阅读说明：本技术 一种能自动保持平衡的坞门 (Dock gate capable of automatically keeping balance ) 是由 杜欣 娄俊勇 阮庆海 孙强 嵇智勇 彭东升 郭强 方芳 吴楠 张林涛 潘帅 吕 于 2020-06-12 设计创作，主要内容包括：一种能自动保持平衡的坞门,坞门底端设置有中间压载水舱,坞门两端设置有端压载水舱,端压载水舱上方设置有潮汐舱,中间压载水舱带有四个第一电控阀,通过电控阀控制舱外的水进入中间压载水舱内,中间压载水舱与端压载水舱之间连接有管路,水通过管路从中间压载水舱进入两端端压载水舱；管路上设置有第二电控阀,端压载水舱远离坞门中心线的一端设置有液位计,液位计通过电缆与中央控制器连接。本发明在发现倾斜达到一定程度后,立即自动控制相应设备动作,调整坞门回到平衡状态,并且不需要人工操作,既节省人力,又能规避掉人为操作可能带来的风险。(A dock gate capable of automatically keeping balance is characterized in that a middle water ballast tank is arranged at the bottom end of the dock gate, end water ballast tanks are arranged at two ends of the dock gate, a tide tank is arranged above the end water ballast tank, the middle water ballast tank is provided with four first electric control valves, water outside the tank enters the middle water ballast tank through the electric control valves, a pipeline is connected between the middle water ballast tank and the end water ballast tanks, and the water enters the end water ballast tanks at two ends from the middle water ballast tank through the pipeline; and a second electric control valve is arranged on the pipeline, a liquid level meter is arranged at one end of the end ballast water tank, which is far away from the dock gate central line, and the liquid level meter is connected with the central controller through a cable. According to the invention, after the inclination reaches a certain degree, the corresponding equipment is immediately and automatically controlled to act, the dock gate is adjusted to return to a balanced state, manual operation is not required, manpower is saved, and risks possibly brought by the manual operation can be avoided.)

一种能自动保持平衡的坞门

技术领域

本发明涉及船舶建造和船舶设计领域，具体涉及一种在安装下沉过程中，可以自动保持平衡的坞门。

背景技术

现代大型舰船都是在干船坞内建造完成的，在干船坞内造船时，坞门作为结构物起到了隔绝坞外水的作用。在舰船建造好之后，船坞内灌满水，坞门排压载水起浮后用拖轮拖走，舰船得以驶向河海；之后坞门重新拖回工位，打开阀门使水自动涌入坞门的中间压载水舱，随着水的不断涌入坞门逐渐下沉，沉降到位后排出坞内的水，开始新的造船作业。在坞门下沉的过程中，由于坞门长度很长，两端压载水舱的进水速度不可能完全一致，因此坞门不可避免的在长度方向上会产生倾斜。这种倾斜在一定程度内并无危险，但是如果倾斜达到一定程度后，会带来以下问题：

⑴坞门由于产生倾斜，难以调整安装到位，浪费时间及设备资源。

⑵坞门由于产生倾斜，使其与止水橡胶的贴合可能不够紧密，使用过程中容易产生渗水，影响正常的造船作业。

⑶容易使坞门的漂浮状态失去控制，甚至产生倾覆的危险，造成重大的财产损失及人员伤亡。

目前处理坞门下沉过程中产生倾斜的一般方法是：需要有专门人员在岸上监控坞门的下降过程，通过肉眼观察到坞门产生倾斜后，通过对讲机等方式通知坞门机舱内的操作人员控制相应阀门，减少较重一端压载水的流量，慢慢恢复两端压载水量相当，从而达到恢复坞门平衡的目的。这种处理方法有以下缺点：

⑴需要安排专门的人力负责监控坞门状态及操作阀门等设备。

⑵从发现坞门倾斜到采取措施需要一定的时间，即时性较差。

⑶人员的肉眼观察、信息传递、手动操作过程中，每一环节都容易出现差错，可能会导致坞门倾斜更为严重，安全性及可靠性都较差。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种能自动保持平衡的坞门，旨在达到坞门在安装下沉过程中，可以自动保持平衡，无需人工操作保持平衡，其所采用的技术方案是：

一种能自动保持平衡的坞门，所述坞门底端设置有中间压载水舱，所述坞门两端设置有端压载水舱，所述端压载水舱上方设置有潮汐舱，所述中间压载水舱带有四个第一电控阀，通过电控阀控制舱外的水进入所述中间压载水舱内，所述中间压载水舱与所述端压载水舱之间连接有管路，水通过管路从所述中间压载水舱进入两端所述端压载水舱；所述管路上设置有第二电控阀，所述端压载水舱远离所述坞门中心线的一端设置有液位计，所述液位计通过电缆与中央控制器连接。第一电控阀对坞门外的水进入中间压在水舱进行控制，中间压载水舱内的海水满之后，通过管路进入坞门两端的端压载水舱，第二电控阀是控制管路的，是对海水从中间压载水舱进入端压载水舱进行控制。液位计对海水位置进行监测。

上述一种能自动保持平衡的坞门，更进一步地，所述中央控制器带有PLC编程，当所述坞门两端液位计之间的数值超过20cm时，中央控制器对液位较高一侧的第二电控阀发出指令，关闭液位较高一侧的第二电控阀。通过PLC编程设置当两侧液位计读数差值大于20cm时，立即关闭液位较高一侧的第二电控阀阀门，此时液位差会慢慢减小，坞门重新恢复平衡，当读数差回到10cm以内时，重新打开之前关闭的第二电控阀阀门。

上述一种能自动保持平衡的坞门，更进一步地，位于所述潮汐舱处的所述电缆，外面套有穿线管。穿线管对电缆进行保护。

上述一种能自动保持平衡的坞门，更进一步地，所述中央控制器设置在所述坞门主体的上部，位于所述坞门纵轴线上。中央控制器是固定在坞门主体上，具体是设置在坞门纵轴上，靠近坞门顶端。

上述一种能自动保持平衡的坞门，更进一步地，所述液位计是浮球连续式液位计。通过浮球连续式液位计监测液面，液面变化引起浮球位置变化，进而改变输出电流大小，输出的电信号通过电缆，传递到中央控制器，中央控制器带有显示屏，在显示屏上能够实时读取两端端压载舱液位读数。

上述一种能自动保持平衡的坞门，更进一步地，四个所述第一电控阀等间距设置。

上述一种能自动保持平衡的坞门，更进一步地，所述端压载水舱的设置位置高于所述中间压载水舱的设置位置。端压载水舱和中间压载水舱不在同一水平线上，潮汐舱设置在端压载水舱上方，与端压载水舱也不在同一水平线上。

上述一种能自动保持平衡的坞门，更进一步地，所述坞门两端对称设置有端压载水舱。

本发明的有益效果是：

⑴通过液位计实时监控液位，对坞门倾斜程度的测量较为精确。

⑵发现坞门倾斜到一定程度即刻动作，反应快，即时性好。

⑶相较于人为操作易产生的诸多问题，该装置更为安全、可靠。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

其中：1-第一电控阀、2-管路、3-第二电控阀、4-液位计、5-电缆、6-穿线管、7-中央控制器、8-端压载水舱、9-中间压载水舱、10-潮汐舱。

具体实施方式

如图1所示的一种能自动保持平衡的坞门，有坞门主体，所述坞门中轴线底部处，设置有中间压载水舱9，坞门两端设置有端压载水舱8，端压载水舱上方设置有潮汐舱10。中间压载水舱带有四个第一电控阀1，中间压载水舱与端压载水舱之间连接有管路2，管路上带有第二电控阀3。端压载水舱远离坞门中心线的一端设置有浮球式液位计4，浮球式液位计通过电缆5与中央控制器7连接。电缆位于潮汐舱处，电缆套有穿线管6。

中央控制器位于坞门主体中心线、靠近坞门顶端处，中央控制器带有电子屏幕和PLC编程。在坞门下沉或起伏时，浮球式液位计监测液面，通过浮球浮动，将监测到的信号传递给中央控制器，在电子屏幕上显示，通过PLC编程设定，坞门两端的端压载水舱的液面数值相差20cm时，立即关闭液位较高一侧的阀门2(液位高一侧进入端压载舱水量较多，因此关闭通向该侧的阀门，使两侧水量渐渐趋于平衡)，此时液位差会慢慢减小，坞门重新恢复平衡，当读数差回到10cm以内时，重新打开之前关闭的阀门2。如果再次发生倾斜，重新重复该过程调节平衡即可。

本发明在发现倾斜达到一定程度后，立即自动控制相应设备动作，调整坞门回到平衡状态，并且不需要人工操作，既节省人力，又能规避掉人为操作可能带来的风险。