具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，本实施例中的一种气撑式刚柔组合轻型折叠浮桥，包括多个浮桥单元和导缆组件400，导缆组件400依次穿过多个浮桥单元，以用于连接多个浮桥单元；多个浮桥单元均包括两个支撑框架100、浮力组件200以及连接组件300，其中浮力组件200设于两个支撑框架100之间，两个支撑框架100之间经由连接组件300进行连接，在对浮力组件200进行充放气的过程中，可调节浮力组件200的体积的大小，从而可调节两个支撑框架100之间的相对距离，同时，在连接组件300的作用下，在上述调节的过程中，可使两个支撑框架100始终平行设置，单个浮桥单元体积小，将浮力组件200的气体全部放掉后，两个支撑框架100之间的间距最小，整个浮桥单元的体积最小，便于搬运，使用时，仅需对浮力组件200进行充气即可，取代了传统浮桥复杂的安装、拆卸方式，下面进行更加详细的阐述和说明。

本实施方案中的两个支撑框架100平行设置，且两个支撑框架之间100形成一夹持间隙。

其中，沿竖直方向设置的两个支撑框架100，其上方的支撑框架100是用于供踩踏的结构，下方的支撑框架100与上方的支撑框架100相配合用于形成一用于放置浮力组件200的夹持间隙。

本实施方案中的浮力组件200设于夹持间隙中，浮力组件200的体积可调。

其中，浮力组件200可通过充放气来调节其体积大小，以用于调节夹持间隙的大小，浮力组件200在充气后，具有一定的浮力，浮力大小供正常浮桥可承受的载荷大小，浮力组件200采用充气式的结构，通过对浮力组件200进行充放气，来改变其体积以及浮力大小。

本实施方案中的连接组件300用于连接两个支撑框架100，并用于调节两个支撑框架100之间的高度差，以根据浮力组件200的体积调节夹持间隙的大小。

其中，在浮力组件200体积变化的过程中，两个支撑框架100之间的夹持间隙大小随之改变，而两个支撑框架100通过连接组件300进行连接，是为了是两个支撑框架100在上述的位置变化过程中始终能够保持平行的状态。

为了使浮力组件200有限的位于夹持间隙中，本实施例中的两个支撑框架100相对的一侧均固定连接有一包裹橡胶层120，两个包裹橡胶层120相对的一侧均开设有弧形槽110，浮力组件200的顶部和底部分别卡嵌于两个弧形槽110中，以用于使浮力组件200相对于两个支撑框架100固定。

如图2所示，本实施例中的浮力组件200包括一气囊210，气囊210设于夹持间隙中，气囊210的顶部和底部分别与两个支撑框架100抵触设置。

为了便于对气囊210进行充放气，本实施例中的浮力组件200还包括一充放气件220，充放气件220与气囊210相连通，以用于对气囊210进行充放气处理。

其中，充放气组件包括一气泵，气泵的输出端与气囊210的内部相连通，以用于对气囊210进行充放气的工作，可以理解的是，充放气组件也可以采用其他形式的结构代替，只要能够实现上述功能即可。

由于气囊210通常为长条圆柱状的结构，若气囊210设置过大，处于最大充气状态下的气囊210与支撑框架100的接触面积过小，若气囊210设置过小，则气囊210不足以稳定的支撑起整个支撑框架100，为了解决上述问题，本实施例中的气囊210的数量为多个，多个气囊210均呈长条柱状，气囊210的长度与支撑框架100的长度相对应，多个气囊210沿支撑框架100的宽度方向等距离依次设置。

为了防止气囊210的横向移动，本实施例中的浮力组件200的两端分别通过两柔性连接带与两个支撑框架100连接。

如图3所示，本实施例中的连接组件300包括至少两个连接杆310，浮力组件200的两侧均至少设置有一个连接杆310，连接杆310的一端与其中一支撑框架100铰接，连接杆310的另一端与另一支撑框架100滑动铰接。

其中，连接杆310的顶端通过一固定铰接座与上方的支撑框架100铰接，连接杆310的底端通过一滑块与下方的支撑框架100滑动铰接，具体的，连接杆310的底端与铰接，滑块与下方的支撑框架100滑动连接。

本实施例中的连接组件300还包括与连接杆310一一对应的限位件320，限位件320具有两个限位端，浮力组件200具有最大充气状态和最大放气状态，当浮力组件200处于最大充气状态时，其中一限位端与连接杆310抵触，以用于限定连接杆310的另一端的滑动，当浮力组件200处于最大放气状态时，另一限位端与连接杆310抵触，以用于限定连接杆310的另一端的滑动，通过设置限位件320与连接杆310的配合，能够使浮力组件200稳定处于最大充气状态和最大放气状态。

其中，如图4所示，限位件320包括限位杆321、第一气缸322和第二气缸323，限位杆321固定设于支撑框架100上，连接杆310的另一端经由限位杆321与支撑框架100滑动铰接，第一气缸322和第二气缸323均固定设于支撑框架100上，第一气缸322和第二气缸323的输出端为两个限位端，第一气缸322的进气端与浮力组件200相连通，滑块与限位杆321滑动连接。

具体的，第一气缸322在靠近其输气管一端与气囊210相连接，在靠近限位杆321一侧有弹簧、以及连接气缸底部的活塞，气囊210放气后，第一气缸322在缸内气压低，弹簧变形小，活塞靠近输气管一侧，活塞的一端远离限位杆321，不影响滑块的移动；气囊210充气后，第一气缸322的缸内气压高，弹簧形变大，处于压缩状态，活塞靠近限位杆321，活塞的一侧处于滑块的行进路径上，限制滑块的移动。

第二气缸323在靠近其输气管一端不密封，在其底部固定有弹簧与活塞，在第二气缸323靠近滑块和限位杆321的一端有保证气密性的开口，用于保证活塞的运动。气囊210放气后，第二气缸323在其缸内气压较低，弹簧形变小，活塞靠近限位杆321一侧，活塞的一端位于滑块的行进路线上，限制滑块的移动，气囊210处于充气状态时，第二气缸323气压较高，弹簧形变大且处于压缩状态，活塞靠近输气管一侧，活塞远离限位杆321，不影响滑块的移动。

为了防止两个支撑框架100之间的沿水平方向的相对移动，本实施例中的连接组件300还包括于连接杆310一一对应的两个调节杆330，两个调节杆330相对的一端经由一中心铰接座331铰接，两个调节杆330相背的一端分别与两个支撑框架100铰接。

本实施例中上方的支撑框架100的顶部设置有一桥面板，桥面板结构形式选用铝合金冲压一体成型的桥面板，在保证结构强度的同时降低浮桥单元在浮心之上结构的重量，提高浮桥单元的稳性。根据浮桥使用的环境条件，为了保证车辆、人员、装备在浮桥有良好的通过性，十分有必要考虑桥面的防滑，具体的，桥面板上开设有呈矩阵式分布的多个通孔130，如图5所示。桥面板上设置有改进的防滑纹路，与桥面板整体一并完成冲压成型，简化工艺且保证桥面板的整体性。

其中，两个支撑框架100采用纵骨架式桁架结构，以T型材的甲板纵骨和甲板横梁共同组成浮桥的主要承载构件，节省材料的同时保证足够的强度。其内部采用刚度较高的橡胶材料包裹，轮廓贴合气囊210曲面，使气囊210更好地与浮桥框架接触固定，减小浮桥面板对气囊210的磨损，延长气囊210使用寿命。在上下框架的气囊210间隙处设置柔性连接带，防止气囊210产生横向位移，提升浮桥的整体性。浮桥框架侧面设置锚固环，可连接锚链以固定浮箱。气囊210固定在橡胶上，减少浮桥在运输过程中的意外破损。

其中，气囊210材料为现阶段较为成熟的充气膜材料，其强度高，抗老化性能优越，具有实际可行性。

其中，包裹橡胶层120结构形式可简单叙述为：采用橡胶材料制成上下过渡层，其内部复合有加筋结构(上下框架)，其剖面为圆弧形。主要作用包括两点：1.半圆弧形状能更好的贴合气囊210的囊体，发挥囊体作为主要承载构件的优势，避免在实际应用过程中的囊体可能出现的破损。2在纯刚性的甲板与柔性的囊体之间设置过渡层，使得刚柔过渡更为平缓，具有更加优越的力学性能。

本实施例中的导缆组件400为四根绳索，每两个绳索分别穿过支撑框架100上两侧安装的方通。

工作流程：对于近海区域的浮桥搭建，本项目组也给出了具体的实施方案。所需设备：工程船，充气设备，多个浮桥单元(为适应海上施工环境，装载在工程船船舱。)

准备阶段：首先将装载在船舱的多个浮桥单元调运至施工甲板，此时浮桥单元中的气囊210处于最大放气状态，施工甲板上的工位沿船长分布，以船舶坐标系为参考(船长方向为X，船宽方向为Y方向)，对该工位上的多个气囊210进行充气，并将该浮桥单元与下一个浮桥单元进行Y方向绳索连接，与相邻工位上同步下水的浮桥单元进行X方向的绳索连接，连接完成后，通过可倾斜的工位甲板实施重力式下水。随着船舶的横向移动，模块不断下水。

水上施工阶段：当所有浮桥单元下水完成之后，操纵各个模块上的卷揽机，使绳索收缩，各个模块距离拉近，一个小型水上浮桥完成拼接。若该浮桥的大小符合施工要求，则由工程船将该浮桥拖至制定地点，然后进行锚泊定位。若该浮桥的大小不符合要求，则工程船在与浮体平行的位置再进行步骤重复施工，得到另一个水上拼接浮桥，工程船将其拖动，使两浮桥的位置靠近，抛出绳索，进行绳索对接后，开启卷揽机，两浮体靠近，然后进行锚泊固定。

在浮桥单元完成拼装之后，再在靠近船体和靠岸区域布置引桥，并且进行桥面板的铺设，最后实现人员车辆的通行。

与现有技术相比：多个浮桥单元经由导缆组件400连接，安装、拆卸方便，通过通过设置连接组件300连接两个支撑框架100，两个支撑框架100平行设置，通过浮力组件200设于两个支撑框架100之间形成的夹持间隙中，浮力组件200可调节其体积大小，当使用的过程中，调节浮力组件200体积大小，使两个夹持框架之间的夹持间隙最大，在不使用的过程中，调节浮力组件200体积大小，两个夹持框架之间的夹持间隙最小，便于搬运，优化了浮桥单元的连接形式，克服了施工环境的约束，使浮桥能适应更多场景和领域，具有重要意义。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。