[發明專利]船舶吃水深度調節裝置及可調吃水深度的運輸船

無效

• 申請號: 200810038021.7
• 申請日: 2008-05-21
• 公開（公告）號: CN101348163A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發明（設計）人: 王新明
• 申請（專利權）人: 三一電氣有限責任公司
• 主分類號: B63B35/00
• 分類號: B63B35/00;B63B7/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 沈泳

技術領域

本發明涉及船舶領域，具體來說是一種船舶吃水深度調節裝置及可調吃水深度的運輸船，特別適合于在近海灘涂區域大型物料的運輸。

背景技術

隨著能源形勢的日益嚴峻，目前，國內外對近海風能的開發如火如荼。在進行近海灘涂區域風場建設時，需將風機基礎施工物料、風機零部件等及時運至作業地點。這些物料與零部件，不僅數量多、而且重量重(以1.5MW風機為例，單臺基礎施工物料近千噸、風機單臺零部件近200噸)，但因受地形限制，其運輸特別困難。這是因為：近海灘涂在漲潮時被海水淹沒，退潮時露出光地，一般運輸船舶因吃水較深難以入灘作業，而吃水較淺的小型船舶因效率過低不能滿足施工要求；若搭建棧橋，則存在投資成本過高、建設周期過長等問題；而目前國際上開發的灘涂運輸設備如氣墊運輸車、氣墊船等，因載重小、功率消耗大、成本高等因素，也不適宜承擔近海灘涂風電場施工及安裝物料的運輸工作。因為物料運輸的瓶頸問題，已嚴重制約近海風能的開發。為解決近海灘涂區域大型物料運輸的難題，迫切需要研制一種新型的運輸工具。

目前，國內已研制出可變吃水深度的船舶，對研制近海灘涂運輸工具有一定得參考價值。例如，中國發明專利申請公開說明書(CN1990342A)公開一種大噸位海河直達運輸船舶，通過升降裝置可改變船艏高度與吃水深度；但因吃水深度過大，其不適合在近海灘涂中使用。又如，《90m多用途變吃水集裝箱船研制》(鄒耀明，江蘇船舶，2002年第2期)介紹的變吃水集裝箱船，采用改變壓載艙壓載水的方式可調節船舶吃水；但因采用肥大型船型結構設計，最小吃水深度3.5米，其也不適于近海灘涂區域的運輸。此外，上述船舶的吃水深度調節裝置，其結構復雜、成本較高、操控不便，難以直接應用于普通船舶之上。

除此之外，未發現其它船舶吃水深度調節裝置以及適于近海灘涂區域使用的大型物料運輸工具，也未發現記載有關內容的文獻。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種船舶吃水深度調節裝置，可方便地調整船舶的吃水深度，使其既可在深海正常水位航行，又可在近海淺水位航行，從而滿足近海灘涂區域大型物料的運輸要求。在此基礎上，本發明還提供一種可調節吃水深度的運輸船。

為解決以上技術問題，本發明提供的船舶吃水深度調節裝置，包括，氣囊，用于調節船舶吃水面積；充氣系統，用于控制所述氣囊的充、放氣；伸縮機構，與所述氣囊連接，用于控制氣囊的伸縮；固定支座，用于將所述伸縮機構固定在船體上。

優選地，所述伸縮機構的操控裝置為油缸、氣缸或電推桿之一。

優選地，所述伸縮機構包括多個依次連接的伸縮單元。

優選地，所述伸縮單元為伸縮節，所述伸縮節為平行四邊形的四連桿結構形式。

優選地，所述伸縮機構還包括支承板，所述首端伸縮節的約束端與所述伸縮機構操控裝置固定在所述固定支座上，所述末端伸縮節的自由端連接所述支承板；所述伸縮機構操控裝置的約束端固定在所述固定支座上，所述伸縮機構操控裝置的自由端與所述支承板連接；所述各個伸縮節的下部與所述氣囊連接。

優選地，所述氣囊為兩個以上；在所述每個氣囊的進口處設置可控單向閥。

優選地，所述氣囊由耐磨橡膠和增強纖維制成。

優選地，所述充氣系統中設置安全閥。

在此基礎上，本發明提供的可調節吃水深度的運輸船，包括駕駛艙、動力及傳動系統、船體、推進器、甲板，還包括偶數個船舶吃水深度調節裝置；所述船舶吃水深度調節裝置對稱設置于所述船體的兩側。

優選地，所述船體在所述船舶吃水深度調節裝置裝置受力位置的橫剖面進行加固處理。

優選地，所述船體的底部設有水密艙。

優選地，所述推進器為螺旋槳推進系統。

優選地，所述螺旋槳推進系統至少包括，一個主螺旋漿，用于正常水位航行；兩個輔助螺旋槳，用于淺水位航行。

優選地，還包括深度探測儀，輸出用于船舶吃水深度控制的水面深度信號。

與現有技術相比，本發明提供的船舶吃水深度調節裝置，設置在船體兩側，通過操控伸縮機構，控制氣囊的伸出、縮回及充、放氣，可改變船舶的吃水面積，從而調節船舶的吃水深度。這是因為：由阿基米德米德定律可知，物體的浮力大小與物體排水的體積成正比；船舶平衡時，其所受浮力等于船舶(包括人、貨物)的重量；在船舶重量確定時，其浮力也是確定的，由此也就確定了船舶的排水體積；同時，船舶的排水體積為其吃水面積與吃水深度之積，增大(減少)船舶的吃水面積時，船舶的吃水深度相應地減小(增大)。具體說明如下：