一种船用水下机器人收放龙门架的舷门的制作方法

1.本实用新型涉及船用起重作业装备领域，具体涉及船用水下机器人收放龙门架的舷门。


背景技术：

2.近年来，海洋资源开发向更深海域发展，高规格的工程类船舶需求日益增加；无论是海底施工作业、水下资源勘探、还是搜救作业等领域，对于水下机器人的使用都日益频繁；为满足工作需要，水下机器人机身上整合了大量的传感器、控制器、集成电路等设备；因此在其作业中为了保护其不被损坏，工程类船舶上都会配备一套专门的一套水下机器人收放系统(launchandrecoverysystem简称lars)来进行收放作业；系统包含主绞车、脐带缆绞车、收放龙门架及其他附属设备；
3.目前，根据机器人收放入水的位置的不同，进行收放作业的设备也会有不同形式的变化；常规情况下的收放位置分两种，一种是在船中开月池通向海面，直接通过月池内的轨道或者吊车收放；还有一种是在舷侧或者船尾部安装收放龙门架进行收放；月池收放的优点是安全性很好，降低了因为浪涌冲击可能造成的设备碰撞，但是需要配合收放系统专门设置合适尺寸的月池，同时相应的船体结构加强也要做，成本较高；所以目前市场上配备月池的工程船数量较少；大多数还是选用第二种舷侧或者船尾收放的形式进行作业；无论是船尾还是舷侧，由于处于开敞海域，在作业过程中海况和天气的影响很大；为保护设备和作业人员，甲板上会布置封闭式的作业机库，收放系统安装在机库内；收放龙门架靠舷边布置，设备基座以焊接或螺栓紧固的形式固定在甲板上，会占据较大的甲板空间；门架在作业中完成内外变幅动作后，需要在甲板面上为水下机器人预留出布置和临时检修的位置；安装在甲板机库内的收放系统，在机器人入水后，门架外放情况下，舷侧门无法关闭，在风雨海况下作业会受到浪涌影响，对甲板上的作业人员来说存在安全隐患；
4.常规的水下机器人收放门架是独立的a型架结构，布置在船舶甲板或者机库内，靠近舷侧及船尾位置安装以保证安全的入水安全距离；设备基座以焊接或螺栓紧固的形式固定在甲板上，会占据部分甲板空间；舷门和门架拆分开来，没有互相联动配合，门架变幅外放后舷门不能关闭，风雨天气或恶劣海况下舱内人员设备的安全性得不到保证。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种船用水下机器人收放龙门架的舷门，以解决门架外放情况下，舷侧门无法关闭，作业场景受限的问题。
6.本实用新型所采用的技术方案为：一种船用水下机器人收放龙门架的舷门，龙门架的起重吊臂设置在舷门上，舷门包括对开上舷门、外翻下舷门，对开上舷门、外翻下舷门的配合起重吊臂的变幅动作自由开合；对开上舷门、外翻下舷门上设置有槽，用于收纳穿过舷门的起重吊臂。
7.本技术提供的一种技术方案，还具有以下技术特征：
8.优选的，所述的对开上舷门、外翻下舷门之间独立开合设置；利用合页结构，在门架进行外翻释放过程中打开，在门架达到固定角度后，舷门的合页可以自由关闭，实现对开上舷门、外翻下舷门自由开合，根据工况要求，关闭对开上舷门或外翻下舷门，保证舱室内的风雨密，不影响起重吊臂通过舷门上预设的开口自由外伸，在恶劣的风雨海况下也可以正常施工作业；可以实现以下四种应用场景：
9.第一种，对开上舷门、外翻下舷门均打开，自由作业；
10.第二种，对开上舷门打开，外翻下舷门关闭，半开放作业，防止甲板水等进入舷门；
11.第三种，对开上舷门关闭，外翻下舷门关闭，不作业的收纳状态，或者静态作业的悬挂状态；
12.第四种，对开上舷门关闭，外翻下舷门打开，观察窗式静态作业悬挂状态。
13.优选的，所述的对开上舷门、外翻下舷门上的舷门开口，对应分别为u型槽、l型槽，使吊臂处于工作位置的工况下和舷门不干涉；适合于各种起重吊臂的悬臂结构，设置合适宽度并预留合理间隙，即可满足技术要求。
14.优选的，所述的l型槽为倒设的l且顶部为弧形，u型槽的底部为弧形；弧形的原因，一则加工上难度小，对结构的影响小，光滑弧形对板材的结构强度影响小，避免应力集中；另外弧形有利于消除尖角，对于槽内的起重吊臂的悬臂来说，减小磕碰所造成的影响。进一步还可以在槽的边缘上设置皮套或者弹性套。
15.优选的，所述的u型槽、l型槽对应的均设置在舷门的两侧；u型槽、l型槽的开口朝向对方，一般来说，尽量使舷门的宽度尺寸匹配起重吊臂的悬臂的宽度，这样双悬臂分别位于舷门两侧的u型槽、l型槽内，满足静态或者小幅度使用要求。
16.优选的，所述的u型槽、l型槽处内侧设置对应的封堵板，封堵板通过合页设置在舷门内侧；封堵板是在舷门关闭情况下，而且龙门架收纳后，避免雨水海水进入舷门内；也可以在静态作业的时候，采用封堵板；这个时候封堵板需要设置成分体的，分别对应u型槽、l型槽设置的封堵板是各自独立的，可减小u型槽或l型槽的渗水进入情况。
17.优选的，所述的封堵板设置有弹性垫及锁止机构，使用封堵板对u型槽、l型槽封堵，通过弹性垫及锁止机构来挤压形成更好的封堵密封效果，而且利用锁止机构实现锁止封堵，使用方便。
18.优选的，所述的对开上舷门、外翻下舷门通过铰链固定在舷门框架上，由舷门内侧的液压油缸驱动向舷外方向开启；操作上，采用液压驱动，便于结合现有技术，开启、关闭操作便捷。
19.优选的，所述的门架的起重吊臂本体上设置伸缩机构，吊臂本体伸缩使机器人下放中远离船舷；门架吊臂变幅外翻至舷外适当安全位置，吊臂本体可以进行一定距离伸缩，以保证下机器人下放过程中不会和船舷侧发生碰撞。
20.优选的，龙门架的门框及底部板整体焊接安装在船舶侧面，不占用甲板空间。
21.本实用新型的有益效果：
22.其主要特点在于将收放架和舷门整合成为一体，同时将常规的对开式舷门改为三合页的结构形式，上半部分为对开的两扇合页，下半部分为外翻形式的单合叶；合页在门架进行外翻释放过程中打开，在门架达到固定角度后，舷门合页可以自由关闭；在舷门合页上的适当位置开口避免和门架吊臂产生干涉；
23.该设备结构形式紧凑，安装简便；与常规型式相比，本实用新型将不需要设置传统形式的安装基座，免去了制作和设计甲板下加强结构的成本，大大节约甲板和舱室的空间；同时在设备收放作业过程中，舷门可自由选择全关闭或者只关闭下合页；对各种复杂海况都有很好的适应性，也大大提高了恶劣海况下作业人员及设备的安全性；
24.通过应用本技术，可以有效提高水下机器人收放门架的作业安全性以及对恶劣海况的适应性；不需要额外做设备甲板下的结构加强，节约船舶甲板设备安装空间；提高作业期间施工人员的安全性。
附图说明
25.图1为本实用新型的舷门关闭主视图；
26.图2为本实用新型的舷门打开主视图；
27.图3为本实用新型的舷门打开左视图；
28.图4为本实用新型的舷门打开俯视图；
29.图5为本实用新型的收放龙门架设备俯视图；
30.图6为本实用新型的收放龙门架吊臂变幅示意图；
31.图中附图标记说明：
32.1、对开上舷门 2、舷门开口 3、外翻下舷门 4、龙门架吊臂 5、转角滑轮 6、锁紧机构 11、u型槽 31、l型槽。
具体实施方式
33.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
37.实施例，如图1-图6所示，
38.一种船用水下机器人收放龙门架的舷门，其特征在于，龙门架的起重吊臂设置在舷门上，舷门包括对开上舷门1、外翻下舷门3，对开上舷门1、外翻下舷门3的配合起重吊臂的变幅动作自由开合；对开上舷门1、外翻下舷门3上设置有槽，用于收纳穿过舷门的起重吊臂。
39.实施例2
40.对开上舷门1、外翻下舷门3之间独立开合设置；除了实现四种应用场景外，保持上合页开启，保证作业视野的同时保护人员安全；并且可以灵活的配合起重吊臂的变幅动作自由开合；
41.对开上舷门1、外翻下舷门3上的舷门开口2，对应分别为u型槽11、l型槽31，使吊臂处于工作位置的工况下和舷门不干涉；l型槽31为倒设的l且顶部为弧形，u型槽11的底部为弧形；u型槽11、l型槽31对应的均设置在舷门的两侧；设置的u型槽11、l型槽31，可以有效配套起重吊臂的变幅动作；舷门合页机构在起重吊臂固定落位后可以完全闭合，保证舱室内的风雨密，不影响起重吊臂通过舷门上预设的开口自由外伸，在恶劣的风雨海况下也可以正常施工作业；
42.u型槽11、l型槽31处内侧设置对应的封堵板，封堵板通过合页设置在舷门内侧；设置封堵，可以改善该处缺口的渗水情况，当需要关闭时，该缺口可以实现关闭防漏的效果；
43.封堵板设置有弹性垫及锁止机构，弹性垫改善封堵密封效果，锁止机构便于操作，使封堵后可以锁住该状态。
44.实施例3
45.对开上舷门1、外翻下舷门3通过铰链固定在舷门框架上，由舷门内侧的液压油缸驱动向舷外方向开启，便于结合现有技术，进行充分实施，同时操作上利用液压油缸，操作便捷；
46.门架的起重吊臂本体上设置伸缩机构，吊臂本体伸缩使机器人下放中远离船舷，有利于保护船舷，同时保护下放的装置；
47.龙门架的门框及底部板整体焊接安装在船舶侧面；可以直接整体安装焊接在船舶舱壁及甲板面，免除设置设备基座及船体下加强，进一步提高布置、安装的便利性。
48.实施例4
49.如图1，舷门合页结构示意图所示，舷门由三扇合页组成，合页使用铰链固定在舷门框架上，均由舷门内侧的液氧油缸驱动向舷外方向开启；其中对开上舷门1为上部对开式合页，外翻下舷门3为下部外翻式合页，舷门开口2是在舷门适当位置布置的结构开口，避免在门合页关闭而吊臂处于工作位置的工况下产生干涉；进行吊放施工作业时，龙门架吊臂4向舷内变幅下放，连接水下机器人的缆绳收紧直至其和锁紧机构6的锁紧橡胶环贴合固定；门架吊臂变幅外翻至舷外适当安全位置，吊臂本体可以进行一定距离伸缩，以保证下机器人下放过程中不会和船舷侧发生碰撞；转角滑轮5用于机器人的缆线导向；在吊臂外翻锁定后，舷门可以根据海况，天气情况和使用要求选择全部打开；保持下合页关闭作为舷墙，上合页打开保持视野；全部关闭抗风浪，仅保留吊臂在舷外等不同工作形态；安装固定方面，设备的门框和底部板整体焊接安装在船舶侧面，不占用甲板空间；
50.将门架的机械结构部分：起重吊臂、变幅油缸、伸缩油缸及固定环等直接安装在有特殊型式合页的舷门上；上半部分为两合页对开形式，预留满足门架外翻变幅半径的高度；下半部分为外翻形式的合叶，在门架完成变幅-外翻-固定的动作后，下合页可以关闭，等同于船舶甲板围壁的作用；保证作业视野的同时也保护作业人员及设备的安全；在舷门合页上的适当位置设置了舷门开口2，在门架达到固定作业角度后，如果有需要，舷门的上合页也可以自由关闭；可以在吊臂不收回舷内的情况下，达到舷门完全关闭的效果；不影响起重
吊臂通过舷门上预设的开口自由外伸，在恶劣的风雨海况下也可以保证正常施工作业；
51.舷门整体焊接在船舶舱壁及甲板面上，与甲板连接的门框架及耳板仅占据小的部分甲板空间；不需要设置设备安装基座，因而不需要设置船体下结构加强，降低了对船体结构强度的要求；用于布置设备基座的甲板空间可以用于水下机器人的布置及临时检修，设备布置更加灵活，安装的便利性优于传统形式。
52.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。