一種充氣排水型浮船塢的製作方法

2023-07-27 17:20:21

本發明涉及浮船塢領域，具體涉及一種充氣排水型浮船塢。

背景技術：

浮船塢是內河、海上移動的船舶維修平臺，具有投資少、可靈活移動的優點，是修/造船業關鍵設施之一。當前，浮船塢下沉和上浮均由壓載水控制，通過向壓載水艙注入或排出壓載水，實現浮船塢下沉或上浮。而這種壓載水型浮船塢有些不足之處：（1）壓載管路多，且管子直徑大、重量大；（2）施工困難，建造成本高；（3）進、排水速度慢，下沉和上浮時間長；（4）排水能耗大，運行成本高。尤其是下沉和上浮時間過長，佔用了較多的有效塢修時間，浮船塢沒有得到更充分利用。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：提供一種施工簡便、成本低廉、下沉/上浮速度快的充氣排水型浮船塢。

本發明為解決上述技術問題所採取的技術方案為：一種充氣排水型浮船塢，包括浮箱、塢牆和起重設備，其中塢牆設置在浮箱上表面的兩側，起重設備設置在浮箱上表面，浮箱內設有若干個獨立的艙室，其特徵在於：所述的浮箱底部設有底板，所述的艙室包括全密閉艙室和充氣排水艙，所述的底板上設有與充氣排水艙連通的開孔；

本浮船塢還設有壓縮空氣排水系統，壓縮空氣排水系統包括氣路管道和控制系統；氣路管道依次氣路連接的空壓機、壓縮空氣總管、壓縮空氣支管和艙內壓縮空氣管路，所述的艙內壓縮空氣管路設置在所述的充氣排水艙中；控制系統包括設置在氣路管道中的壓力表、流量表和限流閥，以及控制器，壓力表和流量表的輸出端與控制器連接，控制器的輸出端與限流閥連接。

按上述方案，所述的空壓機設置在岸邊或所述的塢牆中。

按上述方案，所述的艙內壓縮空氣管路包括艙內壓縮空氣主管和艙內壓縮空氣支管，均設置在所述的充氣排水艙的頂部，且艙內壓縮空氣支管的末端開口朝向所述的開孔。

按上述方案，所述的控制系統還包括與控制器連接的壓力報警裝置。

按上述方案，所述的全密閉艙室為浮力空艙，或帶有調節壓載水系統的調節水艙。

按上述方案，所述的浮箱內設有縱艙壁和橫艙壁，所述的艙室由縱艙壁和橫艙壁隔成。

按上述方案，所述的浮箱上表面還設有墊墩。

按上述方案，每個充氣排水艙均配有一個限流閥，控制器對每個限流閥單獨控制。

本發明的有益效果為：空壓機將壓縮空氣通過管路輸送到充氣排水艙，從而在充氣排水艙的液面上方形成高壓空氣墊，當浮箱內空氣墊的壓力大於水排出的阻力，充氣排水艙內的水就可以從開孔排出，實現浮船塢上浮；通過調節壓縮空氣的壓力，可調節浮船塢上浮的多少，當停止壓縮空氣的輸出，在重力作用下，水會由底部開孔流入充氣排水艙，實現浮船塢下沉；最終實現利用壓縮空氣控制浮船塢的下沉和上浮；本發明結構簡單，施工簡便、成本低廉、下沉/上浮速度快。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的結構示意圖。

圖2為圖1的c-c剖視圖。

圖3為圖1的d向視圖。

圖4為圖3的a-a剖視圖。

圖5為圖3的b-b剖視圖。

圖中：1.浮箱，2.塢牆，3.壓縮空氣排水系統，4.起重設備，5.墊墩，6.全密閉艙室，7.充氣排水艙，8.開孔，9.縱艙壁，10.橫艙壁，3-1.空壓機，3-2.壓縮空氣主管，3-3.壓縮空氣支管，3-4.艙內壓縮空氣主管，3-5.艙內壓縮空氣支管。

具體實施方式

下面結合具體實例和附圖對本發明做進一步說明。

本發明提供一種充氣排水型浮船塢，如圖1至圖5所示，包括浮箱1、塢牆2和起重設備4，其中塢牆2設置在浮箱1上表面的兩側，起重設備4設置在浮箱1上表面，浮箱1內設有若干個獨立的艙室，浮箱1底部設有底板，所述的艙室包括全密閉艙室6和充氣排水艙7，所述的底板上設有與充氣排水艙7連通的開孔8；本浮船塢還設有壓縮空氣排水系統3，壓縮空氣排水系統3包括氣路管道和控制系統；氣路管道依次氣路連接的空壓機3-1、壓縮空氣總管3-2、壓縮空氣支管3-3和艙內壓縮空氣管路，所述的艙內壓縮空氣管路設置在所述的充氣排水艙7中，本實施例中艙內壓縮空氣管路包括艙內壓縮空氣主管3-4和艙內壓縮空氣支管3-5，均設置在所述的充氣排水艙7的頂部，且艙內壓縮空氣支管3-5的末端開口朝向所述的開孔8；控制系統包括設置在氣路管道中的壓力表、流量表和限流閥，以及控制器，壓力表和流量表的輸出端與控制器連接，控制器的輸出端與限流閥連接；控制系統還可以包括與控制器連接的壓力報警裝置。

所述的空壓機3-1設置在岸邊或所述的塢牆2中。氣路管道及各設備應按設計壓力、並考慮安全裕度選型。為方便調節浮船塢浮態，每個充氣排水艙7均配有一個限流閥，控制器對每個限流閥單獨控制。由空壓機3-1製造壓縮空氣，空壓機3-1向壓縮空氣主管3-2輸送壓縮空氣，壓縮空氣主管3-2再經壓縮空氣支管3-3向艙內壓縮空氣主管3-4輸送壓縮空氣，再經艙內壓縮空氣支管3-5的末端開口向充氣排水艙7充入壓縮空氣，壓縮空氣形成空氣墊向下擠壓水，將水排出艙外，從而使浮船塢產生浮力，整體向上升。壓縮空氣系統3的氣路管道上應合理設置閥門、壓力表和報警裝置，確保每個充氣排水艙7可獨立控制進行和排氣。可將所有充氣排水艙7進氣和出氣控制設計成集中控制系統。為保障壓縮空氣供給的可靠性，可將多臺空壓機3-1聯到同一壓縮空氣主管3-2內，可設置多個壓縮空氣主管3-2，每個充氣排水艙7內儘可能設置兩套氣路管道，可起到備用效果。

本浮船塢的主尺度大小可由目標舉力、進塢船的尺度、最大沉深和工作吃水等功能需要進行優化設計。充氣排水型浮船塢在各狀態下的最大載荷作用下其結構強度應滿足相關的規範要求。充氣排水艙7其他5個面應保證氣密，且具有足夠的強度，可以抵抗高壓空氣載荷的作用，開孔8形狀可自由設計，但要保證開孔8的結構強度。所述的全密閉艙室6可以為浮力空艙，也可以是帶有調節壓載水系統的調節水艙。可根據目標舉力、進塢船的尺度、最大沉深和工作吃水調整浮船塢的尺度。根據浮船塢的自重和重心位置優化設計充氣排水艙7和調節水艙的位置和數量。

所述的浮箱1內設有縱艙壁9和橫艙壁10，所述的艙室由縱艙壁9和橫艙壁10隔成。

所述的浮箱1上表面還設有墊墩5。墊墩5和起重設備4根據需要選擇配備。可根據目標舉力、進塢船的尺度、最大沉深和工作吃水調整浮船塢的尺度。根據浮船塢的自重和重心位置優化設計充氣艙室和壓載艙室的位置和數量。塢牆2應能提供足夠的浮力，當浮箱1內不充氣體時，依然可以保證浮船塢具有安全乾舷，滿足穩性安全。

本發明充氣排水型浮船塢在充氣狀態不能移動，如移動須將氣體排出。

以上實施例僅用於說明本發明的設計思想和特點，其目的在於使本領域內的技術人員能夠了解本發明的內容並據以實施，本發明的保護範圍不限於上述實施例。所以，凡依據本發明所揭示的原理、設計思路所作的等同變化或修飾，均在本發明的保護範圍之內。