设备运动参考单元，所述控制单元通过驱动所述致动器运行所述人员传输装置。

进一步地，所述控制单元设置在装载平台上或船只上。

与现有技术比较，本实用新型所述的一种海上人员传输装置能实现海上人员安全输送，能通过补偿船只的运动从而达到将人员安全、平稳传输的设备，设备运动参考单元能对船只运动进行补偿，帮助设备达到平稳运动的目的。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图2是本实用新型实施例所述的基座的结构示意图。

图3是本实用新型实施例的实施状态示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种海上人员传输装置100，包括基座110、臂架装置150、装载平台160、致动器和控制单元，所述基座110包括底座120、倾动件(130)和立柱140，所述倾动件130枢接于所述底座120上，所述立柱140与所述倾动件130连接并能相对于倾动件130进行自转；所述臂架装置150起止于第一末端158和第二末端159，所述第一末端158枢接于立柱140上；所述装载平台160枢接于所述第二末端159；所述致动器可设置多个，分别用于运行所述基座110、壁架装置150和装载平台160；所述控制单元通过驱动所述致动器运行所述人员传输装置100，使用现有控制单元即可实现。

所述控制单元用于将装载平台160从相对于底座120而言的第一个位置移动到第二个位置。控制装置向致动器发出指令，致动器随即激活倾动件130、立柱140、臂架装置150和装载平台160。在当前的例子中，控制装置安装在装载平台160上。它还可以置于船上或者被操作人员拿在手中。

可转动的立柱140通过止推轴承141连接在倾动件130上。具体说来，立柱140连接在止推轴承141的外圈滚道142上，倾动件130链接在上述止推轴承141的内圈滚道143上。转动通过致动器实现。由此，立柱140就可以绕着与轴191垂直的第三轴192转动。

所述臂架装置150包括至少两个依次枢接的臂体，其中至少有一个臂体为伸缩式臂体。所述臂架装置150和立柱140之间的枢接轴与臂体之间的枢接轴相互平行。本实施例中，所述臂架装置150包括依次铰接的第一臂体151、第二臂体152、第三臂体153和第四臂体154。第一臂体151通过枢轴171枢接于立柱140上，枢接于立柱140上的一端为第一末端158，使第一臂体151可以围绕着与第三轴192垂直的第四轴193转动，该转动是通过第一致动器181a实现的。本实施例中，第一臂体151为伸缩式臂体，第一臂体151包括伸缩外臂151a和伸入伸缩外臂151a内并能做伸缩运动的伸缩内臂151b，实现第一臂体151的伸缩运动，伸缩运动通过第二致动器181b控制。第二臂体152通过第一铰接件172与伸缩内臂151b相连，因此第二臂体152可以通过致动器围绕与第四轴193平行的第五轴194相对于第一臂体151运动。第三臂体153通过第二铰接件173与第二臂体152连接，因此，第三臂体153围绕着雨第四轴193平行的第六轴195转动，此转动也通过致动器实现。第四臂体154为选择项，通过第三铰接件174与第三臂体153连接，允许第四臂体154围绕与第四轴193平行的第七轴196转动，该转动也通过致动器实现。第四臂体154的远端为第二末端159。本实施例中，第一臂体151和第二臂体152伸展之后的全长是24米，根据不同的需求，可以将臂状物设计得更长或者更短。装载平台160可以装载3～8人，能够托起400公斤的载重。同样的，装载平台160的装载能力也可以根据不同的需要有所增减。

装载平台160通过一个包含了两个致动器的双向转环175连接在臂架装置150上，这两个致动器可以分别使装载平台160围绕着与第四轴193基本平行的第八轴197转动以及围绕着与第三轴192基本平行的第九轴198转动。在其他的情况下，装载平台160也可以是个固定在臂状物上的舱室或者贡多拉船等任何可以安全载人的容器。

所述倾动件130包括第一倾动件130a和第二倾动件130b，所述第一倾动件130a通过第一枢轴131a枢接于所述底座120上，则第一枢轴131a可以围绕着由枢接轴132a中心线所定义的第一轴191a，相对于底座120运动，为了能够实现该转动运动，基座110上装有第一致动器180a；所述第二倾动件130b通过第二枢轴131b枢接于所述第一倾动件130a上，则第一枢轴131b可以围绕着由枢接轴132b中心线所定义的第二轴191a，相对于第一倾动件130a进行运动，为了能够实现该转动运动，第一倾动件130a上装有第二致动器(图中未显示)。

所述第一倾动件130a和底座120之间的枢接轴的方向与第一倾动件130a和第二倾动件130b之间的枢接轴的方向相互垂直。所述底座120固定在船只300上，固定方式可以为螺钉、焊接或其他可实现的固定方式。

所述控制单元设置在装载平台160上或船只300上。

本实施例还包括能将船只运动数据输送给控制单元的设备运动参考单元，所述设备运动参考单元。设备运动参考单元船舶在海面上航行，由于海浪等海洋环境因素的干扰，会造成船舶行驶过程的各种摇摆运动，而大量的摇摆运动会对船舶的安全行驶带来负面影响，所以就需要实时掌握船舶的运动姿态，通过船舶控制平台发出控制指令，使船舶能够保持在预定的姿态。运动参考单元是比较复杂的传感器，内部集成了很多功能(例如：MEMS、IMU、深度测量等等),通过基于四元数的传感器数据算法进行运动姿态测量，实时输出以四元数、欧拉角等表示的零漂移三维姿态数据。可以监测船舶在海中复杂的运动姿态，例如：俯仰、滚转、前进、后退等。

如图3所示，臂架装置150的长度方向与船只300的长度方向基本垂直，第一轴191a与第三轴192基本垂直，人员传输设备可以被按照不工作状态放置(图中未示)，那时，臂架装置150的纵向线将与船只300的纵向线平行。在不工作状态下，臂架装置150不从甲板301上伸出去。该设备100可通过立柱围着第三轴192的转动从不工作状态移动称为工作状态。装载平台160可以从船只300上的第一个位置移动到第二个位置上。因此，该发明也可以用来救援。

船只300受到包括上下移动、左右移动、前后移动、上下翘动、左右翘动、前后翘动等运动的影响，这些运动被称为六自由度运动。因为设备100被其底座120固定在了船只300的甲板301上，所以，装载平台160也受上述运动的影响。

在本实施例中，设备100已经固定，因此第一轴191a与船只300的纵向线呈横向。而且，在此例子中，倾动件130的枢轴131可通过致动器180围着第一轴191a转动。因此，船300前后翘动的运动所造成的装载平台160的运动就可以通过倾动件130和致动器180的合作得到补偿。

如图2所示，立柱140通过止推轴承141与倾动件130连接在一起，可转动。因此，立柱140，臂架装置150和装载平台160都可以绕着第三轴192转动。如此，船只300纵横运动所给装载平台160造成的运动可以通过立柱140相对于底座120的转动得到补偿。

臂架装置150能围着第四轴193转动，该转动在本例子中通过第一致动器181a实现。因此，船只300上下运动所对站台造成的运动可以通过第一致动器181a得到补偿。而且，臂状物第一部分151可以分别沿着纵向方向伸缩，因此该第一臂体151就允许船只300横向移动所对装载平台160造成的运动得到补偿。还有，第三臂体153和第四臂体154可以通过致动器分别围绕第六轴195和第七轴196转动。因此，上述致动器可以补偿船只300横向翘动所对装载平台160造成的运动。同时，还有另一个可以方法，可以用来补偿船只300横向翘动对装载平台160造成运动。可以通过安装在设备基座内的第一倾动件130a里面的第二倾动件130b的致动器达到补偿的目的。

装载平台160通过双向转环175与臂架装置150的第二末端159连在一起。装载平台160能围绕与第三轴192基本平行的第九轴198旋转。因此船只300偏转运动对装载平台160造成的偏转运动也可以得到补偿。

第一臂体151，第二臂体152，第三臂体153和第四臂体154可以在同一平面上相对于彼此进行运动，从而组成了臂架装置150。当装载平台160被水平放置，以确保其上人员安全的时候，上述的臂架装置的次部分允许装载平台160按照相对于立柱140垂直的方向被举起。而且，站台160可以被放低到低于设备底座部分的地方，因此拓宽了该设备100的用途。由倾动件130和立柱140提供的旋转合作，装载平台160相对于基座110可以从第一个位置被移动到第二个位置。因此，通过控制单元，设备100可以被用来将人员从船只300输送到一个海工建筑物上。

在本实施例中，船只300包括一个安置在离船只300重心很近的船用运动参考单元360，该船用运动参考单元勘测到船舶运动，以便获得更好的关于船舶运动的数据。船用运动参考单元将该数据发给设备100的控制单元。

当装载平台160从第一位置向第二位置移动时，以及当装载平台160的运动被停止时，控制单元计算减少装载平台运动所需要的补偿，并将相关的命令下达给致动器，用来补偿上述装载平台运动。装载平台160被停止是指该装载平台160已经到达第二个位置，而装载平台上的人员要下向海工建筑物上面去，反之亦然。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种海上人员传输装置，其特征在于：包括

基座，所述基座包括底座、倾动件和立柱，所述倾动件枢接于所述底座上，所述立柱与所述倾动件连接并能相对于倾动件进行自转；

臂架装置，所述臂架装置起止于第一末端和第二末端，所述第一末端枢接于立柱上；

装载平台，所述装载平台枢接于所述第二末端；以及

分别用于运行所述基座、壁架装置和装载平台的致动器。

2.根据权利要求1所述的海上人员传输装置，其特征在于：所述臂架装置包括至少两个依次枢接的臂体，所述臂架装置和立柱之间的枢接轴与臂体之间的枢接轴相互平行。

3.根据权利要求2所述的海上人员传输装置，其特征在于：至少有一个臂体为伸缩式臂体。

4.根据权利要求1所述的海上人员传输装置，其特征在于：所述立柱通过止推轴承连接在所述倾动件上，所述立柱固定在止推轴承的外圈滚道上，所述倾动件固定在止推轴承的内圈滚道上。

5.根据权利要求4所述的海上人员传输装置，其特征在于：所述倾动件包括第一倾动件和第二倾动件，所述第一倾动件枢接于所述底座上，所述第二倾动件枢接于所述第一倾动件上，所述第二倾动件固定在止推轴承的内圈滚道上，所述人员传输装置还包括分别与第一倾动件和第二倾动件配合的致动器。

6.根据权利要求5所述的海上人员传输装置，其特征在于：所述第一倾动件和底座之间的枢接轴的方向与第一倾动件和第二倾动件之间的枢接轴的方向相互垂直。

7.根据权利要求1所述的海上人员传输装置，其特征在于：所述底座固定在船只上。

8.根据权利要求1所述的海上人员传输装置，其特征在于：还包括控制单元和能将船只运动数据输送给控制单元的设备运动参考单元，所述控制单元通过电气以及液压控制驱动所述致动器运行所述人员传输装置。

9.根据权利要求8所述的海上人员传输装置，其特征在于：所述控制单元设置在装载平台上或船只上。