專利名稱：浮動(dòng)干船塢系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將船舶提升出水以便維護(hù)或修理的干船塢系統(tǒng)。典型地這樣類型的船塢可以提升任何從一到幾百噸的物件。
背景技術(shù)：
基本上有兩種類型的干船塢。有一種系統(tǒng)包括具有至少一個(gè)可關(guān)閉門的船閘，其中可以浮動(dòng)船舶，而從船閘排出水使船舶升高和干燥。
第二種類型干船塢系統(tǒng)包括由浮筏組成的浮動(dòng)船塢，浮筏浮動(dòng)在船舶前面或后面區(qū)域并且潛入船舶下面。浮筏具有建造在浮筏壁內(nèi)的浮室，室中可以用空氣排水而清除存水。這類船塢主要問題是要求的“水線面”數(shù)值使這類船塢高度不穩(wěn)定?！八€面”定義為在水和空氣交界處被船塢部分所排除的水上面積。一般，“水線面”越大船塢穩(wěn)定性也越大。由于船塢抬升船舶出水，因此船殼與水的接合提供相當(dāng)大的“水線面”，但是當(dāng)船殼升出水面(而終于失去與水的接觸)時(shí)隨著“水線面”的減少而變得特別危險(xiǎn)。在抬升操作過程的最后階段，由于船舶離開水面而對(duì)于船塢增加相當(dāng)大的重量，隨之“水線面”相當(dāng)迅速地減少而使整個(gè)系統(tǒng)極度不穩(wěn)定。
為保持在穩(wěn)定性的極限以內(nèi)，傳統(tǒng)上船塢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是使其抬升船舶的大約船塢本身重量的一半。
當(dāng)前需要在當(dāng)?shù)馗劭凇⑼２吹?、俱樂部港或淺湖等等設(shè)置小船的干船塢設(shè)施。相比過去還需要提供更加便宜的浮船塢設(shè)計(jì)，并且容易地從一處搬運(yùn)到另一處的設(shè)計(jì)。也需要能夠生產(chǎn)一種干船塢系統(tǒng)，它能夠用來迅速地抬升船舶出水，從而節(jié)省可貴的時(shí)間和成本。由于以上所述關(guān)于“水線面”問題的不穩(wěn)定設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)的干船塢系統(tǒng)并不能迅速地抬升船舶。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種浮動(dòng)干船塢，它既能穩(wěn)定和迅速地操作，又能抬升起船舶高達(dá)其自身重量的兩倍。
按照本發(fā)明提供一種浮動(dòng)干船塢，包括抬升支船架，該支船架具有可樞轉(zhuǎn)地安裝在浮動(dòng)底座上兩個(gè)隔開的搖臂，一個(gè)或多個(gè)互相連接搖臂的浮槽，以及安裝在搖臂上的平臺(tái)和平臺(tái)支承裝置，當(dāng)搖臂圍繞其固定在底座上樞軸裝置樞轉(zhuǎn)時(shí)所述平臺(tái)支承裝置能夠保證平臺(tái)維持水平狀態(tài)。
較佳地平臺(tái)在其末端具有輪子，并且平臺(tái)支承裝置在各搖臂上包括弧形導(dǎo)軌，當(dāng)搖臂樞轉(zhuǎn)時(shí)平臺(tái)的輪子可沿該導(dǎo)軌滾動(dòng)而保持平臺(tái)處于水平高度。
較佳地?fù)u臂為弧形，并且在搖臂之間延伸多個(gè)長(zhǎng)形浮槽以便限定部分圓柱形的支船架。
底座可包括一個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)形船殼。例如底座為雙體船殼。底座可包括位于底座殼體各端的側(cè)壁，而搖臂圍繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的樞軸可位于殼體之間的軸線(沿殼體長(zhǎng)度延伸)上。
可以在底座上安裝單獨(dú)的浮動(dòng)支船架或者可以在底座上安裝兩個(gè)隔開的浮動(dòng)支船架。
搖臂也可以包括可膨脹的浮槽。
按照本發(fā)明的另一方面平臺(tái)可以樞轉(zhuǎn)地安裝在搖臂之間，而平臺(tái)支承裝置可包括成對(duì)的可延伸和收縮的聯(lián)接桿，各對(duì)聯(lián)接桿之一可以擴(kuò)展而各對(duì)聯(lián)接桿之另一收縮，并且聯(lián)接桿可保證平臺(tái)相對(duì)于樞轉(zhuǎn)地安裝在搖臂上的軸線保持水平狀態(tài)。
在后一實(shí)施例中，平臺(tái)大體可為矩形，各對(duì)聯(lián)接桿之一設(shè)置在平臺(tái)的角部，而各對(duì)聯(lián)接桿之另一設(shè)置在平臺(tái)各自的對(duì)面角上。
也是在后面所述實(shí)施例中，搖臂可以是安裝在底座一端的長(zhǎng)形臂并且具有浮槽設(shè)置在搖臂的第二端，而平臺(tái)安裝在搖臂端部中間區(qū)域的樞軸上。
附圖的簡(jiǎn)要說明本發(fā)明現(xiàn)在將參照附圖通過例子進(jìn)行描述，其中

圖1為按照本發(fā)明建造的浮動(dòng)干船塢示意側(cè)視圖，其中具有兩個(gè)抬升支船架，圖2顯示圖1中所示干船塢中通過搖臂之一的輪子和導(dǎo)軌的部分剖面圖，和圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的側(cè)視圖。
具體的實(shí)施方式參照?qǐng)D1，其中顯示具有安裝在共同浮動(dòng)底座12上的兩個(gè)抬升支船架11的干船塢10。不過，應(yīng)該理解，本發(fā)明也可以應(yīng)用于在底座上只裝有一個(gè)抬升支船架的情況。以下只有一個(gè)支船架11將予以詳細(xì)描述，但應(yīng)該理解另一支船架11是完全相同或相似的，除非文中另有聲明。
具體地參照?qǐng)D1，底座12為長(zhǎng)形雙船殼的雙體船，用輕質(zhì)船用合金或鋼制成。底座12可以是單殼體或圓柱形浮體或其它浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，例如三體船。
發(fā)動(dòng)機(jī)，推進(jìn)設(shè)備(未示)和所有引導(dǎo)底座12到要求抬升的船舶鄰近位置的控制及服務(wù)部件13均放置在底座12上。服務(wù)部件13包括用于浸水和抽空抬升支船架浮槽的泵(將在以下描述)和其它設(shè)備。
各抬升支船架11包括兩個(gè)搖臂15，它們樞轉(zhuǎn)地安裝在底座12側(cè)壁中的樞軸裝置12(a)上。樞軸12(a)位于雙體底座12的兩殼體之間的軸線上，沿底座殼體長(zhǎng)度方向延伸。搖臂由輕型船用合金或鋼結(jié)構(gòu)制成，并且為弧形和具有長(zhǎng)形浮槽16-20(用虛線表示)，延伸在兩搖臂15之間而形成部分圓柱形的支船架11，當(dāng)其下降時(shí)(將在以后解釋)可促使船舶14從支船架11的一端浮入。
浮槽16-20具有可選擇地使浮槽16-20順序浸水的裝置，促使支船架浸沒和促使搖臂15圍繞樞軸12(a)樞轉(zhuǎn)而變成浸沒在水中。浮槽連接到壓縮空氣源24，從而可以清除積水并且充滿壓縮空氣以變化支船架11的浮起狀態(tài)。搖臂15也可以包括浮力槽(未示)。
搖臂15具有用于支承抬升平臺(tái)22的平臺(tái)支承裝置，其形狀為弧形導(dǎo)軌，沿?fù)u臂15的凹弧形邊緣布置。抬升平臺(tái)22在其橫向末端具有在導(dǎo)軌26中運(yùn)行的輪子25(見圖2)?；⌒螌?dǎo)軌26的形狀和在平臺(tái)22上的輪子25位置布置成為使平臺(tái)22在搖臂15圍繞樞軸12(a)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)保持水平和穩(wěn)定。
隨著搖臂15向上和向下樞轉(zhuǎn)，平臺(tái)22在保持水平前提下，朝或離開底座12的水平方向運(yùn)動(dòng)。
為在抬升或降低搖臂15時(shí)穩(wěn)定船舶，平臺(tái)22上設(shè)置支承27，它們互相隔開并且以少許大于船舶寬度的距離固定在平臺(tái)22上。支承27的高度可以使其伸出水面(如在圖1中左側(cè)所示)，當(dāng)支船架11沉浸在水中時(shí)，使駕駛員可以駕駛船舶14進(jìn)入支承27之間。支承27處于平臺(tái)22對(duì)稱平面的相等距離兩側(cè)上，使船舶位于平臺(tái)22重心以上，以避免在抬升或降低搖臂15時(shí)平臺(tái)22傾斜。
在操作中，干船塢10浮動(dòng)到要求抬升的船舶14的位置，或者船舶14浮動(dòng)到干船塢10附近。干船塢10定位在船舶14的前方或后方。支船架11的槽16-20然后注水使平臺(tái)22沉下到船舶14可以浮動(dòng)進(jìn)入的位置，即從支船架11的一端進(jìn)入到支承27之間。該位置顯示在圖1的左側(cè)。
隨著船舶14放置在平臺(tái)22上面，順序地通過泵入壓縮空氣清除槽16-20中存水而以可控制方式增加支船架11的浮力。首先，槽16中供給壓縮空氣，隨后是槽17，以下順序地跟隨著槽18、19和20。這造成搖臂15通過圍繞樞軸12(a)轉(zhuǎn)動(dòng)而升起。搖臂15從如圖1左側(cè)所示浸水位置向圖1右側(cè)所示位置的向上運(yùn)動(dòng)繼續(xù)到船舶14抬升到離開水面28為止。
為在修理和維護(hù)以后從圖1右側(cè)所示位置將船舶14降低到圖1左側(cè)所示位置，以上過程應(yīng)該倒轉(zhuǎn)。就是說，槽16-20以相反順序注水，首先從槽20開始，然后順序地通過向槽19、18、17進(jìn)行注水，而最后是槽16。
在抬升和降低船舶14時(shí)，船舶14、雙體船12、搖臂15和水槽16-20的綜合“水線面”(就是水和空氣交界處的面積)合理地保持恒定，因此整個(gè)干船塢10連同船舶非常穩(wěn)定。
干船塢10的穩(wěn)定性使其有可能改變傳統(tǒng)的安全因素2∶1(就是說，抬升船舶14的傳統(tǒng)極限為干船塢10排水量的一半)。如此，對(duì)于按照本發(fā)明建造的各干船塢10，有可能抬升兩倍干船塢重量的船舶14。
此外，圖1中顯示的兩支船架11可以各自獨(dú)立地操作。換言之，不需要用另一支船架抬升第二船舶14來平衡一條船舶14的抬升。實(shí)際上，在雙體船底座12上設(shè)置兩個(gè)支船架11可以改進(jìn)各自的穩(wěn)定性，因?yàn)榭偟摹八€面”是兩個(gè)支船架11、底座12和船舶14的總和，而不僅僅是一個(gè)支船架的“水線面”。在具有兩個(gè)抬升支船架11的浮動(dòng)干船塢10的情況，其中如圖1所示一個(gè)支船架抬起而另一降下時(shí)，抬起的支船架11有效地將雙體船底座12轉(zhuǎn)換成為三體船，其外部船體由抬起的支船架11形成。因此由于各支船架11非常穩(wěn)定地啟動(dòng)(與傳統(tǒng)已知的干船塢相比)，整個(gè)穩(wěn)定性由于使用兩個(gè)抬升支船架11而進(jìn)一步改進(jìn)。
在圖1中顯示兩個(gè)支船架11，但如以上所解釋，并不一定要在各底座12建造兩個(gè)支船架。
在以上例子中，平臺(tái)22具有在搖臂15的弧形導(dǎo)軌26中滑動(dòng)的輪子25。雖然這是較佳安裝平臺(tái)22的方法，但也可能在其對(duì)稱軸線的各端的的樞軸31上安裝平臺(tái)22而不是安裝在弧形導(dǎo)軌26上。這示意地顯示在圖3中。
參照?qǐng)D3，平臺(tái)22為大體矩形，而臂部15不需要為弧形，可以簡(jiǎn)單地為長(zhǎng)臂15，如圖所示。在該情況中，支船架11可簡(jiǎn)單地包括兩臂部15，在其自由端連接單獨(dú)的浮槽34。
為維持平臺(tái)22在水平而穩(wěn)定的位置，平臺(tái)22的角部通過平臺(tái)支承裝置(以成對(duì)聯(lián)接桿36、37形式)連接到各臂部15。各對(duì)聯(lián)接桿36、37可以是液壓活塞的形式，它們互相連接，當(dāng)臂部55通過在浮槽34中引入壓縮空氣而抬起時(shí)，使聯(lián)接桿36擴(kuò)張而聯(lián)接桿37收縮。當(dāng)降低支船架11時(shí)，浮槽34中以控制方式注水，聯(lián)接桿37擴(kuò)張而聯(lián)接桿36收縮，從而保證平臺(tái)22在所有臂部15的運(yùn)動(dòng)中均可保持水平位置。在該情況中，平臺(tái)的重心相對(duì)于臂部15圍繞其旋轉(zhuǎn)的樞軸保持固定的半徑。
權(quán)利要求
1.一種可浮動(dòng)干船塢，包括抬升支船架，該支船架具有可樞轉(zhuǎn)地安裝在浮動(dòng)底座上的兩個(gè)隔開的搖臂，一個(gè)或多個(gè)互相連接搖臂的浮槽，以及安裝在搖臂上的平臺(tái)和平臺(tái)支承裝置，當(dāng)搖臂圍繞其固定在底座上樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)時(shí)所述平臺(tái)支承裝置能夠保證平臺(tái)維持水平狀態(tài)。
2.按照權(quán)利要求1所述的干船塢，其特征在于，所述平臺(tái)在其末端具有輪子，并且平臺(tái)支承裝置包括在各搖臂上的弧形導(dǎo)軌，當(dāng)搖臂樞轉(zhuǎn)時(shí)平臺(tái)的輪子沿導(dǎo)軌滑動(dòng)而保持所述平臺(tái)處于水平高度。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的干船塢，其特征在于，所述搖臂為弧形，并且在所述搖臂之間有多個(gè)長(zhǎng)形浮槽延伸而限定部分圓柱形的支船架。
4.按照權(quán)利要求4所述的干船塢，其特征在于，所述底座包括一個(gè)或多個(gè)長(zhǎng)形船殼。
5.按照權(quán)利要求4所述的干船塢，其特征在于，所述底座包括雙體船。
6.按照權(quán)利要求4或5所述的干船塢，其特征在于，所述底座包括位于底座殼體兩端的側(cè)壁，并且搖臂圍繞其樞轉(zhuǎn)的樞軸位于沿船殼長(zhǎng)度延伸的殼體之間的軸線上。
7.按照前述權(quán)利要求之一所述的干船塢，其特征在于，在所述底座上安裝單獨(dú)的浮動(dòng)支船架。
8.按照前述權(quán)利要求1到6中之一所述的干船塢，其特征在于，在所述底座上安裝兩個(gè)隔開的浮動(dòng)支船架。
9.按照前述權(quán)利要求之一所述的干船塢，其特征在于，所述搖臂包括可膨脹浮槽。
10.按照前述權(quán)利要求之一所述的干船塢，其特征在于，所述平臺(tái)樞轉(zhuǎn)地安裝在搖臂之間，而平臺(tái)支承裝置包括成對(duì)的可延伸和收縮的聯(lián)接桿，當(dāng)各對(duì)聯(lián)接桿的另一聯(lián)接桿收縮時(shí)各對(duì)聯(lián)接桿的一聯(lián)接桿可以擴(kuò)張，并且聯(lián)接桿可以保證平臺(tái)相對(duì)于在搖臂上樞轉(zhuǎn)安裝的軸線保持水平狀態(tài)。
11.按照權(quán)利要求10所述的干船塢，其特征在于，所述平臺(tái)大致呈矩形，并且各對(duì)聯(lián)接桿之一設(shè)置在平臺(tái)的角上，而各對(duì)聯(lián)接桿的另一聯(lián)接桿設(shè)置在平臺(tái)各自對(duì)面的角上。
12.按照權(quán)利要求10或11所述的干船塢，其特征在于，所述搖臂為一端安裝在底座上的長(zhǎng)形臂部，并且具有設(shè)置在所述搖臂第二端的浮槽，而所述平臺(tái)安裝在所述搖臂兩端的中間區(qū)域的樞軸上。
全文摘要
一種浮動(dòng)干船塢(10)，包括抬升支船架(11)，具有可樞轉(zhuǎn)地安裝在浮動(dòng)底座(12)上的兩個(gè)隔開搖臂(15)，和一個(gè)或兩多個(gè)互相連接搖臂(15)的浮槽(16、17、18、19、20)。平臺(tái)(22)安裝在搖臂(15)上，而平臺(tái)支承裝置(24、26)當(dāng)搖臂(15)圍繞其固定在底座(12)上樞軸裝置樞轉(zhuǎn)時(shí)能夠保證平臺(tái)(15)維持水平狀態(tài)。
文檔編號(hào)B63C1/00GK1874928SQ200480023174
公開日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2004年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月13日
發(fā)明者D·S·湯姆, D·蓋雷 申請(qǐng)人:迎賓旅館投資股份有限公司