挡浪装置及半潜船的制作方法

本技术涉及海洋消波工程，尤其涉及一种挡浪装置及半潜船。

背景技术：

1、半潜船在装货时，需要将装货甲板潜入水中，以便于将货物从指定位置浮入装货甲板上，在此过程中，货物需要在拖轮或带缆系统的作用下移向或移离半潜船，从而会受到波浪的冲击；尤其在海况较差的情况，货物会由于波浪的剧烈影响出现较大偏差或旋转，出现坐墩不准，无法定位甚至严重时可能会出现运动失控、缆绳断裂、撞击船体的情况，从而导致装货事故，造成严重的人货损失。

2、为了解决以上问题，现有技术中通常在半潜船的甲板上设置有挡浪板，通过挡浪板围成具有开口的遮蔽空间来进行装货，从而减少波浪的冲击。传统的挡浪板都是通过吊机或叉车移动并固定到甲板相应位置，施工成本和施工周期很高，为了减少施工成本，往往不会根据海况的不同而移动挡浪板，而是在使用时需要频繁驾驶半潜船使半潜船的开口朝向利于装货的位置，这个一方面会容易导致挡浪板处于波流风叠加作用的不利状态，另一方面会出现遮蔽空间容量不足或容量浪费等问题，实际使用效果并不理想。因此，研发能够便利移动的挡浪板，让半潜船以最佳状态实现挡浪效果是很有必要的。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种挡浪装置及半潜船，能够根据实际作业情况灵活布置遮蔽空间，从而减小波浪对半潜船潜浮装卸货时产生的影响，保证装卸货时的安全性。

2、为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一方面，提供了一种挡浪装置，包括多个挡浪单元，每个所述挡浪单元包括：

4、安装座，所述安装座上设置有行走轮，所述挡浪单元能通过所述行走轮移动至半潜船的甲板的不同位置处，以使所述挡浪单元与所述半潜船的艏楼结构和浮箱结构围设形成具有开口的遮蔽空间，所述开口用于通过货物；

5、可伸缩的挡浪结构，所述挡浪结构设置于所述安装座上，包括多个上下相互滑动套接的挡浪箱，每个所述挡浪箱朝向波浪的一面均设置有消波组件；

6、驱动机构，设置于所述安装座上，所述驱动机构的输出端能与任一所述挡浪箱相连，用于驱动所述挡浪结构伸缩。

7、作为优选，所述驱动机构包括多个第一驱动件，多个所述第一驱动件沿所述挡浪结构的周向间隔设置，每个所述挡浪箱上设置均有多个限位结构，所述第一驱动件的输出端设置有限位件，多个所述第一驱动件的所述限位件能与任一所述挡浪箱的多个所述限位结构一一对应且限位抵接，以驱动所述挡浪结构伸缩。

8、作为优选，还包括连接板，所述连接板沿所述挡浪单元的周向间隔设置有多个，所述连接板的一端能与所述安装座连接，另一端能与所述甲板连接，以将所述挡浪单元固定于所述甲板上。

9、作为优选，还包括第二驱动件，所述行走轮设置有多个，所述第二驱动件能与所述半潜船的指挥中心通讯连接，所述第二驱动件设置于所述安装座上，且输出端与任一所述行走轮相连，用于驱动所述行走轮转动。

10、作为优选，所述挡浪结构还包括锁紧组件，相邻的所述挡浪箱之间均设置有所述锁紧组件，所述锁紧组件包括第三驱动件和锁紧件，所述第三驱动件设置于相邻所述挡浪箱中处于上方的所述挡浪箱的底端，相邻所述挡浪箱中处于下方的所述挡浪箱的顶端设置有限位孔，所述锁紧件的第一端与所述第三驱动件的输出端转动连接，所述第三驱动件用于驱动所述锁紧件转动，以使所述锁紧件的第二端插入所述限位孔内。

11、作为优选，还包括控制器以及与所述控制器通讯连接的第一测量模块和第二测量模块，所述控制器能与所述半潜船的指挥中心通讯连接，所述第一测量模块用于检测所述半潜船的吃水深度、所述半潜船的倾斜角度以及波浪的高度，所述控制器能根据所述半潜船的实时吃水深度、所述半潜船的实时倾斜角度以及所述波浪的实时高度驱动所述挡浪结构伸缩至目标高度，所述第二测量模块用于检测所述遮蔽空间内的水面情况，所述控制器能判断所述水面情况是否在允许范围内。

12、作为优选，所述半潜船的吃水深度为d，所述半潜船的型深为d，所述挡浪结构背向所述遮蔽空间的一面到所述半潜船的旋转中心轴的距离为b，所述半潜船的倾斜角度为β，所述波浪的高度为h，水面的预增高度为t，所述挡浪结构的目标高度为h，h＝tan(arctan((d-d)/b)+β)×b+(h/2+t)/cosβ；

13、每个所述挡浪箱的高度为a，所述挡浪结构达到所述目标高度h时需要提升的所述挡浪箱的个数为n，h/a为整数时，n＝h/a，h/a为小数时，n＝[h/a]+1。

14、作为优选，还包括第三检测模块，所述第三检测模块包括多个第四检测元件，多个所述第四检测元件与多个所述挡浪箱一一对应设置，所述第四检测元件与所述控制器通讯连接，所述第四检测元件用于检测所述挡浪箱的结构应力。

15、另一方面，提供了一种半潜船，包括上述的挡浪装置，所述半潜船的甲板上沿周向依次划分有多个停靠位，所述停靠位被配置为停靠所述挡浪装置的挡浪单元。

16、作为优选，所述停靠位内设置有指示标记，所述指示标记被配置为指示所述停靠位的位置。

17、本实用新型的有益效果：本实用新型提供的挡浪装置及半潜船，实际使用时，可以根据所装货物的种类以及具体海况选择挡浪单元的数量，由于安装座上设置有行走轮，因此通过行走轮即可将挡浪单元移动至半潜船的甲板的合适位置处，然后通过驱动挡浪结构伸缩，使挡浪结构伸缩至合适高度，使得挡浪单元与半潜船的艏楼结构和浮箱结构共同围成具有开口的遮蔽空间，挡浪结构能够将海浪阻挡、分割和破碎，从而减小波浪的入射角度和能量，进而减小遮蔽空间内波浪的汹涌程度，在遮蔽空间内形成一个海浪缓和区域，打造良好的波浪遮蔽作业条件，货物可以通过遮蔽空间的开口进出遮蔽空间内，大大地减小了波浪对半潜船装卸货的影响，保证装卸货时的安全性。多个挡浪箱相互套接，启动驱动机构时，上层的挡浪箱能依次伸出或缩回最底端的挡浪箱内，从而实现挡浪结构的伸缩。消波组件能够有效消减波浪作用在挡浪箱上的作用力，达到消减波浪的效果，提高挡浪箱的抗冲击能力和挡浪效果，延长挡浪箱的使用寿命。

技术特征：

1.挡浪装置，其特征在于，包括多个挡浪单元(10)，每个所述挡浪单元(10)包括：

2.根据权利要求1所述的挡浪装置，其特征在于，所述驱动机构包括多个第一驱动件(3)，多个所述第一驱动件(3)沿所述挡浪结构(2)的周向间隔设置，每个所述挡浪箱上设置均有多个限位结构，所述第一驱动件(3)的输出端设置有限位件，多个所述第一驱动件(3)的所述限位件能与任一所述挡浪箱的多个所述限位结构一一对应且限位抵接，以驱动所述挡浪结构(2)伸缩。

3.根据权利要求1所述的挡浪装置，其特征在于，还包括连接板(4)，所述连接板(4)沿所述挡浪单元(10)的周向间隔设置有多个，所述连接板(4)的一端能与所述安装座(1)连接，另一端能与所述甲板连接，以将所述挡浪单元(10)固定于所述甲板上。

4.根据权利要求1所述的挡浪装置，其特征在于，还包括第二驱动件，所述行走轮(11)设置有多个，所述第二驱动件能与所述半潜船(100)的指挥中心通讯连接，所述第二驱动件设置于所述安装座(1)上，且输出端与任一所述行走轮(11)相连，用于驱动所述行走轮(11)转动。

5.根据权利要求1所述的挡浪装置，其特征在于，所述挡浪结构(2)还包括锁紧组件，相邻的所述挡浪箱之间均设置有所述锁紧组件，所述锁紧组件包括第三驱动件和锁紧件，所述第三驱动件设置于相邻所述挡浪箱中处于上方的所述挡浪箱的底端，相邻所述挡浪箱中处于下方的所述挡浪箱的顶端设置有限位孔，所述锁紧件的第一端与所述第三驱动件的输出端转动连接，所述第三驱动件用于驱动所述锁紧件转动，以使所述锁紧件的第二端插入所述限位孔内。

6.根据权利要求1所述的挡浪装置，其特征在于，还包括控制器以及与所述控制器通讯连接的第一测量模块和第二测量模块，所述控制器能与所述半潜船(100)的指挥中心通讯连接，所述第一测量模块用于检测所述半潜船(100)的吃水深度、所述半潜船(100)的倾斜角度以及波浪的高度，所述控制器能根据所述半潜船(100)的实时吃水深度、所述半潜船(100)的实时倾斜角度以及所述波浪的实时高度驱动所述挡浪结构(2)伸缩至目标高度，所述第二测量模块用于检测所述遮蔽空间内的水面情况，所述控制器能判断所述水面情况是否在允许范围内。

7.根据权利要求6所述的挡浪装置，其特征在于，所述半潜船(100)的吃水深度为d，所述半潜船(100)的型深为d，所述挡浪结构(2)背向所述遮蔽空间的一面到所述半潜船(100)的旋转中心轴的距离为b，所述半潜船(100)的倾斜角度为β，所述波浪的高度为h，水面的预增高度为t，所述挡浪结构(2)的目标高度为h，h＝tan(arctan((d-d)/b)+β)×b+(h/2+t)/cosβ；

8.根据权利要求6所述的挡浪装置，其特征在于，还包括第三检测模块，所述第三检测模块包括多个第四检测元件，多个所述第四检测元件与多个所述挡浪箱一一对应设置，所述第四检测元件与所述控制器通讯连接，所述第四检测元件用于检测所述挡浪箱的结构应力。

9.半潜船，其特征在于，包括如权利要求1-8任一所述的挡浪装置，所述半潜船的甲板上沿周向依次划分有多个停靠位，所述停靠位被配置为停靠所述挡浪装置的挡浪单元(10)。

10.根据权利要求9所述的半潜船，其特征在于，所述停靠位内设置有指示标记，所述指示标记被配置为指示所述停靠位的位置。

技术总结本技术属于海洋消波工程技术领域，公开了一种挡浪装置及半潜船。挡浪装置包括多个挡浪单元，挡浪单元包括安装座、挡浪结构和驱动机构。安装座上设置有行走轮，挡浪单元能通过行走轮移动至半潜船的甲板的不同位置处，以使挡浪单元与半潜船的艏楼结构和浮箱结构围设形成具有开口的遮蔽空间。挡浪结构包括多个上下相互滑动套接的挡浪箱，每个挡浪箱朝向波浪的一面均设置有消波组件。驱动机构的输出端能与任一挡浪箱相连，用于驱动挡浪结构伸缩。半潜船包括上述的挡浪装置，半潜船的甲板上沿周向依次划分有多个停靠位，停靠位被配置为停靠挡浪装置的挡浪单元。该挡浪装置及半潜船能够根据实际作业情况灵活布置遮蔽空间，保证装卸货时的安全性。技术研发人员：陈晓明,黄贤俊,王阳刚,李军,王栋,吴雄祥,王桐,潘博玑,刘骐,钟丽清,韩志远受保护的技术使用者：广州打捞局技术研发日：20231211技术公布日：2024/7/4