专利名称：浮动干船坞系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及将船舶提升出水以便维护或修理的干船坞系统。典型地这样类型的船坞可以提升任何从一到几百吨的物件。
背景技术：
基本上有两种类型的干船坞。有一种系统包括具有至少一个可关闭门的船闸，其中可以浮动船舶，而从船闸排出水使船舶升高和干燥。
第二种类型干船坞系统包括由浮筏组成的浮动船坞，浮筏浮动在船舶前面或后面区域并且潜入船舶下面。浮筏具有建造在浮筏壁内的浮室，室中可以用空气排水而清除存水。这类船坞主要问题是要求的“水线面”数值使这类船坞高度不稳定。“水线面”定义为在水和空气交界处被船坞部分所排除的水上面积。一般，“水线面”越大船坞稳定性也越大。由于船坞抬升船舶出水，因此船壳与水的接合提供相当大的“水线面”，但是当船壳升出水面(而终于失去与水的接触)时随着“水线面”的减少而变得特别危险。在抬升操作过程的最后阶段，由于船舶离开水面而对于船坞增加相当大的重量，随之“水线面”相当迅速地减少而使整个系统极度不稳定。
为保持在稳定性的极限以内，传统上船坞系统的设计是使其抬升船舶的大约船坞本身重量的一半。
当前需要在当地港口、停泊地、俱乐部港或浅湖等等设置小船的干船坞设施。相比过去还需要提供更加便宜的浮船坞设计，并且容易地从一处搬运到另一处的设计。也需要能够生产一种干船坞系统，它能够用来迅速地抬升船舶出水，从而节省可贵的时间和成本。由于以上所述关于“水线面”问题的不稳定设计，传统的干船坞系统并不能迅速地抬升船舶。
发明内容
本发明目的是提供一种浮动干船坞，它既能稳定和迅速地操作，又能抬升起船舶高达其自身重量的两倍。
按照本发明提供一种浮动干船坞，包括抬升支船架，该支船架具有可枢转地安装在浮动底座上两个隔开的摇臂，一个或多个互相连接摇臂的浮槽，以及安装在摇臂上的平台和平台支承装置，当摇臂围绕其固定在底座上枢轴装置枢转时所述平台支承装置能够保证平台维持水平状态。
较佳地平台在其末端具有轮子，并且平台支承装置在各摇臂上包括弧形导轨，当摇臂枢转时平台的轮子可沿该导轨滚动而保持平台处于水平高度。
较佳地摇臂为弧形，并且在摇臂之间延伸多个长形浮槽以便限定部分圆柱形的支船架。
底座可包括一个或多个长形船壳。例如底座为双体船壳。底座可包括位于底座壳体各端的侧壁，而摇臂围绕其转动的枢轴可位于壳体之间的轴线(沿壳体长度延伸)上。
可以在底座上安装单独的浮动支船架或者可以在底座上安装两个隔开的浮动支船架。
摇臂也可以包括可膨胀的浮槽。
按照本发明的另一方面平台可以枢转地安装在摇臂之间，而平台支承装置可包括成对的可延伸和收缩的联接杆，各对联接杆之一可以扩展而各对联接杆之另一收缩，并且联接杆可保证平台相对于枢转地安装在摇臂上的轴线保持水平状态。
在后一实施例中，平台大体可为矩形，各对联接杆之一设置在平台的角部，而各对联接杆之另一设置在平台各自的对面角上。
也是在后面所述实施例中，摇臂可以是安装在底座一端的长形臂并且具有浮槽设置在摇臂的第二端，而平台安装在摇臂端部中间区域的枢轴上。
附图的简要说明本发明现在将参照附图通过例子进行描述，其中
图1为按照本发明建造的浮动干船坞示意侧视图，其中具有两个抬升支船架，图2显示图1中所示干船坞中通过摇臂之一的轮子和导轨的部分剖面图，和图3为本发明第二实施例的侧视图。
具体的实施方式参照图1，其中显示具有安装在共同浮动底座12上的两个抬升支船架11的干船坞10。不过，应该理解，本发明也可以应用于在底座上只装有一个抬升支船架的情况。以下只有一个支船架11将予以详细描述，但应该理解另一支船架11是完全相同或相似的，除非文中另有声明。
具体地参照图1，底座12为长形双船壳的双体船，用轻质船用合金或钢制成。底座12可以是单壳体或圆柱形浮体或其它浮动结构，例如三体船。
发动机，推进设备(未示)和所有引导底座12到要求抬升的船舶邻近位置的控制及服务部件13均放置在底座12上。服务部件13包括用于浸水和抽空抬升支船架浮槽的泵(将在以下描述)和其它设备。
各抬升支船架11包括两个摇臂15，它们枢转地安装在底座12侧壁中的枢轴装置12(a)上。枢轴12(a)位于双体底座12的两壳体之间的轴线上，沿底座壳体长度方向延伸。摇臂由轻型船用合金或钢结构制成，并且为弧形和具有长形浮槽16-20(用虚线表示)，延伸在两摇臂15之间而形成部分圆柱形的支船架11，当其下降时(将在以后解释)可促使船舶14从支船架11的一端浮入。
浮槽16-20具有可选择地使浮槽16-20顺序浸水的装置，促使支船架浸没和促使摇臂15围绕枢轴12(a)枢转而变成浸没在水中。浮槽连接到压缩空气源24，从而可以清除积水并且充满压缩空气以变化支船架11的浮起状态。摇臂15也可以包括浮力槽(未示)。
摇臂15具有用于支承抬升平台22的平台支承装置，其形状为弧形导轨，沿摇臂15的凹弧形边缘布置。抬升平台22在其横向末端具有在导轨26中运行的轮子25(见图2)。弧形导轨26的形状和在平台22上的轮子25位置布置成为使平台22在摇臂15围绕枢轴12(a)转动时保持水平和稳定。
随着摇臂15向上和向下枢转，平台22在保持水平前提下，朝或离开底座12的水平方向运动。
为在抬升或降低摇臂15时稳定船舶，平台22上设置支承27，它们互相隔开并且以少许大于船舶宽度的距离固定在平台22上。支承27的高度可以使其伸出水面(如在图1中左侧所示)，当支船架11沉浸在水中时，使驾驶员可以驾驶船舶14进入支承27之间。支承27处于平台22对称平面的相等距离两侧上，使船舶位于平台22重心以上，以避免在抬升或降低摇臂15时平台22倾斜。
在操作中，干船坞10浮动到要求抬升的船舶14的位置，或者船舶14浮动到干船坞10附近。干船坞10定位在船舶14的前方或后方。支船架11的槽16-20然后注水使平台22沉下到船舶14可以浮动进入的位置，即从支船架11的一端进入到支承27之间。该位置显示在图1的左侧。
随着船舶14放置在平台22上面，顺序地通过泵入压缩空气清除槽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中供给压缩空气，随后是槽17，以下顺序地跟随着槽18、19和20。这造成摇臂15通过围绕枢轴12(a)转动而升起。摇臂15从如图1左侧所示浸水位置向图1右侧所示位置的向上运动继续到船舶14抬升到离开水面28为止。
为在修理和维护以后从图1右侧所示位置将船舶14降低到图1左侧所示位置，以上过程应该倒转。就是说，槽16-20以相反顺序注水，首先从槽20开始，然后顺序地通过向槽19、18、17进行注水，而最后是槽16。
在抬升和降低船舶14时，船舶14、双体船12、摇臂15和水槽16-20的综合“水线面”(就是水和空气交界处的面积)合理地保持恒定，因此整个干船坞10连同船舶非常稳定。
干船坞10的稳定性使其有可能改变传统的安全因素2∶1(就是说，抬升船舶14的传统极限为干船坞10排水量的一半)。如此，对于按照本发明建造的各干船坞10，有可能抬升两倍干船坞重量的船舶14。
此外，图1中显示的两支船架11可以各自独立地操作。换言之，不需要用另一支船架抬升第二船舶14来平衡一条船舶14的抬升。实际上，在双体船底座12上设置两个支船架11可以改进各自的稳定性，因为总的“水线面”是两个支船架11、底座12和船舶14的总和，而不仅仅是一个支船架的“水线面”。在具有两个抬升支船架11的浮动干船坞10的情况，其中如图1所示一个支船架抬起而另一降下时，抬起的支船架11有效地将双体船底座12转换成为三体船，其外部船体由抬起的支船架11形成。因此由于各支船架11非常稳定地启动(与传统已知的干船坞相比)，整个稳定性由于使用两个抬升支船架11而进一步改进。
在图1中显示两个支船架11，但如以上所解释，并不一定要在各底座12建造两个支船架。
在以上例子中，平台22具有在摇臂15的弧形导轨26中滑动的轮子25。虽然这是较佳安装平台22的方法，但也可能在其对称轴线的各端的的枢轴31上安装平台22而不是安装在弧形导轨26上。这示意地显示在图3中。
参照图3，平台22为大体矩形，而臂部15不需要为弧形，可以简单地为长臂15，如图所示。在该情况中，支船架11可简单地包括两臂部15，在其自由端连接单独的浮槽34。
为维持平台22在水平而稳定的位置，平台22的角部通过平台支承装置(以成对联接杆36、37形式)连接到各臂部15。各对联接杆36、37可以是液压活塞的形式，它们互相连接，当臂部55通过在浮槽34中引入压缩空气而抬起时，使联接杆36扩张而联接杆37收缩。当降低支船架11时，浮槽34中以控制方式注水，联接杆37扩张而联接杆36收缩，从而保证平台22在所有臂部15的运动中均可保持水平位置。在该情况中，平台的重心相对于臂部15围绕其旋转的枢轴保持固定的半径。
权利要求
1.一种可浮动干船坞，包括抬升支船架，该支船架具有可枢转地安装在浮动底座上的两个隔开的摇臂，一个或多个互相连接摇臂的浮槽，以及安装在摇臂上的平台和平台支承装置，当摇臂围绕其固定在底座上枢转轴枢转时所述平台支承装置能够保证平台维持水平状态。
2.按照权利要求1所述的干船坞，其特征在于，所述平台在其末端具有轮子，并且平台支承装置包括在各摇臂上的弧形导轨，当摇臂枢转时平台的轮子沿导轨滑动而保持所述平台处于水平高度。
3.按照权利要求1或2所述的干船坞，其特征在于，所述摇臂为弧形，并且在所述摇臂之间有多个长形浮槽延伸而限定部分圆柱形的支船架。
4.按照权利要求4所述的干船坞，其特征在于，所述底座包括一个或多个长形船壳。
5.按照权利要求4所述的干船坞，其特征在于，所述底座包括双体船。
6.按照权利要求4或5所述的干船坞，其特征在于，所述底座包括位于底座壳体两端的侧壁，并且摇臂围绕其枢转的枢轴位于沿船壳长度延伸的壳体之间的轴线上。
7.按照前述权利要求之一所述的干船坞，其特征在于，在所述底座上安装单独的浮动支船架。
8.按照前述权利要求1到6中之一所述的干船坞，其特征在于，在所述底座上安装两个隔开的浮动支船架。
9.按照前述权利要求之一所述的干船坞，其特征在于，所述摇臂包括可膨胀浮槽。
10.按照前述权利要求之一所述的干船坞，其特征在于，所述平台枢转地安装在摇臂之间，而平台支承装置包括成对的可延伸和收缩的联接杆，当各对联接杆的另一联接杆收缩时各对联接杆的一联接杆可以扩张，并且联接杆可以保证平台相对于在摇臂上枢转安装的轴线保持水平状态。
11.按照权利要求10所述的干船坞，其特征在于，所述平台大致呈矩形，并且各对联接杆之一设置在平台的角上，而各对联接杆的另一联接杆设置在平台各自对面的角上。
12.按照权利要求10或11所述的干船坞，其特征在于，所述摇臂为一端安装在底座上的长形臂部，并且具有设置在所述摇臂第二端的浮槽，而所述平台安装在所述摇臂两端的中间区域的枢轴上。
全文摘要
一种浮动干船坞(10)，包括抬升支船架(11)，具有可枢转地安装在浮动底座(12)上的两个隔开摇臂(15)，和一个或两多个互相连接摇臂(15)的浮槽(16、17、18、19、20)。平台(22)安装在摇臂(15)上，而平台支承装置(24、26)当摇臂(15)围绕其固定在底座(12)上枢轴装置枢转时能够保证平台(15)维持水平状态。
文档编号B63C1/00GK1874928SQ200480023174
公开日2006年12月6日 申请日期2004年8月11日 优先权日2003年8月13日
发明者D·S·汤姆, D·盖雷 申请人:迎宾旅馆投资股份有限公司