一种全铝双体风电运维船的制作方法

1.本发明涉及船舶制造技术领域，具体涉及一种全铝双体风电运维船。

背景技术：

2.随着科技的不断进步，海上风电装置正在迅速普及，我们知道，海上风电工程包括设计、施工、运行维护。主要包括一个设置在塔架上的三叶风车，由于海面具有无阻挡等优势，因此，人们经常会将塔架及三叶风车设置在海面上，此时后期的运行维护需要使用运维船将维护施工人员、以及相应的维护零部件运送到三叶风车的塔架位置。
3.目前，人们通常是将通用形船舶改装成风电运维船的，虽然可满足一般的运维需求，但是存在如下技术缺陷：首先，风电运维船不仅仅是一种人员和物资的运输工具，还需要在靠泊三叶风车的塔架时具有足够的稳定性，从而方便维护人员从运维船转移动塔架上，与此同时，方便将运维船上的零部件吊装到塔架上。由于海面难免会有波浪，从而使运维船容易出现起伏、摇晃、波动，因此，会增加人员和物资转移时的难度。

技术实现要素：

4.本发明的目的是为了提供一种全铝双体风电运维船，可使运维船在靠泊塔架以转移人员和物资时尽量保持平稳，从而有效的提升人员和物资转移的效率和安全性。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种全铝双体风电运维船，包括铝制的双船体、设置在双船体之间的基座、设置在基座上用于吊运物资的吊运装置和供人员上下船的上下平台，在双船体左侧设有前后两个左筒体，在双船体右侧设有前后两个右筒体，左筒体和右筒体的下部开口位于海面以下，左筒体和右筒体内设有可上下移动的活塞，所述基座的下面设有前左、后左、前右、后右四个竖直的支撑油缸，支撑油缸下部的工作腔与第一管路的一端相连接，全部第一管路的另一端相连通，前后两个左筒体位于活塞以上的压力腔通过管路与连接前左、后左支撑油缸的工作腔的第一管路相连通，前后两个右筒体位于活塞以上的压力腔通过管路与连接前右、后右支撑油缸的工作腔的第一管路相连通，在靠近工作腔的第一管路上设有电磁控制的截止阀，上下平台和吊运装置上分别设有控制截止阀动作的控制开关。
5.首先，本发明包括双船体，也就是说，运维船为双船体船只，从而可有效的保持其稳定性。此外，为了保持双船体的平稳，本发明在基座的下面设置前左、后左、前右、后右四个竖直的支撑油缸，并且支撑油缸下部的工作腔相互连通，从而使基座呈“柔性”的悬浮状态。此外，在双船体左侧设置前后两个左筒体，在双船体右侧设置前后两个右筒体。
6.需要说明的是，在初始状态下，通过合理设计可使安装有吊运装置和上下平台的基座处于基本水平状态。也就是说，此时的四个支撑油缸的作用力基本一致。
7.当双船体在靠近塔架而出现左右晃动或者前后摇摆时，下部开口位于海面以下的左筒体和右筒体内的活塞会受到海水的作用而使压力上升或使压力下降，相应地，活塞上部的压力腔的压力也会随之上升或下降。此时，前左、后左、前右、后右支撑油缸的工作腔也
会相应地升降。由于本发明前左、后左、前右、后右四个竖直的支撑油缸的工作腔是相互联通的，因此，由左筒体和右筒体的压力腔所造成的压力升降可相互抵消从而到达基本不变的状态，如同双船体出现左右、前后的摇摆，但是双船体的中心仍然处于基本不变的状态。也就是说，此时四个支撑油缸的作用力仍然可以保持基本一致，继而维持基本的水平状态，进而方便人员通过上下平台上下双船体、以及通过吊运装置吊装物料。
8.可以理解的是，当出现人员走动、物料、吊运等情况时，基座上原有的平衡被打破，此时基座会出现倾斜等现象。为此，本发明在靠近工作腔的第一管路上设有电磁控制的截止阀，并在上下平台和吊运装置上分别设有控制截止阀动作的控制开关。这样，当双船体靠近塔架时，可通过控制开关关闭截止阀，从而使工作腔的压力保持早是的不变，也就是说，此时的基座处于“刚性”状态，人员的走动和物料的吊装不会导致基座的晃动。
9.作为优选，在基座上设有用于监测前后方向水平度的水平传感器、用于监测左右方向水平度的水平传感器、用以平衡前后方向水平度的第一平衡机构、用以平衡左右方向水平度的第二平衡机构，第一平衡机构包括沿前后方向延伸的直滑轨，第二平衡机构包括沿左右方向延伸的横滑轨，在直滑轨和横滑轨上设有与驱动机构相关联的平衡块，当水平传感器监测到双船体在前后方向或者左右方向有倾斜时，驱动机构使直滑轨或者横滑轨内的平衡块向相反一侧移动，从而实现基座的动平衡。
10.当水平传感器监测到基座出现前后方向、左右方向的晃动时，可通过驱动机构使平衡块前后移动、或左右移动，以便使基座保持动平衡状态。
11.也就是说，本发明通过设置水平传感器、具有平衡块的直滑轨和横滑轨，可迅速调整、弥补极左的不平衡，进而方便人员上下船以及物料的吊运。由于水平传感器本身是成熟的现有技术，在此不做详细的描述。
12.作为优选，所述水平传感器包括水平设置的透明管，在透明管内的中间位置设有具有磁性的感应活塞，在透明管位于感应活塞的两侧套设有磁感应线圈，用于监测前后方向水平度的水平传感器的透明管的两端通过管路分别与前后两个左筒体、或者前后两个右筒体相连接，用于监测左右方向水平度的水平传感器的透明管的两端通过管路分别与前侧的左筒体、右筒体相连接、或者与后侧的左筒体、右筒体相连接。
13.和现有技术不同的是，本发明的水平传感器包括水平设置的透明管，设置在透明管内中间位置具有磁性的感应活塞，在透明管位于感应活塞的两侧套设有磁感应线圈。这样，当双船体连同基座出现前后晃动时，前面的左筒体和右筒体与后面的左筒体和右筒体之间会出现压力差，从而使用于监测前后方向水平度的水平传感器的感应活塞前后移动，当感应活塞移动至与磁感应线圈对应位置时，磁感应线圈即可发出一个电信号，继而通过驱动机构使平衡块前后移动，进而使基座保持动平衡状态。同理，当双船体连同基座出现左右晃动时，左侧的两个左筒体与右侧的两个右筒体之间会出现压力差，从而使用于监测左右方向水平度的水平传感器的感应活塞前后移动，当感应活塞移动至与磁感应线圈对应位置时，磁感应线圈即可发出一个电信号，继而通过驱动机构使平衡块左右移动，进而使基座保持动平衡状态。
14.也就是说，本发明的水平传感器可用于感测双船体晃动这一特定场景。
15.作为优选，磁感应线圈包括由内至外间隔设置的第一磁感应线圈、第二磁感应线圈，两侧的第一磁感应线圈之间的区域为平衡区域，两侧的第二次感应线圈位置为调整位
置，当感应活塞移动至调整位置时，驱动机构使平衡块反向移动，直至感应活塞移动至平衡区域时，驱动机构停止动作。
16.本发明的磁感应线圈包括由内至外间隔设置的第一磁感应线圈、第二磁感应线圈，这样，两侧第一磁感应线圈之间的区域成为平衡区域，两侧的第二次感应线圈位置为调整位置。当双船体晃动使感应活塞移动至调整位置时，驱动机构动作，从而使平衡块反向移动，此时的双船体回复平衡，相应地，感应活塞重新移动至平衡区域，驱动机构停止动作。
17.需要说明的是，我们可通过合理设计，确定合适的平衡区域以及调整位置，避免驱动机构频繁动作，同时避免基座产生大的倾斜。
18.作为优选，全部第一管路的另一端通过十字交叉的四通阀相连通。
19.十字交叉的四通阀为现有技术，其通常包括四个十字交叉的接口，十字交叉的中心处设有阀芯，从而可同时控制四个接口之间的相互通断。也就是说，一个四通阀可同时控制四条第一管路的通断。
20.因此，本发明具有如下有益效果：可使运维船在靠泊塔架以转移人员和物资时尽量保持平稳，从而有效的提升人员和物资转移的效率和安全性。
附图说明
21.图1是本发明的一种结构示意图。
22.图2是基座和支撑油缸的连接结构示意图。
23.图3是支撑油缸和左筒体、右筒体的连接示意图。
24.图4是第一平衡机构、第二平衡机构的结构示意图。
25.图5是水平传感器的一种结构示意图。
26.图中：1、双船体
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2、基座
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3、左筒体
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4、右筒体
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5、支撑油缸
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6、第一管路
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7、截止阀
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8、直滑轨
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81、平衡块
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9、横滑轨
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10、透明管
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11、感应活塞
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12、磁感应线圈
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121、第一磁感应线圈
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122、第二磁感应线圈。
具体实施方式
27.下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
28.如图1、图2、图3所示，一种全铝双体风电运维船，是实现风电工程设计、施工、运维全过程于一体服务体系的重要一环，是实现海上风电工程全生命周期检测、监测业务领域的一项重要部分，旨在为海上风电事业提供安全可靠、性能优越的服务响应，其成功建造能引领中国海上风电运维事业的发展，为国内海上风电智慧运维探路提供经验和方法，助推中国海上风电运维产业与国际接轨。
29.具体地，全铝双体风电运维船包括双船体1、设置在双船体之间的基座2、设置在基座上用于吊运物资的吊运装置（图中未示出）和供人员上下船的上下平台（图中未示出），在双船体左侧设有前后两个左筒体3，在双船体右侧设有前后两个右筒体4，左筒体和右筒体的下部开口位于海面以下，左筒体和右筒体内设有可上下移动的活塞，所述基座的下面设有前左、后左、前右、后右四个竖直的支撑油缸5，支撑油缸下部的工作腔与第一管路6的一端相连接，全部第一管路的另一端相连通，前后两个左筒体位于活塞以上的压力腔通过管路与连接前左、后左支撑油缸的工作腔的第一管路相连通，前后两个右筒体位于活塞以上
的压力腔通过管路与连接前右、后右支撑油缸的工作腔的第一管路相连通，在靠近工作腔的第一管路上设有电磁控制的截止阀7，上下平台和吊运装置上分别设有控制截止阀动作的控制开关。
30.为了保持双船体的平稳，本发明在基座的下面设置前左、后左、前右、后右四个竖直的支撑油缸，并且支撑油缸下部的工作腔相互连通，从而使基座呈“柔性”的悬浮状态。此外，在双船体左侧设置前后两个左筒体，在双船体右侧设置前后两个右筒体。
31.需要说明的是，在初始状态下，通过合理设计可使安装有吊运装置和上下平台的基座处于基本水平状态。也就是说，此时的四个支撑油缸的作用力基本一致。
32.当双船体在靠近塔架而出现左右晃动或者前后摇摆时，下部开口位于海面以下的左筒体和右筒体内的活塞会受到海水的作用而使压力上升或使压力下降，相应地，活塞上部的压力腔的压力也会随之上升或下降。此时，前左、后左、前右、后右支撑油缸的工作腔也会相应地升降。由于本发明前左、后左、前右、后右四个竖直的支撑油缸的工作腔是相互联通的，因此，由左筒体和右筒体的压力腔所造成的压力升降可相互抵消从而到达基本不变的状态，如同双船体出现左右、前后的摇摆，但是双船体的中心仍然处于基本不变的状态。也就是说，此时四个支撑油缸的作用力仍然可以保持基本一致，继而维持基本的水平状态，进而方便人员通过上下平台上下双船体、以及通过吊运装置吊装物料。
33.可以理解的是，当出现人员走动、物料、吊运等情况时，基座上原有的平衡被打破，此时基座会出现倾斜等现象。为此，本发明在靠近工作腔的第一管路上设有电磁控制的截止阀，并在上下平台和吊运装置上分别设有控制截止阀动作的控制开关。这样，当双船体靠近塔架时，可通过控制开关关闭截止阀，从而使工作腔的压力保持早是的不变，也就是说，此时的基座处于“刚性”状态，人员的走动和物料的吊装不会导致基座的晃动。
34.优选地，双船体可采用铝合金制成，动力为柴油机驱动，双机、双齿轮箱、双桨，是一艘适合航行于近海海域的专业运维船，具有较高的安全性、舒适性和经济性。作为一种优选方案，我们可在基座上设置用于监测前后方向水平度的水平传感器、用于监测左右方向水平度的水平传感器、用以平衡前后方向水平度的第一平衡机构、用以平衡左右方向水平度的第二平衡机构。
35.如图4所示，第一平衡机构包括沿前后方向延伸的直滑轨8，第二平衡机构包括沿左右方向延伸的横滑轨9，在直滑轨和横滑轨上设有与驱动机构相关联的平衡块81，当水平传感器监测到双船体在前后方向或者左右方向有倾斜时，驱动机构使直滑轨或者横滑轨内的平衡块向相反一侧移动，从而实现基座的动平衡。
36.当水平传感器监测到基座出现前后方向、左右方向的晃动时，可通过驱动机构使平衡块前后移动、或左右移动，以便使基座保持动平衡状态。
37.也就是说，本发明通过设置水平传感器、具有平衡块的直滑轨和横滑轨，可迅速调整、弥补基座的不平衡，进而方便人员上下船以及物料的吊运。由于水平传感器本身是成熟的现有技术，在此不做详细的描述。
38.进一步地，如图5所示，本发明的水平传感器包括水平设置的透明管10，在透明管内的中间位置设有具有磁性的感应活塞11，在透明管位于感应活塞的两侧套设有磁感应线圈12，用于监测前后方向水平度的水平传感器的透明管的两端通过管路分别与前后两个左筒体、或者前后两个右筒体相连接，用于监测左右方向水平度的水平传感器的透明管的两
端通过管路分别与前侧的左筒体、右筒体相连接、或者与后侧的左筒体、右筒体相连接。
39.当双船体连同基座出现前后晃动时，前面的左筒体和右筒体与后面的左筒体和右筒体之间会出现压力差，从而使用于监测前后方向水平度的水平传感器的感应活塞前后移动，当感应活塞移动至与磁感应线圈对应位置时，磁感应线圈即可发出一个电信号，继而通过驱动机构使平衡块前后移动，进而使基座保持动平衡状态。同理，当双船体连同基座出现左右晃动时，左侧的两个左筒体与右侧的两个右筒体之间会出现压力差，从而使用于监测左右方向水平度的水平传感器的感应活塞前后移动，当感应活塞移动至与磁感应线圈对应位置时，磁感应线圈即可发出一个电信号，继而通过驱动机构使平衡块左右移动，进而使基座保持动平衡状态，从而使本发明的水平传感器可用于感测双船体晃动这一特定场景，并通过调整磁感应线圈在透明管上的位置，方便地调整控制精度。
40.更近一步地，磁感应线圈包括由内至外间隔设置的第一磁感应线圈121、第二磁感应线圈122，两侧的第一磁感应线圈之间的区域为平衡区域，两侧的第二次感应线圈位置为调整位置，当感应活塞移动至调整位置时，驱动机构使平衡块反向移动，直至感应活塞移动至平衡区域时，驱动机构停止动作。
41.当双船体晃动使感应活塞移动至调整位置时，驱动机构动作，从而使平衡块反向移动，此时的双船体回复平衡，相应地，感应活塞重新移动至平衡区域，驱动机构停止动作。
42.需要说明的是，我们可通过合理设计，确定合适的平衡区域以及调整位置，避免驱动机构频繁动作，同时避免基座产生大的倾斜。
43.最后，全部第一管路的另一端可通过十字交叉的四通阀相连通。这样，一个四通阀可同时控制四条第一管路的通断。由于十字交叉的四通阀为现有技术，不是实例中也不做详细的描述。

技术特征：

1.一种全铝双体风电运维船，包括铝制的双船体、设置在双船体之间的基座、设置在基座上用于吊运物资的吊运装置和供人员上下船的上下平台，其特征是，在双船体左侧设有前后两个左筒体，在双船体右侧设有前后两个右筒体，左筒体和右筒体的下部开口位于海面以下，左筒体和右筒体内设有可上下移动的活塞，所述基座的下面设有前左、后左、前右、后右四个竖直的支撑油缸，支撑油缸下部的工作腔与第一管路的一端相连接，全部第一管路的另一端相连通，前后两个左筒体位于活塞以上的压力腔通过管路与连接前左、后左支撑油缸的工作腔的第一管路相连通，前后两个右筒体位于活塞以上的压力腔通过管路与连接前右、后右支撑油缸的工作腔的第一管路相连通，在靠近工作腔的第一管路上设有电磁控制的截止阀，上下平台和吊运装置上分别设有控制截止阀动作的控制开关。2.根据权利要求1所述的一种全铝双体风电运维船，其特征是，在基座上设有用于监测前后方向水平度的水平传感器、用于监测左右方向水平度的水平传感器、用以平衡前后方向水平度的第一平衡机构、用以平衡左右方向水平度的第二平衡机构，第一平衡机构包括沿前后方向延伸的直滑轨，第二平衡机构包括沿左右方向延伸的横滑轨，在直滑轨和横滑轨上设有与驱动机构相关联的平衡块，当水平传感器监测到双船体在前后方向或者左右方向有倾斜时，驱动机构使直滑轨或者横滑轨内的平衡块向相反一侧移动，从而实现基座的动平衡。3.根据权利要求1所述的一种全铝双体风电运维船，其特征是，所述水平传感器包括水平设置的透明管，在透明管内的中间位置设有具有磁性的感应活塞，在透明管位于感应活塞的两侧套设有磁感应线圈，用于监测前后方向水平度的水平传感器的透明管的两端通过管路分别与前后两个左筒体、或者前后两个右筒体相连接，用于监测左右方向水平度的水平传感器的透明管的两端通过管路分别与前侧的左筒体、右筒体相连接、或者与后侧的左筒体、右筒体相连接。4.根据权利要求3所述的一种全铝双体风电运维船，其特征是，磁感应线圈包括由内至外间隔设置的第一磁感应线圈、第二磁感应线圈，两侧的第一磁感应线圈之间的区域为平衡区域，两侧的第二次感应线圈位置为调整位置，当感应活塞移动至调整位置时，驱动机构使平衡块反向移动，直至感应活塞移动至平衡区域时，驱动机构停止动作。5.根据权利要求1所述的一种全铝双体风电运维船，其特征是，全部第一管路的另一端通过十字交叉的四通阀相连通。

技术总结

本发明公开了一种全铝双体风电运维船，包括双船体、设置在双船体内的基座、设置在基座上的吊运装置和上下平台，在双船体两侧侧分别设有前后两个左筒体和右筒体，左筒体和右筒体的下部开口位于海面以下，左筒体和右筒体内设有可上下移动的活塞，基座的下面设有四个支撑油缸，支撑油缸下部的工作腔与第一管路的一端相连接，第一管路的另一端相连通，左筒体和右筒体的压力腔通过管路与第一管路相连通，在靠近工作腔的第一管路上设有电磁控制的截止阀，上下平台和吊运装置上分别设有控制截止阀动作的控制开关。本发明可使运维船在靠泊塔架以转移人员和物资时尽量保持平稳，从而有效的提升人员和物资转移的效率和安全性。升人员和物资转移的效率和安全性。升人员和物资转移的效率和安全性。