一种结构可调的潜器吊点外挂式布放回收装置及方法与流程

本发明属于水上作业技术领域，具体涉及一种结构可调的潜器吊点外挂式布放回收装置和方法。

背景技术：

当前潜器的布放回收主要通过吊钩吊装的方式来完成，具有以下缺点：(1)采用吊钩吊装，则潜器之上必须装设吊点，而吊点处应力集中，影响潜器强度设计以及总体布局。(2)采用吊钩吊装，增大潜器的航行阻力，据相关潜器阻力试验测量显示，吊装结构以及舵等附体所产生的阻力约为无附体总体流体阻力的40％左右。(3)采用吊钩吊装，装设吊点则会占用潜器有限的空间，增加潜器的重量。(4)采用吊钩吊装，在海况恶劣的情况下，挂钩不易，此外在船舶横滚角度大时，则会加大潜器与船体直接碰撞的概率，作业安全系数降低。(5)对于有些作业环境要求，如管道发射，则不允许潜器之上外露吊点。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种结构可调的潜器吊点外挂式布放回收装置和方法，适用于因使用环境、总体外形或提升性能的需要，不便或不能在其上装设吊点，需要吊点外移的情况，且具有结构可调的特点，实现了布放结构的灵活调节。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种结构可调的潜器吊点外挂式布放回收装置，包括：子母环吊圈、起吊框架、起吊链条、支撑框架、承启链条、圈笼链条、圈笼链环及起吊底座；

所述起吊框架和支撑框架均为通过螺栓固结的矩形框架；

所述起吊底座为潜器进行布放回收的基板，起吊底座上设有用于与潜器连接的连接机构及适应潜器固定安装的安装孔；

整体连接关系如下：四条相同的起吊链条的一端均与子母环吊圈连接，另一端分别与起吊框架上端面的四个角挂接，起吊框架下端面的四个角通过四条相同的承启链条与支撑框架的上端面挂接；支撑框架的下端面通过四条以上沿其四边均匀分布的圈笼链条与起吊底座挂接，并使支撑框架所在面与起吊底座所在面平行，四条以上圈笼链条包络成筒状结构，在所述筒状结构的外表面安装有沿其周向分布的一个以上圈笼链环，圈笼链环完成辅助功能。

进一步的，当目标潜器为扁平状结构时，起吊底座为平板式结构，起吊底座的表面上设有骆驼背。

进一步的，当目标潜器为圆柱形结构时，起吊底座包括：两个侧板、两条连接杆及两个以上U型架；U型架均匀分布在两条平行的连接杆上，两个侧板分别安装在两条平行的连接杆的两端，且两个侧板分别向外弯折设定角度；所述设定角度小于90°；侧板和U型架上均设有骆驼背。

进一步的，所述起吊链条的一端通过其末端的登山扣与子母环吊圈子环的蝴蝶扣连接；另一端通过其末端的登山扣与起吊框架四个角上的羊眼螺栓挂接。

进一步的，所述承启链条通过其末端的登山扣与支撑框架挂接。

进一步的，所述圈笼链条通过其末端的登山扣与起吊底座上的骆驼背连接。

进一步的，通过调整起吊链条或承启链条的登山扣与支撑框架挂接的位置及调整起吊链条、承启链条或圈笼链条的长度和个数、起吊框架的有无，进而调整该装置的结构尺寸。

基于所述的一种结构可调的潜器吊点外挂式布放回收装置的布放回收方法，具体步骤如下：

当不进行起吊作业时，吊车起吊圈笼链条及其以上部分与起吊底座分离；起吊底座位于潜器下方，维稳固定潜器；

当布放无缆潜器时：

第一步，吊车通过吊挂子母环吊圈将该装置的除起吊底座以外的组件移动至潜器位置上方，下放至设定位置后，将圈笼链条与安装在潜器下方的起吊底座挂接，完成后起吊入水；

第二步，下放潜器至设定深度后，潜器留浮于水面，潜器与起吊底座分离，然后借用外部的辅助布放回收工具或直接操纵潜器或潜器自主航行从两条承启链条之间的空隙处或两条起吊链条之间的空隙处驶出；

当回收无缆潜器时：

第一步，控制无缆潜器从两条承启链条之间的空隙处驶入圈笼链条包络的空间内后，最后悬停在起吊底座上方水面；

第二步，吊车通过吊挂子母环吊圈将潜器吊装出水，潜器在起吊底座辅助前后侧板以及左右U型架的辅助下，座落在起吊底座的预定位置上；

第三步，吊车将该装置移动到设定位置后，吊车下放使起吊底座着地，并分离圈笼链条与起吊底座；

第四步，吊车将除起吊底座以外的组件移动移动至空闲位置，完成了无缆潜器的回收；

当布放带缆潜器时：

第一步，将承启链条与支撑框架分离；

第二步，吊车通过吊挂子母环吊圈，将起吊框架和起吊链条移动至潜器位置上方，下放至设定位置，将带缆潜器放置于相邻的两条承启链条之间后，将支撑框架与承启链条挂接；

第三步，吊车将子母环吊圈上移到设定位置，将圈笼链条与安装在潜器下方的起吊底座挂接，完成后起吊入水；

第四步，下放潜器至设定深度后，潜器留浮于水面，潜器与起吊底座分离，然后借用外部的辅助布放回收工具或直接操纵潜器从两条承启链条之间的空隙处或两条起吊链条之间的空隙处驶出；

当回收带缆潜器时：

第一步，带缆潜器从两条承启链条之间的空隙处驶入圈笼链条包络的空间内后，将带缆潜器安装在起吊底座上；

第二步，收起潜器的缆线后，潜器在起吊底座辅加的前后侧板及左右侧板的辅助下，座落在起吊底座的预定位置上，并吊升出水；

第三步，吊车将该装置移动到设定位置后，吊车下放使起吊底座着地，并分离圈笼链条与起吊底座；

第四步，吊车继续下放，待支撑框架着地后，分离支撑框架与承启链条；

第五步，吊车将起吊框架和起吊链条移动至空闲位置，完成了带缆潜器的回收。

有益效果：(1)本发明的起吊框架和支撑框架均为通过螺栓固结的矩形框架，调整尺寸方便；且起吊链条、承启链条及圈笼链条均可通过调整登山扣的挂接位置，来灵活的调节布放结构的尺寸以便在实际布放回收过程达到最优的布放回收效果。

(2)本发明的结构使得潜器不需要在其自身设置吊点，对于进一步优化潜器强度设计以及总体布局具有重要影响，同时也降低了潜器的航行阻力，减小了潜器的重量，增大了潜器的空间利用率。

(3)本发明通过将潜器安装在起吊底座上，实现了对潜器的面回收的回收方式，较传统的吊钩点回收方式在海况恶劣的情况下，更易回收。

(4)本发明在布放回收潜器过程中，潜器始终在本发明的装置之内，防护潜器避免其与船体直接碰撞，作业安全系数高。

附图说明

图1为本发明的主视图

图2为本发明的左视图

图3为本发明的三维结构图

图4为子母环吊圈结构图

图5为起吊框架结构图

图6为起吊链条结构图

图7为承启链条结构图

图8为支撑框架结构图

图9为一种起吊底座结构图

图10为另一种起吊底座结构图

图11为本发明与扁平状的带缆潜器装配图

图12为本发明与圆柱的潜器装配图

图13为本发明的另一种结构示意图。

其中，2-圈笼链环，3-支撑框架，4-圈笼链条，5-承启链条，6-起吊框架，7-子母环吊圈，8-起吊链条，9-起吊底座。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本发明提供了一种结构可调的潜器吊点外挂式布放回收装置，参见附图1-8，包括：子母环吊圈7、起吊框架6、起吊链条8、支撑框架3、承启链条5、圈笼链条4、圈笼链环2及起吊底座9；

所述子母环吊圈7为吊车挂钩吊点，实现潜器和本发明的布放回收装置的起吊；

所述起吊框架6和支撑框架3均为通过螺栓固结的矩形框架；

参见附图9-10，所述起吊底座9为潜器进行布放回收的基板，起吊底座9上设有用于与潜器连接的连接机构及适应潜器安装的安装孔；起吊底座9的外形依据目标潜器外形进行实际调整；当目标潜器为扁平状结构时，起吊底座9为平板式结构，起吊底座9的上表面的四周设有一圈骆驼背，如图9所示；当目标潜器为圆柱形结构时，起吊底座9包括：两个侧板、两条连接杆及两个以上U型架；两个以上U型架沿连接杆的长度方向均匀分布在两条平行的连接杆上，两个侧板分别安装在两条平行的连接杆的两端，且两个侧板分别向外弯折设定角度，如图10所示；所述设定角度小于90°；侧板和U型架上均设有骆驼背；

整体连接关系如下：四条相同的起吊链条8的一端均通过登山扣与子母环吊圈7子环的蝴蝶扣连接，另一端的登山扣分别与起吊框架6上端面四个角上的羊眼螺栓挂接，起吊框架6下端面四个角通过四条相同的承启链条5与支撑框架3的上端面挂接；支撑框架3的下端面通过四条以上沿其四边均匀分布的圈笼链条4与起吊底座9挂接，并使支撑框架3所在面与起吊底座9所在面平行，四条以上圈笼链条4包络成筒状结构，在所述筒状结构的外表面安装有沿其周向分布的两个以上圈笼链环2，所述圈笼链环2能够防止潜器在回收过程中的滑出；其中，承启链条5通过其末端的登山扣与支撑框架3挂接，圈笼链条4通过其末端的登山扣与起吊底座9上的骆驼背连接；

所述起吊框架6所在面与支撑框架3所在面之间的距离大于目标潜器的直径或厚度的2倍以上；

参见附图13，本发明还可以去除承启链条5和起吊框架6，起吊链条8的一端与子母环吊圈7连接，另一端与支撑框架3连接；

本发明通过调整起吊链条8或承启链条5的登山扣与支撑框架3挂接的位置及调整起吊链条8、承启链条5或圈笼链条4的长度和个数、起吊框架的有无，进而调整该装置的结构尺寸，以便针对不同的海况环境达到最优的布放回收效果。

基于所述一种结构可调的潜器吊点外挂式布放回收装置的布放回收方法，具体操作步骤如下：

参见附图12，当不进行起吊作业时，吊车起吊圈笼链条4与起吊底座9分离；起吊底座9安装在潜器下方；

当布放无缆潜器时：

第一步，吊车通过吊挂子母环吊圈7将该装置除起吊底座9以外的组件移动至潜器位置上方，下放至设定位置后，将圈笼链条4与安装在潜器下方的起吊底座9挂接，完成后起吊入水；

第二步，下放潜器至设定深度后，潜器留浮于水面，潜器与起吊底座9分离，然后借用外部的辅助布放回收工具或直接操纵潜器或潜器自主航行从两条承启链条5之间的空隙处或两条起吊链条8之间的空隙处驶出；

当回收无缆潜器时：

第一步，控制无缆潜器从两条承启链条5之间的空隙处驶入圈笼链条4包络的空间，潜器在起吊底座9的侧板及U型架的约束下，最后停放在起吊底座9上；

第二步，吊车通过吊挂子母环吊圈7将潜器吊装出水；

第三步，吊车将该装置移动到设定位置后，吊车下放使起吊底座9着地，并分离圈笼链条4与起吊底座9；

第四步，吊车将除起吊底座9以外的组件移动移动至空闲位置，完成了无缆潜器的回收；

参见附图11，当布放带缆潜器时：

第一步，将承启链条5与支撑框架3分离，并将带缆潜器及起吊底座9一同移至支撑框架3的中心区域内；

第二步，吊车通过吊挂子母环吊圈7，将起吊框架6和起吊链条8移动至潜器位置上方，下放至设定位置，将潜器的缆线放置于相邻的两条承启链条5之间后，将支撑框架3与承启链条5挂接；

第三步，吊车将子母环吊圈7上移到设定位置，将圈笼链条4与安装在潜器下方的起吊底座9挂接，完成后起吊入水；

第四步，下放潜器至设定深度后，潜器留浮于水面，潜器与起吊底座9分离，然后借用外部的辅助布放回收工具或直接操纵潜器或潜器自主航行从两条承启链条5之间的空隙处或两条起吊链条8之间的空隙处驶出；

当回收带缆潜器时：

第一步，带缆潜器从两条承启链条5之间的空隙处驶入圈笼链条4包络的空间内后，将带缆潜器在起吊底座9的侧板的约束下，自然维稳固定在起吊底座9上；

第二步，收起潜器的缆线后出水；

第三步，吊车将该装置移动到设定位置后，吊车下放使起吊底座9着地，并分离圈笼链条4与起吊底座9；

第四步，吊车继续下放，待支撑框架3着地后，分离支撑框架3与承启链条5；

第五步，吊车将起吊框架6和起吊链条8移动至空闲位置，完成了带缆潜器的回收。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。