CN220809715U - 一种带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船，应用于浅水滑行船上；包括滑靴组件、以及连接架，所述连接架的一端铰接在浅水滑行船的船体上，所述连接架的另一端与滑靴组件铰接；所述滑靴组件包括滑靴本体、及滑刀组件，所述滑靴本体包括滑靴横侧板、滑靴纵侧板、以及滑靴底板，所述滑靴横侧板、滑靴纵侧板均设置在滑靴底板的顶面上；所述滑刀组件设置在滑靴底板上、且滑靴纵侧板与滑刀组件的延伸方向平行。本实用新型中的滑靴组件能够在一定水深变化范围内自动保持水平状态，不需要人工频繁提起滑靴组件并调节滑靴组件与船体之间的角度，确保滑靴组件辅助导向功能的有效性，减轻了操作人员的工作强度。

Description

一种带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船

技术领域

本实用新型涉及海上工程船用辅助移船设备技术领域，特别是涉及一种带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船。

背景技术

水下滑靴装置是一种新型的浅水船用辅助移船装置，主要由滑刀和滑靴组成，为了能正常发挥作用，滑靴必须和海床表面保持平行贴合关系，否则可能引起滑靴陷入泥层、滑刀入泥面积小等问题，导致滑靴装置失效。现有技术中为避免滑靴装置陷入泥层中通常需要先测量海床的深度，然后调节滑靴装置与船体之间的角度，保证滑靴装置处于水平状态，但是当水深发生改变时，就需要重新调节滑靴装置与船体之间的角度，操作繁琐复杂，现场操作过程中不便。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船，用于解决现有技术中当水深发生改变时，为保证滑靴装置处于水平状态需要频繁调节浅水滑行船与滑靴装置之间角度的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种带有鼓形轮的水下滑靴装置，应用于浅水滑行船上；包括滑靴组件、以及连接架，所述连接架的一端铰接在浅水滑行船的船体上，所述连接架的另一端与滑靴组件铰接；所述滑靴组件包括滑靴本体、及滑刀组件，所述滑靴本体包括滑靴横侧板、滑靴纵侧板、以及滑靴底板，所述滑靴横侧板、滑靴纵侧板均设置在滑靴底板的顶面上；所述滑刀组件设置在滑靴底板上、且滑靴纵侧板与滑刀组件的延伸方向平行；所述滑靴纵侧板上延伸设置有轮架，所述轮架上安装有若干个鼓形轮。

优选的，所述滑靴横侧板、滑靴纵侧板的数量均为两个，两个滑靴纵侧板相互平行设置在滑靴底板的顶面上，两个滑靴横侧板设置在滑靴底板的顶面上、且同时与两个滑靴纵侧板固定连接；所述轮架为“井”形框架，所述轮架固定在两个滑靴纵侧板上，所述轮架上开设有若干组轴孔，所述鼓形轮通过轴孔可转动的连接在轮架上。

优选的，所述滑靴底板上设置有水平轴套，所述水平轴套中设置有水平销轴；所述连接架包括主梁、及副梁，所述主梁的一端与船体铰接，另一端开设有主梁通孔，所述主梁通孔与水平轴套对齐且通过水平销轴铰接；所述副梁的一端与船体铰接，另一端与主梁远离船体的端部固定连接。

优选的，所述主梁远离船体的端部设置有U型铰接头，所述主梁通孔设置在U型铰接头的两个侧壁上，且U型铰接头的两个侧壁位于水平轴套的两侧；所述船体上设置有主支座，所述主梁靠近船体的端部与主支座铰接连接；所述船体上还设置有副支座，所述副梁靠近船体的端部与副支座铰接连接。

优选的，所述滑刀组件包括主滑刀、及摆动刀头，所述主滑刀固定在滑靴底板的底面上，所述摆动刀头与主滑刀铰接；所述滑靴底板的顶面上设置有摆动刀头驱动源，所述摆动刀头与摆动刀头驱动源传动连接。

优选的，所述鼓形轮的中部直径大于两端的直径，所述鼓形轮的下边缘与主滑刀的顶面平齐。

优选的，所述摆动刀头端部设置有摆动刀头合页孔，所述主滑刀端部设置有主滑刀合页孔，所述主滑刀合页孔与摆动刀头合页孔对齐、且二者之间贯穿有竖向铰轴；所述竖向铰轴与摆动刀头紧固连接，所述竖向铰轴的顶部贯穿滑靴底板、且与摆动刀头驱动源传动连接。

优选的，所述摆动刀头驱动源与竖向铰轴之间还设置有摆动翼板，所述摆动翼板的中部与竖向铰轴固定连接；所述摆动刀头驱动源采用弹簧缸，所述摆动刀头驱动源的数量为两个，所述摆动翼板与竖向铰轴连接点的两侧对称开设有摆动翼板连接孔，所述滑靴底板上设置有小耳板，所述弹簧缸的一端与摆动翼板连接孔连接，另一端与小耳板连接。

为实现上述目的或其他目的，本实用新型还公开一种浅水滑行船，包括上述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，还包括若干组锚泊机构，所述锚泊机构至少设置两套，分别设置在船体的头部和尾部，所述锚泊机构包括绞车、锚索、导缆器、以及锚爪，所述绞车、导缆器均设置在船体上，所述锚索的一端缠绕在绞车上，所述锚索的另一端穿过导缆器与锚爪连接。

如上所述，本实用新型涉及的带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船，具有以下有益效果：

本实用新型中的滑靴组件通过连接架铰接在船体上，并且滑靴组件中设置有若干个鼓形轮。当滑刀组件插入到海床中后，鼓形轮由于接地面积较大，会压在海床表面，不会过度下陷，并且滑靴组件与连接架铰接，滑靴组件可以绕连接架转动，如此当多个鼓形轮均与海床表面抵接后，滑靴组件将自动维持水平状态，能有效适应海床的微小起伏，故本实用新型中的滑靴组件能够在一定水深变化范围内自动保持水平状态，不需要人工频繁提起滑靴组件并调节滑靴组件与船体之间的角度，确保滑靴组件辅助导向功能的有效性，减轻了操作人员的工作强度。

附图说明

图1是本实用新型带有鼓形轮的水下滑靴装置的结构示意图；

图2是本实用新型带有鼓形轮的水下滑靴装置的侧视图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是本实用新型带有鼓形轮的水下滑靴装置的俯视图；

图5是本实用新型中浅水滑行船的第一角度工作示意图；

图6是本实用新型中浅水滑行船的第二角度工作示意图。

附图标记说明：

100、船体；101、主支座；102、副支座；200、连接架；201、U型铰接头；202、水平销轴；203、主梁；204、副梁；205、加固梁；300、滑靴组件；301、主滑刀；302、水平轴套；303、滑靴本体；304、鼓形轮；305、摆动刀头；306、摆动刀头合页孔；307、竖向铰轴；308、主滑刀合页孔；309、摆动刀头驱动源；310、摆动翼板；311、轮架；400、锚泊机构；401、绞车；402、锚索；403、导缆器；404、锚爪。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型提供一种带有鼓形轮的水下滑靴装置，为便于描述，现定义滑靴本体303的长度方向为前后方向，滑靴本体303的宽度方向为左右方向，滑靴本体303的高度方向为上下方向，故在图2中，纸张的左方向和右方向分别为前方向和后方向，纸张的上方向和下方向分别为上方向和下方向，纸张的正面和背面分别为左方向和右方向。

如图1-图6所示，本实用新型提供一种带有鼓形轮的水下滑靴装置，应用于浅水滑行船上；包括滑靴组件300、以及连接架200，连接架200的一端铰接在浅水滑行船的船体100上，连接架200的另一端与滑靴组件300铰接；滑靴组件300包括滑靴本体303、及滑刀组件，滑靴本体303包括滑靴横侧板、滑靴纵侧板、以及滑靴底板，滑靴横侧板、滑靴纵侧板均设置在滑靴底板的顶面上；滑刀组件设置在滑靴底板上、且滑靴纵侧板与滑刀组件的延伸方向平行；滑靴纵侧板的前端和后端均延伸设置有轮架311，轮架311上安装有若干个鼓形轮304。

本实用新型涉及的带有鼓形轮的水下滑靴装置，滑靴组件300与连接架200铰接，滑靴组件300中设置有若干个鼓形轮304，当滑靴组件300工作时，滑刀组件嵌入到海床中，鼓形轮304由于接地面积较大会压在海床表面，不会过度下陷。同时由于整个滑靴组件300可以绕连接架200转动，如此当多个鼓形轮304均与海床抵接时，滑靴组件300将自动维持在水平状态，能够适应海床的微小起伏。如此，解决了现有技术中当水深发生变化时需要频繁提起滑靴组件300并调节滑靴组件300与船体100之间的角度从而保证滑靴组件300始终处于水平状态的问题。

优选的，在本实施例中，船体100采用驳船船型，艏艉具有平整的外板平面，以利于到达浅水区域施工，并提供较大的甲板面积。

优选的，如图1、图4所示，滑靴横侧板、滑靴纵侧板的数量均为两个，两个滑靴纵侧板相互平行设置在滑靴底板的顶面上，两个滑靴横侧板设置在滑靴底板的顶面上、且同时与两个滑靴纵侧板固定连接；轮架311为“井”形框架，轮架311固定在两个滑靴纵侧板的前端部和后端部，轮架311上开设有若干组轴孔，鼓形轮304通过轴孔可转动的连接在轮架311上。在本实施例中，滑靴横侧板沿左右方向设置在滑靴底板上，滑靴纵侧板沿前后方向设置在滑靴底板上，滑靴横侧板和滑靴纵侧板构成船型。轮架311的数量为两个，分别设置在滑靴纵侧板的前端部和后端部。在本实施例中，鼓形轮304的数量为四个，一个轮架311中设置有两个鼓形轮304。当船体100行走时，鼓形轮304能够在海床表面滚动。在其他实施例中，轮架311也可以与滑靴纵侧板为一体件。

进一步的，在本实施例中，鼓形轮304中穿设有中轴，中轴设置在轴孔中，如此鼓形轮304可以在轴孔中旋转。鼓形轮304的中部直径大于两端的直径，鼓形轮304两端的直径逐渐减小；鼓形轮304的下边缘与主滑刀301的顶面平齐，如此可以保证滑刀组件能够全部嵌入海床中。进一步的，通过增加鼓形轮304的直径或数量可以提高滑靴组件300的抗下陷能力，增加前后方向上鼓形轮304之间的间距可以提高滑靴组件300维持水平状态的能力。在本实施例中，若干个鼓形轮304的中轴处于同一水平高度。

优选的，如图1、图2所示，滑靴底板上设置有水平轴套302，水平轴套302中设置有水平销轴202；连接架200包括主梁203、及副梁204，主梁203的一端与船体100铰接，另一端开设有主梁通孔，主梁通孔与水平轴套302对齐且通过水平销轴202铰接；副梁204的一端与船体100铰接，另一端与主梁203远离船体100的端部固定连接。

进一步的，如图1所示，主梁203远离船体100的端部设置有U型铰接头201，主梁通孔设置在U型铰接头201的左右两个侧壁上，且U型铰接头201的两个侧壁位于水平轴套302的左右两侧；船体100上设置有主支座101，主梁203靠近船体100的端部与主支座101铰接连接；船体100上还设置有副支座102，副梁204靠近船体100的端部与副支座102铰接连接。在本实施例中，连接架200为三角架，为保证连接架200的刚性，主梁203与副梁204之间还可以设置有若干个加固梁205。主支座101和副支座102处于船体100的同一水平高度。当船体100垂荡或纵摇时，连接架200可以与主支座101、副支座102转动，从而不会引起滑靴组件300的升降。

优选的，如图2、图3所示，滑刀组件包括主滑刀301、及摆动刀头305，主滑刀301固定在滑靴底板的底面上，摆动刀头305与主滑刀301铰接；滑靴底板的顶面上设置有摆动刀头驱动源309，摆动刀头305与摆动刀头驱动源309传动连接。

进一步的，如图所3示，摆动刀头305端部设置有摆动刀头合页孔306，主滑刀301端部设置有主滑刀合页孔308，主滑刀合页孔308与摆动刀头合页孔306对齐、且二者之间贯穿有竖向铰轴307；竖向铰轴307与摆动刀头305紧固连接，竖向铰轴307的顶部贯穿滑靴底板、且与摆动刀头驱动源309传动连接。在本实施例中，主滑刀301、及摆动刀头305均为纵向竖直的刀片状结构，工作时嵌入到海床泥沙中，用于提供船体100横向的约束力。主滑刀合页孔308、摆动刀头合页孔306的数量均为两个，分别沿上下方向设置在主滑刀301、摆动刀头305相对的端面处，主滑刀合页孔308、摆动刀头合页孔306相互交叉设置。两个摆动刀头合页孔306之间的间距小于两个主滑刀合页孔308之间的间距。两个摆动刀头合页孔306与竖向铰轴307之间通过键紧固连接，当竖向铰轴307转动的时候，摆动刀头305一同转动。

优选的，如图1、图3、图4所示，摆动刀头驱动源309与竖向铰轴307之间还设置有摆动翼板310，摆动翼板310的中部与竖向铰轴307固定连接；摆动刀头驱动源309采用弹簧缸，摆动刀头驱动源309的数量为两个，摆动翼板310与竖向铰轴307连接点的两侧对称开设有摆动翼板连接孔，滑靴底板上设置有小耳板，弹簧缸的一端与摆动翼板连接孔连接，另一端与小耳板连接。在本实施例中，左侧的弹簧缸收缩时，右侧的弹簧缸伸长，摆动翼板310将向左偏转，从而带动竖向铰轴307向左偏转，进而摆动刀头305向左偏转，从而实现船体100的转向。同理，右侧的弹簧缸工作过程与左侧的弹簧缸工作过程相似。

为实现上述目的或其他目的，本实用新型还公开一种浅水滑行船，包括上述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，还包括若干组锚泊机构400，锚泊机构400至少设置两套，分别设置在船体100的头部和尾部，锚泊机构400包括绞车401、锚索402、导缆器403、以及锚爪404，绞车401、导缆器403均设置在船体100上，锚索402的一端缠绕在绞车401上，锚索402的另一端穿过导缆器403与锚爪404连接。进一步的，在本实施例中，绞车401用于收放锚索402，导缆器403用于辅助锚索402的收放，为实现锚索402的收放更顺滑，船体100上还可以设置有若干个定滑轮，用于对锚索402进行支撑及换向。

本实用新型涉及的带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船，工作步骤如下：

S1：首先，操作人员按照上述描述制作上述部件并且将部件组装后连接在船体100上；

S2：然后，操作人员控制船体100向浅水区施工区域运行，当运行到海上障碍物旁的施工位置时(如图4所示)，通过抛锚船将锚泊机构400上的锚爪404、及锚索402向船体100的前后方向引出一定距离，通过锚泊机构400中的绞车401将锚索402收紧，锚爪404深入到海床中，如此船体100在前后方向上被锚爪404进行固定；

S3：操作人员转动连接架200，使连接架200端部的滑靴组件300与海床抵接，主滑刀301和摆动刀头305沿前后方向深入到海床泥沙中，从而对船体100左右方向上的载荷进行抵消；主梁通孔通过水平销轴202铰接在水平轴套302上，如此当船体100受到上下方向的载荷时，连接架200将绕水平销轴202进行上下方向的摆动，从而将上下方向的载荷抵消，如此船体100能够稳定的漂浮在海面上(如图4、图5所示)。当主滑刀301和摆动刀头305沿前后方向嵌入到海床泥沙中时，若干个鼓形轮304压在海床上，由于鼓形轮304与海床的接触面积大，鼓形轮304不容易嵌入到海床中，从而能够保证滑靴组件300辅助导向的有效性。另外，由于滑靴组件300与连接架200铰接，当海床微小起伏或在一定范围内水深发生改变时，滑靴组件300前端或后端的若干个鼓形轮304先与海床抵接，然后滑靴组件300绕水平销轴202转动使滑靴组件300自动保持水平状态，不需要人工频繁提起滑靴组件300并调节滑靴组件300与船体100之间的角度。

S4：步骤S3中的船体100稳定漂浮在海面上时，船体100上的施工设备进行施工作业；当船体100在该处施工完成需要向前运行到下一处时，操作人员通过绞车401收紧前端的锚索402同时放松后端的锚索402，主滑刀301在海床中进行导向，如此船体100将向前端运动，反之亦然。

当船体100出现偏移，需要调整方向时，操作人员控制某一侧的弹簧缸伸长，另一侧的弹簧缸被压缩，弹簧缸伸长推动摆动翼板310偏转，进而竖向铰轴307跟随摆动翼板310偏转，竖向铰轴307通过键带动摆动刀头305转动，然后通过收放锚索402实现船体100按照设定的方向移动；通过弹簧缸伸出的长度调节摆动刀头305偏转的角度，一般来说，摆动刀头305仅需偏转很小的角度，船体100在运行一定距离后即可完成纠偏。

当船体100的角度调整完后，摆动刀头305仍然需要回到中心位置，通过控制两侧的弹簧缸使摆动翼板310处于中央位置，从而确保摆动刀头305处于中央位置即可。

本实用新型涉及的带有鼓形轮的水下滑靴装置及浅水滑行船，具有如下有益效果：

1、本实用新型中的滑靴组件300中设置有若干个鼓形轮304，当滑刀组件嵌入到海床中时，鼓形轮304压在海床上，由于鼓形轮304与海床的接触面积大，因此不会过度下陷到海床中，从而能够保证滑靴组件300辅助导向功能的有效性。

2、本实用新型中设置有若干个鼓形轮304，并且滑靴组件300与连接架200铰接，当水深发生变化时，前端或后端的鼓形轮304与海床接触，然后滑靴组件300将绕水平销轴202转动，从而使滑靴组件300自动保持水平状态，无需人工频繁提起滑靴组件300并调节滑靴组件300与船体100之间的角度，确保滑靴组件300辅助导向功能的有效性，减轻了操作人员的工作强度。

综上，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种带有鼓形轮的水下滑靴装置，应用于浅水滑行船上；其特征在于：包括滑靴组件(300)、以及连接架(200)，所述连接架(200)的一端铰接在浅水滑行船的船体(100)上，所述连接架(200)的另一端与滑靴组件(300)铰接；所述滑靴组件(300)包括滑靴本体(303)、及滑刀组件，所述滑靴本体(303)包括滑靴横侧板、滑靴纵侧板、以及滑靴底板，所述滑靴横侧板、滑靴纵侧板均设置在滑靴底板的顶面上；所述滑刀组件设置在滑靴底板上、且滑靴纵侧板与滑刀组件的延伸方向平行；所述滑靴纵侧板上延伸设置有轮架(311)，所述轮架(311)上安装有若干个鼓形轮(304)。

2.根据权利要求1所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：所述滑靴横侧板、滑靴纵侧板的数量均为两个，两个滑靴纵侧板相互平行设置在滑靴底板的顶面上，两个滑靴横侧板设置在滑靴底板的顶面上、且同时与两个滑靴纵侧板固定连接；所述轮架(311)为“井”形框架，所述轮架(311)固定在两个滑靴纵侧板上，所述轮架(311)上开设有若干组轴孔，所述鼓形轮(304)通过轴孔可转动的连接在轮架(311)上。

3.根据权利要求1所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：所述滑靴底板上设置有水平轴套(302)，所述水平轴套(302)中设置有水平销轴(202)；所述连接架(200)包括主梁(203)、及副梁(204)，所述主梁(203)的一端与船体(100)铰接，另一端开设有主梁通孔，所述主梁通孔与水平轴套(302)对齐且通过水平销轴(202)铰接；所述副梁(204)的一端与船体(100)铰接，另一端与主梁(203)远离船体(100)的端部固定连接。

4.根据权利要求3所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：所述主梁(203)远离船体(100)的端部设置有U型铰接头(201)，所述主梁通孔设置在U型铰接头(201)的两个侧壁上，且U型铰接头(201)的两个侧壁位于水平轴套(302)的两侧；所述船体(100)上设置有主支座(101)，所述主梁(203)靠近船体(100)的端部与主支座(101)铰接连接；所述船体(100)上还设置有副支座(102)，所述副梁(204)靠近船体(100)的端部与副支座(102)铰接连接。

5.根据权利要求1所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：所述滑刀组件包括主滑刀(301)、及摆动刀头(305)，所述主滑刀(301)固定在滑靴底板的底面上，所述摆动刀头(305)与主滑刀(301)铰接；所述滑靴底板的顶面上设置有摆动刀头驱动源(309)，所述摆动刀头(305)与摆动刀头驱动源(309)传动连接。

6.根据权利要求5所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：所述鼓形轮(304)的中部直径大于两端的直径，所述鼓形轮(304)的下边缘与主滑刀(301)的顶面平齐。

7.根据权利要求5所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：所述摆动刀头(305)端部设置有摆动刀头合页孔(306)，所述主滑刀(301)端部设置有主滑刀合页孔(308)，所述主滑刀合页孔(308)与摆动刀头合页孔(306)对齐、且二者之间贯穿有竖向铰轴(307)；所述竖向铰轴(307)与摆动刀头(305)紧固连接，所述竖向铰轴(307)的顶部贯穿滑靴底板、且与摆动刀头驱动源(309)传动连接。

8.根据权利要求7所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：所述摆动刀头驱动源(309)与竖向铰轴(307)之间还设置有摆动翼板(310)，所述摆动翼板(310)的中部与竖向铰轴(307)固定连接；所述摆动刀头驱动源(309)采用弹簧缸，所述摆动刀头驱动源(309)的数量为两个，所述摆动翼板(310)与竖向铰轴(307)连接点的两侧对称开设有摆动翼板连接孔，所述滑靴底板上设置有小耳板，所述弹簧缸的一端与摆动翼板连接孔连接，另一端与小耳板连接。

9.一种浅水滑行船，包括权利要求1-8任一项所述的带有鼓形轮的水下滑靴装置，其特征在于：还包括若干组锚泊机构(400)，所述锚泊机构(400)至少设置两套，分别设置在船体(100)的头部和尾部，所述锚泊机构(400)包括绞车(401)、锚索(402)、导缆器(403)、以及锚爪(404)，所述绞车(401)、导缆器(403)均设置在船体(100)上，所述锚索(402)的一端缠绕在绞车(401)上，所述锚索(402)的另一端穿过导缆器(403)与锚爪(404)连接。