一種起重駁船的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及船舶技術領域,特別涉及一種主要適用于沿海遮蔽水域,用于水上重 物起吊、大型水面裝備合攏的起重駁船。
【背景技術】
[0002] 目前,國內以及國外使用的起重駁船在構造上主要由兩部分組成:
[0003] ①供浮力的浮體(有推進能力或無推進能力),浮體中設有多個壓載水艙;
[0004] ②提升重物的起重機(固定式A字型架起重機或可回轉的座底式起重機),其設置 于浮體上。
[0005] 如圖1、2所示的傳統起重駁船,其水線面呈矩形截面,漂心01(水線面的形心)處 于矩形的水線面的中心,即處于水線面的長度方向中心線Cl和寬度方向中心線的交點,中 心線Cl即為旋轉軸線。壓載水艙1和起重機2分別位于船艉和船艏。在水面上提升重物G 的時候,為了使船舶在起吊作業完成后不產生大的傾角3° ),則必須平衡重物G產生 的力矩ΜΓ = G*L1',因此需要向駁船艉部的壓載水艙1注入壓載水Wl,使其產生相應的力 矩為M2' = W1*L2')。為達到相對于轉軸,即漂心01的力矩平衡,使得ΜΓ = M2'。
[0006] 如何提高起重駁船的起吊壓載性能是此領域長期研究的課題,現有技術普遍以起 重機的技術創新為重點,例如使用大噸位起重機。但是大噸位起重機的自重大,需要設計更 多的壓載水艙以產生較大的浮力,由此增加了制造成本,并且由于壓載水艙的注水、排水過 程較長,增加起吊作業時間,使得海上起吊作業的風險概率增大。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是提供一種起重駁船,通過對駁船的浮體結構進行改進,提高起吊 壓載性能、縮短起吊作業時間。
[0008] -種起重駁船,包括:浮體,其設有壓載單元及多個第一壓載水艙,第一壓載水艙 位于浮體的一端,壓載單元控制第一壓載水艙進行注水及排水;及起重機包括吊機吊臂,吊 機吊臂位于浮體的另一端;其中,浮體的漂心偏離水線面長度方向的中心線,且靠近吊機吊 臂,起吊重物時,通過壓載單元控制第一壓載水艙,使得第一壓載水艙內的水量相對于漂心 的力矩和起吊重物相對于漂心的力矩平衡。
[0009] 本發明相較于現有技術的有益效果在于:綜上所述,本發明利用杠桿原理,采用漂 心偏離的設計理念,達到減少壓載水量,進而縮短起吊作業時間的方案。針對相同重量的重 物,與現有技術相比,本發明所需的壓載水量減小,故起吊壓載性能提升,降低起吊作業風 險,因此在壓載水的輸送速度相同的情況下,本實施例的輸送壓載水的時間縮短,從而節省 了起吊作業時間。
【附圖說明】
[0010] 圖1為現有的起重駁船的示意圖。
[0011] 圖2為現有的起重駁船的水線面的示意圖。
[0012] 圖3為本發明的起重駁船的示意圖。
[0013] 圖4為本發明的起重駁船的水線面的示意圖。
[0014] 圖5為示出本發明的起重駁船的內部結構示意圖。
[0015] 圖6為示出本發明的起重駁船的主甲板的示意圖。
[0016] 圖7為示出本發明的起重駁船的側面的示意圖。
【具體實施方式】
[0017] 以下將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而,示例實施方式能夠以多種形 式實施,且不應被理解為限于在此闡述的實施方式;相反,提供這些實施方式使得本發明更 全面和完整,并將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。在圖中,為了清 晰,可能夸大了區域和層的厚度。在圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構,因而將省 略它們的詳細描述。
[0018] 此外,所描述的特征、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施 例中。在下面的描述中,提供許多具體細節從而給出對本發明的實施例的充分理解。然而, 本領域技術人員將意識到,可以實踐本發明的技術方案而沒有所述特定細節中的一個或更 多,或者可以采用其它的方法、組元、材料等。在其它情況下,不詳細示出或描述公知結構、 材料或者操作以避免模糊本發明的主要技術創意。
[0019] 如圖3-7所示的起重駁船示意圖,本發明提供一種起重駁船,具有船艏和船艉,如 圖5所示,右端為船艏,左端為船艉,起重駁船包括浮體3和起重機4,浮體3設有壓載單元 33及多個第一壓載水艙31,第一壓載水艙31位于浮體3的一端,即圖中的船艉,壓載單元 33控制第一壓載水艙31進行注水及排水;起重機4包括吊機吊臂41和吊機支架42,例如 為吊機變幅導纜支架,吊機吊臂41位于浮體3的另一端,即圖中的船艏,吊機支架42位于 浮體3的一端。浮體3的漂心02偏離浮體長度方向的中心線C2,且靠近吊機吊臂41,例如, 漂心02至船艏距離與漂心02至船艉距離的比值在0. 25~0. 7之間。起吊重物時,為了使 船舶在起吊作業完成后不產生大的傾角(<3° ),通過壓載單元33控制第一壓載水艙31, 使得第一壓載水艙31內的水量相對于漂心02的力矩M2和起吊重物G相對于漂心02的力 矩Ml平衡。具體為:
[0020] Ml = G*L1 (LI為起吊重物G至漂心02所在的旋轉軸線S2的垂直距離,即G的旋 轉力臂),
[0021] M2 = W2*L2(W2為吊機吊起起吊重物G需要向壓載艙內注入的壓載水量),(L2為 壓載水量W2至漂心02所在的旋轉軸線S2的垂直距離,即W2的旋轉力臂),且Ml = M2。
[0022] 為了清楚的體現本技術方案獲得的起重駁船的起吊壓載性能優于現有技術,現將 二者在浮體條件相同的情況下進行對比,其中相同條件是指:起重機性能、起吊重物重量、 起吊高度、范圍、T形浮體的綜合尺度(長度、排水量、吃水)相同。
[0023] 現有技術:
[0024] W1*L2,= G*L1,,Wl = G*L1,/L2,
[0025] 本實施例的技術方案:
[0026] ·.· W2*L2 = G*L1,其中,L2 = L2' +X,LI = LI' -X,X為漂心相對于浮體長度方向 的中心線C的偏移量。
[0027] ··. W2*(L2,+X) = G*(LI,-X),W2 = G*(LI,-X)/(L2,+X)
[0028] /. W2 < Wl
[0029] 可見,上述形式的浮體的漂心位置偏離水線面長度方向的中心線,向靠近吊機吊 臂的方向移動,相應的力矩旋轉軸線S也向該方向移動,并非在船中位置,所以這時重物G 的力臂減小;浮體另一端的壓載水的力臂增大。由于提升的重物不變,所以W2〈W1。
[0030] 因此,針對相同重量的重物,與現有技術相比,本實施例所需的壓載水量減小,故 起吊壓載性能提升,降低起吊作業風險,并且,在壓載水的輸送速度相同的情況下,本實施 例的輸送壓載水的時間縮短,從而節省了起吊作業時間。
[0031] 經過實際操作,該發明與傳統起重駁船在浮體條件相同的狀況下進行的起吊作業 對比情況如下 :
【主權項】
1. 一種起重駁船,包括: 浮體,其設有壓載單元及多個第一壓載水艙,第一壓載水艙位于浮體的一端,壓載單元 控制第一壓載水艙進行注水及排水;及 起重機包括吊機吊臂,吊機吊臂位于浮體的另一端; 其中,浮體的漂心偏離水線面長度方向的中心線,且靠近吊機吊臂,起吊重物時,通過 壓載單元控制第一壓載水艙,使得第一壓載水艙內的水量相對于漂心的力矩和起吊重物相 對于漂心的力矩平衡。
2. 如權利要求1所述的起重駁船,其中,起重機還包括吊機支架,吊機支架位于起重駁 船的船艉,吊機吊臂位于起重駁船的船艏,第一壓載水艙位于重駁船的船艉,且船艏的寬度 大于船艉的寬度,漂心靠近船艏。
3. 如權利要求2所述的起重駁船,其中,浮體為相對于浮體的長度方向的中心線對稱 的形狀。
4. 如權利要求3所述的起重駁船,其中,浮體為T形,其包括相互垂直設置的第一區域 和第二區域,吊機吊臂位于第一區域,第一壓載水艙位于第二區域。
5. 如權利要求4所述的起重駁船,其中,浮體還包括過渡區,其設置于第一區域與第二 區域之間,過渡區的兩側朝向第二區域逐漸擴張。
6. 如權利要求5所述的起重駁船,其中,漂心至船艏距離與漂心至船艉距離的比值在 0. 25~0. 7之間。
7. 如權利要求3所述的起重駁船,其中,浮體大致為梯形形狀。
8. 如權利要求1所述的起重駁船,其中,浮體還包括第二壓載水艙,其位于吊機吊臂下 方,通過控制壓載單元,使得水在第一壓載水艙與第二壓載水艙之間輸送,以達到第一壓載 水艙內的水量相對于漂心的力矩和起吊重物相對于漂心的力矩平衡。
9. 如權利要求1所述的起重駁船,其中,起重機為固定式起重機或可回轉的座底式起 重機。
【專利摘要】本發明提供一種起重駁船,包括:浮體,其設有壓載單元及多個第一壓載水艙,第一壓載水艙位于浮體的一端,壓載單元控制第一壓載水艙進行注水及排水;及起重機包括吊機吊臂,吊機吊臂位于浮體的另一端;其中,浮體的漂心偏離水線面長度方向的中心線,且靠近吊機吊臂,起吊重物時,通過壓載單元控制第一壓載水艙,使得第一壓載水艙內的水量相對于漂心的力矩和起吊重物相對于漂心的力矩平衡。
【IPC分類】B63B27-10, B63B35-28
【公開號】CN104802942
【申請號】CN201410236232
【發明人】王軍, 張健效, 李樹敏, 李磊, 韓華偉
【申請人】中集海洋工程研究院有限公司, 煙臺中集來福士海洋工程有限公司, 中國國際海運集裝箱(集團)股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年5月22日