适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102493398A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102493398A(43)申请公布日2012.06.13(21)申请号201110454794.5(22)申请日2011.12.30(71)申请人重庆交通大学地址400074重庆市南岸区学府大道66号(72)发明人陈明栋汪承志王芳芳李鹏飞张星星况曼曼(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275代理人赵荣之(51)Int.Cl.E02B3/20(2006.01)E02B3/24(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书55页页附图附图44页(54)发明名称适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置(57)摘要本发明公开了一种适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，包括浮筒、行走主轮、侧向平衡轮以及系缆桩等。该系缆装置安装在直立式码头上的系船滑槽之中，并与码头连为一体。船舶在流速力、船舶缆绳拉力以及脉动力等共同作用下，依据自身的浮力随水位变幅而升降，同时依靠弹簧平衡装置有效避免行走过程中出现的“卡死”现象。该系缆装置主要适用于水位瞬时发生变幅河道的直立式码头，即船舶在靠泊装卸作业过程中，突然遭遇上游电站调峰而引起水位瞬时变幅时，该装置能有效随水位上下浮动，不仅可减小水位变化对装卸作业的影响，更重要的是能够避免由水位变化引起的缆绳断裂导致的重大船舶翻沉事故。CN1024938ACN102493398A权利要求书1/1页1.一种适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，包括浮筒、系船柱以及系缆桩，其特征在于：所述系船柱与所述浮筒呈一体设置，所述系船柱上两两对称地设有用于减少摩擦阻力的四个行走主轮，以及与所述行走主轮一一对应设置的弹簧平衡装置；所述弹簧平衡装置包括弹簧、侧轮支架、铰接在所述侧轮支架前端的侧向平衡轮和与所述行走主轮转轴固定连接的连接板；所述侧轮支架的后端以及连接板上设有相互活动配合的伸缩杆；所述弹簧位于所述连接板与侧轮支架之间并套装在该伸缩杆上；所述系缆桩上设有与所述浮筒相匹配的浮筒轨道，所述浮筒轨道的两侧壁上对应地设有用于行走主轮滑动的凹槽，所述行走主轮与所述凹槽的侧壁相配合，所述侧向平衡轮与所述凹槽槽底相配合。2.根据权利要求1所述的适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，其特征在于：所述浮筒为采用玻璃钢材料制成。3.根据权利要求1或2所述的适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，其特征在于：所述浮筒内设有用于加强强度的横纵隔板。4.根据权利要求2所述的适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，其特征在于：所述行走主轮与行走主轮转轴之间设有采用铜合金、胶木或复合材料制成的轴套。5.根据权利要求4所述的适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，其特征在于：所述行走主轮为采用经表平面强化的合金铸钢制成的悬臂式滚动支承滚轮。6.根据权利要求1或2所述的适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，其特征在于：所述位于对角线上的两个弹簧平衡装置的弹簧阻尼系数相等。7.根据权利要求1或2所述的适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置，其特征在于：所述系缆桩用混凝土浇筑而成，且所述浮筒轨道与凹槽内均铺设有钢板。2CN102493398A说明书1/5页适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置技术领域[0001]本发明涉及一种码头系缆装置，具体的为一种适用于水位瞬时变幅的直立式码头浮式系缆装置。背景技术[0002]近10年来，在西部大开发等战略的指导下，我国内河水运事业得到迅猛发展，内河码头结构形式也不断创新。其中，大型直立式码头凭借较高的机械化装卸效率和对年水位变幅的适应能力，在西部地区的山区河流中得到广泛的应用。[0003]但是，山区河流通常水文条件恶劣，航道条件复杂，加之水电站的建设带来的调峰、集中泄洪影响，增加了船舶通航中的不确定因素和驾驶操纵难度。上游电站频繁的调峰运行，将使下游河道水位在较段时段内大起大落，一些电站调峰时，下游河道的水位变幅将达到6m/7~8h。水位的瞬时升降可能导致正在装卸作业的船只因来不及换缆而使缆索断裂，从而引发船舶翻沉的海损事故，造成人员伤亡和巨大经济损失。[0004]目前，适用于水位变幅的系缆方式主要有以下三种方式：1、分层系缆水位变化时，根据船舶位置，人工改变系缆位置，从而适应水位变化时的系缆要求。分层系缆工作原理简单，施工方便，在直立式码头中应用广泛。但是，当水位瞬时变幅很大时，分层系缆由于其操作的滞后性，极易造成脱缆，船体倾覆等严重事故，并且分层系缆在操作过程中，都是由人力进行，对操作人员的生命安全构成很大威胁。所以分层系缆适用范围有限，不适合在水位瞬时大变幅的直立式码头中使用。[0005]2、趸船趸船码头就是俗称的“趸船加跳板”运输