一种塔楼移动装置及半潜驳船的制作方法

1.本实用新型涉及船舶或其它水上船只技术领域，特别涉及一种塔楼移动装置及半潜驳船。


背景技术：

2.在船舶航运领域，半潜驳船作为主要运输的工具，其运输能力及运输多样性对营收起决定性作用。半潜驳船的艏部及艉部通常安装有浮箱塔楼，浮箱塔楼重心高、体积大、重量大，通过浮箱塔楼调节控制半潜驳船的稳定性及浮力。具体地，在装载货物时，半潜驳船有时需要根据货物的具体情况调整浮箱塔楼的位置，并在货物卸载后进行回位。现有技术中，多采用整体吊装的方式进行浮箱塔楼的移动，其运输效率不理想。
3.同时，对于传统的内河沉管隧道建造所采用的一般做法是，将隧道管段分段预制好，每段两端设置临时止水头部，然后利用沉管自身的浮力拖运至施工安装处，沉放于预先挖好的基槽内，并进行隧道内部设施施工，从而形成一个完整的水下通道。为了使得沉管具备起浮条件，需修建干坞与水域连通，且如果沉管数量较多，需频繁地采取措施隔断及连通预制场地和水域，造成了沉管预制施工的不便及成本上升。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题中的至少之一，本实用新型提供一种塔楼移动装置及半潜驳船，所采用的技术方案如下：
5.本实用新型所提供的塔楼移动装置包括塔楼、第一驱动件、导向结构，所述塔楼用于调整载荷以改变半潜驳船的吃水量，所述塔楼包括艏部塔楼和艉部塔楼；所述第一驱动件的输出端与所述艉部塔楼连接，所述第一驱动件用于提供动力以移动所述艉部塔楼；所述艉部塔楼与所述导向结构连接，所述导向结构用于引导所述艉部塔楼的移动方向；其中，所述第一驱动件驱动所述艉部塔楼沿所述导向结构移动，以实现半潜驳船的调载。
6.本实用新型的某些实施例中，所述导向结构包括纵向滑轨，所述艉部塔楼与所述纵向滑轨滑动连接，所述第一驱动件可拆卸地安装于所述纵向滑轨。
7.本实用新型的某些实施例中，所述导向结构还包括多个第一滚动件，多个所述第一滚动件设置在所述艉部塔楼与所述纵向滑轨之间，以将所述艉部塔楼与所述纵向滑轨之间的滑动接触转换为滚动接触。
8.本实用新型的某些实施例中，所述第一滚动件设置为圆柱结构，所述圆柱结构放置于所述纵向滑轨内以进一步限制所述艉部塔楼移动的方向。
9.本实用新型的某些实施例中，所述导向结构包括横向滑轨，所述横向滑轨垂直于所述纵向滑轨设置，所述艉部塔楼与所述横向滑轨滑动连接，所述艉部塔楼与所述横向滑轨之间设置有多个第二滚动件以将所述艉部塔楼与所述横向滑轨之间的滑动接触转换为滚动接触。
10.本实用新型的某些实施例中，塔楼移动装置还包括顶升机构，所述顶升机构包括
第二驱动件，所述第二驱动件设置有多个，多个所述第二驱动件分别对应于所述艉部塔楼靠近所述导向结构一侧的四角设置。
11.本实用新型的某些实施例中，所述艉部塔楼包括第一浮箱与第二浮箱，所述第一浮箱与所述第二浮箱沿长度方向间隔布置，所述第一浮箱与所述第二浮箱相对独立以便于所述第一驱动件驱动所述艉部塔楼沿所述导向结构移动。
12.本实用新型的某些实施例中，所述艉部塔楼设置有定位部，所述定位部对应于所述第二驱动件设置，所述定位部用于对接所述第二驱动件的输出端。
13.本实用新型还提供一种半潜驳船，半潜驳船包括举升甲板和前述的塔楼移动装置，所述举升甲板包括艏部举升甲板和艉部举升甲板；其中，所述导向结构可拆卸地安装于所述举升甲板，所述艏部塔楼安装于所述艏部举升甲板，所述艉部塔楼安装于所述艉部举升甲板。
14.本实用新型的某些实施例中，半潜驳船还包括搭接过渡段，所述搭接过渡段伸出船尾设置，所述搭接过渡段用于对接码头，以便于船舶靠泊及货物接驳。
15.本实用新型的实施例至少具有以下有益效果：塔楼移动装置通过第一驱动件带动艉部塔楼沿导向结构运动，以实现船舶载荷及吃水量的调整，进而实现船舶不同功能的切换，与传统的吊装方式相比，降低塔楼移动所需的动力成本，提升移动效率。
附图说明
16.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
17.图1为半潜驳船的结构示意图；
18.图2为图1所提供的半潜驳船中，艉部塔楼移动实现功能转换的结构示意图；
19.图3为甲板驳船的结构示意图。
20.附图标记：10、艉部塔楼；11、第一浮箱；12、第二浮箱；20、艏部塔楼；31、纵向滑轨；32、横向滑轨；41、第一滚动件；42、第二滚动件。
具体实施方式
21.下面结合图1至图3详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，若出现术语“中心”、“中部”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。限定有“第一”、“第二”的特征是用于区分特征名称，而非具有特殊含义，此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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。
23.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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.在船舶航运领域，半潜驳船作为主要运输的工具，其运输能力及运输多样性对营收起决定性作用。半潜驳船的艏部及艉部通常安装有浮箱塔楼，浮箱塔楼重心高、体积大、重量大，通过浮箱塔楼调节控制半潜驳船的稳定性及浮力。具体地，在装载货物时，半潜驳船有时需要根据货物的具体情况调整浮箱塔楼的位置，并在货物卸载后进行回位。现有技术中，多采用整体吊装的方式进行浮箱塔楼的移动，其运输效率不理想。
25.同时，对于传统的内河沉管隧道建造所采用的一般做法是，将隧道管段分段预制好，每段两端设置临时止水头部，然后利用沉管自身的浮力拖运至施工安装处，沉放于预先挖好的基槽内，并进行隧道内部设施施工，从而形成一个完整的水下通道。为了使得沉管具备起浮条件，需修建干坞与水域连通，且如果沉管数量较多，需频繁地采取措施隔断及连通预制场地和水域，造成了沉管预制施工的不便及成本上升。
26.本实用新型涉及一种半潜驳船，半潜驳船包括举升甲板和塔楼移动装置，举升甲板包括艏部举升甲板和艉部举升甲板。举升甲板与塔楼移动装置配合，实现半潜驳船艉部的塔楼与船艏部的塔楼的移动，进而通过半潜驳船载荷的调节实现吃水量的调节，实现半潜驳船与甲板驳船之间的功能切换，即可用于海底隧道的大型管节运输，也可用作修造船舶的船坞及大型沉箱的预制平台，还可以应用于海上大型构件的拖航运输及工程船舶的调遣运输。
27.具体地，本实用新型所提供的半潜驳船船长164米，型宽65米，型深10.2米，是一种宽扁浅吃水型半潜驳船，可有效减少航道挖泥疏浚量，降低沉管及设备出运所需的疏浚成本。其可以减少目前传统内河隧道需建造较大干坞的投入，既可以运输预制厂的沉管，又可以作为“移动干坞”，以相对低廉的成本实现多种工况。
28.进一步地，半潜驳船还包括搭接过渡段，搭接过渡段伸出船尾设置，可以理解，搭接过渡段用于对接码头，以便于船舶靠泊及货物接驳。具体地，搭接过渡段尺寸高1米、长51.8米、船尾伸出1.6米，搭接过渡段的面板与底板厚度不小于30毫米，以保证船舶靠泊稳定性，方便构件从码头顺利上驳。
29.半潜驳船的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言在相关技术中已有记载，这里不再详细描述，以下将对塔楼移动装置的具体结构展开描述：
30.本实用新型涉及一种塔楼移动装置，塔楼移动装置包括塔楼、第一驱动件、导向结构，塔楼用于调整载荷以改变半潜驳船的吃水量，塔楼包括艏部塔楼20和艉部塔楼10；第一驱动件的输出端与艉部塔楼10连接，第一驱动件用于提供动力以移动艉部塔楼10；艉部塔楼10与导向结构连接，导向结构用于引导艉部塔楼10的移动方向；其中，第一驱动件驱动艉部塔楼10沿导向结构移动，以实现半潜驳船的调载。塔楼移动装置通过第一驱动件带动艉部塔楼10沿导向结构运动，以实现船舶载荷及吃水量的调整，进而实现船舶不同功能的切换，与传统的吊装方式相比，降低塔楼移动所需的动力成本，提升移动效率。
31.具体地，导向结构可拆卸地安装于举升甲板，艏部塔楼20对应安装于艏部举升甲
板，艉部塔楼10对应安装于艉部举升甲板。
32.进一步地，导向结构包括纵向滑轨31，艉部塔楼10与纵向滑轨31滑动连接。具体地，纵向滑轨31的延伸方向与半潜驳船的长度方向一致，以使得艉部塔楼10沿半潜驳船长度方向移动至与艏部塔楼20并排处完成半潜驳船向甲板驳船的功能转换。
33.可以理解，纵向滑轨31安装于举升甲板，以完成艉部塔楼10相对于举升甲板的移动。本实施例中，纵向滑轨31可拆卸地安装于举升甲板，即，根据半潜驳船的不同需求决定纵向滑轨31的安装与否。当半潜驳船需要完成由半潜驳船至甲板驳船或由甲板驳船至半潜驳船的功能转换时，安装纵向滑轨31于举升甲板以完成艉部塔楼10的移动；当半潜驳船正常使用时，拆下纵向滑轨31以便于甲板上货物的堆叠放置。
34.更进一步地，第一驱动件可拆卸地安装于纵向滑轨31。具体地，在艉部塔楼10移动的过程中反复拆装第一驱动件以确保艉部塔楼10的移动范围在第一驱动件的行程范围内。本实施例中，第一驱动件为液压油缸装置，通过液压油缸的伸缩带动艉部塔楼10沿纵向滑轨31的移动。可以理解，其他实施例中，第一驱动件可拆卸地安装于举升甲板以实现同样目的。
35.进一步地，导向结构还包括多个第一滚动件41，多个第一滚动件41设置在艉部塔楼10与纵向滑轨31之间，以将艉部塔楼10与纵向滑轨31之间的滑动接触转换为滚动接触。可以理解，通过在艉部塔楼10与纵向滑轨31之间设置第一滚动件41以减小艉部塔楼10移动过程中产生的摩擦，进而在提高艉部塔楼10移动效率的同时减小摩擦力，减少艉部塔楼10与纵向滑轨31之间滑动的磨损，不需要大量润滑油脂也可以实现艉部塔楼10的牵引拉动，降低动力成本。
36.本实施例中，第一滚动件41设置为圆柱结构，可以理解，圆柱结构放置于纵向滑轨31内使得艉部塔楼10沿圆柱结构的切线方向滚动，以进一步限制艉部塔楼10移动的方向。在其他实施例中，第一滚动件41也可以设置为滚轮或球形结构等形式以减小艉部塔楼10与纵向滑轨31之间的摩擦力。
37.进一步地，导向结构包括横向滑轨32，横向滑轨32垂直于纵向滑轨31设置，艉部塔楼10与横向滑轨32滑动连接。可以理解，艉部塔楼10沿纵向滑轨31移动至船艉部的横向滑轨32与纵向滑轨31交接处后，再通过横向滑轨32调节艉部塔楼10的位置，以便于载荷调节及货物存放。
38.具体地，艉部塔楼10与横向滑轨32之间设置有多个第二滚动件42以将艉部塔楼10与横向滑轨32之间的滑动接触转换为滚动接触。可以理解，第二滚动件42可以设置为辊筒、滚轮、球形结构或其他能够减小艉部塔楼10与横向滑轨32之间摩擦力的结构。
39.进一步地，塔楼移动装置还包括顶升机构，顶升机构包括第二驱动件，第二驱动件设置有多个，多个第二驱动件分别对应于艉部塔楼10靠近导向结构一侧的四角设置。具体地，第二驱动件设置为液压千斤顶，液压千斤顶顶升艉部塔楼10以使得艉部塔楼10与举升甲板分离，便于进行纵向滑轨31的拆装等操作，待纵向滑轨31拆装完成后再控制液压千斤顶回缩，使艉部塔楼10坐落于纵向滑轨31上进行移动操作。
40.进一步地，艉部塔楼10包括第一浮箱11与第二浮箱12，第一浮箱11与第二浮箱12沿长度方向间隔布置，本实施例中，第一浮箱11与第二浮箱12之间间隔0.8米布置。第一浮箱11与第二浮箱12相对独立以便于第一驱动件驱动艉部塔楼10沿导向结构移动。可以理
解，本实施例中，拆分艉部塔楼10为第一浮箱11与第二浮箱12以降低单个浮箱的重量，便于第一驱动件驱动单个浮箱移动，从而便于半潜驳船的载荷调整。具体地，艉部塔楼10拆分为独立的第一浮箱11与第二浮箱12后，增加主甲板以下压载舱与艉部塔楼10连接的压载水管，连接水管做法兰接头连接，布置于艉部塔楼10内部舷边一侧，艉部塔楼10内的电缆线路做水密保护，在主甲板下预留接电箱。
41.进一步地，艉部塔楼10设置有定位部，定位部对应于第二驱动件设置，定位部用于对接第二驱动件的输出端。具体地，定位部设置于第一浮箱11与纵向滑轨31接触一侧的四角处以及第二浮箱12与纵向滑轨31接触一侧的四角处。可以理解，定位部结构设计的刚度比浮箱中间位置的刚度强，以满足液压顶升强度。
42.一些实施例中，艉部塔楼10与举升甲板之间通过底封板密封加肘板焊接的方式连接，以确保艉部塔楼10与举升甲板之间的连接强度。当需要移动艉部塔楼10，拆焊使肘板与举升甲板的连接分开，进而通过液压千斤顶顶升艉部塔楼10进行后续的移动。
43.一些实施例中，艉部塔楼10还包括油缸牵引装置，可以理解，设置油缸牵引装置以便于第一驱动件拖动艉部塔楼10。具体地，液压油缸装置通过油缸牵引装置与第一浮箱11或第二浮箱12连接。
44.下面以两个具体的实施例详细描述根据本实用新型的内容，应注意的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对实用新型的具体限制。
45.实施例一：
46.以半潜驳船向甲板驳船的转换为例，通过拆焊分离艉部塔楼10肘板与举升甲板之间的连接，同时通过预设的管路接口与电缆接线箱完成管路与电缆的分断；通过液压千斤顶顶升艉部塔楼10使其与举升甲板分离，然后在艉部塔楼10下方铺设纵向滑轨31并将横向滑轨32与举升甲板焊接固定；液压千斤顶回缩使艉部塔楼10坐落于横向滑轨32，继而通过液压油缸装置带动艉部塔楼10沿横向滑轨32移动，直至艉部塔楼10移动至横向滑轨32与纵向滑轨31的交界处为止；然后拆下液压油缸装置安装于纵向滑轨31，继续带动艉部塔楼10沿纵向滑轨31移动至与艏部塔楼20并排处，最后拆除液压油缸装置与艉部塔楼10的连接，并根据货运需求拆卸布置于举升甲板的纵向滑轨31及横向滑轨32，通过肘板焊接使艉部塔楼10与艏部举升甲板可靠连接，即完成半潜驳船向甲板驳船的功能转换。
47.实施例二：
48.以甲板驳船向半潜驳船的转换为例，通过拆焊分离艉部塔楼10肘板与艏部举升甲板之间的连接，液压千斤顶顶升使得艉部塔楼10与艏部举升甲板分离，铺设艉部塔楼10下方的横向滑轨32及纵向滑轨31并固定于举升甲板；液压千斤顶回缩使艉部塔楼10坐落于纵向滑轨31，通过液压油缸装置带动艉部塔楼10沿纵向滑轨31移动至纵向滑轨31与横向滑轨32的交接处，拆下液压油缸装置并安装于横向滑轨32，继续带动艉部塔楼10沿横向滑轨32移动至艉部举升甲板处；当艉部塔楼10移动至原安装位置，拆除油缸牵引装置与艉部塔楼10的连接，液压千斤顶顶升使得艉部塔楼10与艉部举升甲板分离，拆除布置于举升甲板的纵向滑轨31及横向滑轨32，并通过肘板焊接使艉部塔楼10与艉部举升甲板可靠连接，完成甲板驳船向半潜驳船的功能转换。
49.在本说明书的描述中，若出现参考术语“一个实施例”、“一些实例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示
例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
50.以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：
1.一种塔楼移动装置，其特征在于，包括：塔楼，所述塔楼用于调整载荷以改变半潜驳船的吃水量，所述塔楼包括艏部塔楼(20)和艉部塔楼(10)；第一驱动件，所述第一驱动件的输出端与所述艉部塔楼(10)连接，所述第一驱动件用于提供动力以移动所述艉部塔楼(10)；导向结构，所述艉部塔楼(10)与所述导向结构连接，所述导向结构用于引导所述艉部塔楼(10)的移动方向；其中，所述第一驱动件驱动所述艉部塔楼(10)沿所述导向结构移动，以实现半潜驳船的调载。2.根据权利要求1所述的塔楼移动装置，其特征在于：所述导向结构包括纵向滑轨(31)，所述艉部塔楼(10)与所述纵向滑轨(31)滑动连接，所述第一驱动件可拆卸地安装于所述纵向滑轨(31)。3.根据权利要求2所述的塔楼移动装置，其特征在于：所述导向结构还包括多个第一滚动件(41)，多个所述第一滚动件(41)设置在所述艉部塔楼(10)与所述纵向滑轨(31)之间，以将所述艉部塔楼(10)与所述纵向滑轨(31)之间的滑动接触转换为滚动接触。4.根据权利要求3所述的塔楼移动装置，其特征在于：所述第一滚动件(41)设置为圆柱结构，所述圆柱结构放置于所述纵向滑轨(31)内以进一步限制所述艉部塔楼(10)移动的方向。5.根据权利要求3所述的塔楼移动装置，其特征在于：所述导向结构包括横向滑轨(32)，所述横向滑轨(32)垂直于所述纵向滑轨(31)设置，所述艉部塔楼(10)与所述横向滑轨(32)滑动连接，所述艉部塔楼(10)与所述横向滑轨(32)之间设置有多个第二滚动件(42)以将所述艉部塔楼(10)与所述横向滑轨(32)之间的滑动接触转换为滚动接触。6.根据权利要求1所述的塔楼移动装置，其特征在于：塔楼移动装置还包括顶升机构，所述顶升机构包括第二驱动件，所述第二驱动件设置有多个，多个所述第二驱动件分别对应于所述艉部塔楼(10)靠近所述导向结构一侧的四角设置。7.根据权利要求6所述的塔楼移动装置，其特征在于：所述艉部塔楼(10)包括第一浮箱(11)与第二浮箱(12)，所述第一浮箱(11)与所述第二浮箱(12)沿长度方向间隔布置，所述第一浮箱(11)与所述第二浮箱(12)相对独立以便于所述第一驱动件驱动所述艉部塔楼(10)沿所述导向结构移动。8.根据权利要求7所述的塔楼移动装置，其特征在于：所述艉部塔楼(10)设置有定位部，所述定位部对应于所述第二驱动件设置，所述定位部用于对接所述第二驱动件的输出端。9.一种半潜驳船，其特征在于，包括：举升甲板，所述举升甲板包括艏部举升甲板和艉部举升甲板；如权利要求1至8任一项所述的塔楼移动装置，其中，所述导向结构可拆卸地安装于所述举升甲板，所述艏部塔楼(20)安装于所述艏部举升甲板，所述艉部塔楼(10)安装于所述艉部举升甲板。10.根据权利要求9所述的半潜驳船，其特征在于：半潜驳船还包括搭接过渡段，所述搭接过渡段伸出船尾设置，所述搭接过渡段用于对接码头，以便于船舶靠泊及货物接驳。

技术总结
本实用新型公开了一种塔楼移动装置及半潜驳船，塔楼移动装置包括塔楼、第一驱动件、导向结构，所述塔楼用于调整载荷以改变半潜驳船的吃水量，所述塔楼包括艏部塔楼和艉部塔楼；所述第一驱动件的输出端与所述艉部塔楼连接，所述第一驱动件用于提供动力以移动所述艉部塔楼；所述艉部塔楼与所述导向结构连接，所述导向结构用于引导所述艉部塔楼的移动方向；其中，所述第一驱动件驱动所述艉部塔楼沿所述导向结构移动，以实现半潜驳船的调载。塔楼移动装置通过第一驱动件带动艉部塔楼沿导向结构运动，以实现船舶载荷及吃水量的调整，进而实现船舶不同功能的切换，与传统的吊装方式相比，降低塔楼移动所需的动力成本，提升移动效率。率。率。


技术研发人员：亢晓勇 林明冲 王义程 黄昌焕 卓奕 程婷菲
受保护的技术使用者：中交四航局江门航通船业有限公司
技术研发日：2023.01.12
技术公布日：2023/5/16