一种多模块协同的折叠浮桥制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多模块协同的折叠浮桥，包括多个浮桥本体，所述浮桥本体四周设置有连接结构，浮桥本体之间通过接触侧的连接结构固定；所述浮桥本体包括浮桥单体和一体化浮箱，所述一体化浮箱设置在浮桥单体的两侧，所述一体化浮箱与浮桥单体接触面顶部棱角处通过合页连接，所述浮桥单体的宽度大于等于两个一体化浮箱宽度相加值。该浮桥结构设计科学合理，载重能力达到现有水平，可以实现自动折叠，水陆两栖自主航行，提升了浮桥连接自动化和灵活性。和灵活性。和灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种多模块协同的折叠浮桥


[0001]本技术涉及浮桥领域,具体地指一种多模块协同的折叠浮桥。

技术介绍

[0002]目前浮桥的修建大多数具备固定性，参与人员风险高，自主性差等缺点。现有浮桥架设模式仍然存在许多问题，可总结为以下几点：1)浮桥连接自动化水平低。一方面，浮桥连接时需要大量船体将制式装备引导至预定位置；另一方面，连接过程需要依靠大量操控人员控制浮桥方位、进行纯机械组装等，桥上人员必须将模块间用绳索拉近后，再纯人工进行零件固定，部分场景下甚至需要人员水下作业，不仅极大提高了人员的安全隐患、降低了链接架设效率。2)无人化水平低。浮桥架设状态、进度及控制全部依赖专门人员监督检查，一旦出现险情只能由岸边发现后再通知桥面作业人员，缺乏信息获取、反馈的自主性。3)灵活性差。由于现有浮桥模块存在差异，各模块可替代性不强。当浮桥两端引桥模块、闭门塞等模块破损，可导致整座浮桥瘫痪。此外，浮桥的连接与拆分目前仍然依赖人工，作业耗时长、操作难度高，不利于浮桥依场景动态调整型态。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本技术提供了一种多模块协同的折叠浮桥，为水上物资运输以及人员紧急通过河流提供了全新的选择。
[0004]本技术所设计的一种多模块协同的折叠浮桥，其特殊之处在于：包括多个浮桥本体，所述浮桥本体四周设置有连接结构，浮桥本体之间通过接触侧的连接结构固定；所述浮桥本体包括浮桥单体和一体化浮箱，所述一体化浮箱设置在浮桥单体的两侧,所述一体化浮箱与浮桥单体接触面顶部棱角处通过合页连接，所述浮桥单体的宽度大于等于两个一体化浮箱宽度相加值。
[0005]进一步地，所述一体化浮箱高度与浮桥单体相同。
[0006]进一步地，所述浮桥单体上安装有履带和可伸缩式吊舱式推进器，所述履带设置有两条，位于浮桥单体底部；所述可伸缩式吊舱式推进器设置有四个，沿浮桥单体底部靠近边缘处均匀布置。
[0007]进一步地，所述浮桥单体的长宽高分别为4.6m*2.3m*2m。
[0008]进一步地，所述浮桥单体采用HSLA
‑
100材质。
[0009]本方案的优点在于：浮桥单体在陆地上可自动折叠，在水面可自动展开，实现了水陆两栖的自主航行，实现了可旋转的自动化引桥，方便交通运输设备正常上下浮桥并在单体模块间行驶，装备了先进的传感器实时收集各项数据，提升浮桥的避障能力，大大提高了浮桥的自主航行能力和灵活性，为水上物资运输以及人员紧急通过河流提供了全新的选择。
附图说明
[0010]图1浮桥单体仰视图。
[0011]图2浮桥单体侧视图。
[0012]图3浮桥单体侧视图。
[0013]图4折叠状态俯视图。
[0014]其中：天线1，两段式引桥2，摄像头3，毫米波雷达和激光雷达4，一体化浮箱5，可伸缩式吊舱式推进器6，履带7，浮箱连接器8，浮桥单体9。
具体实施方式
[0015]以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0016]本技术设计的一种多模块协同的折叠浮桥，包括多个浮桥本体，浮桥本体四周设置有连接结构，浮桥本体之间通过接触侧的连接结构固定；浮桥本体包括浮桥单体9和一体化浮箱5，一体化浮箱5设置在浮桥单体9的两侧，一体化浮箱5与浮桥单体接触面顶部棱角处通过浮箱连接器8连接，浮箱连接器8为合页，浮桥单体9的宽度大于等于两个一体化浮箱5宽度相加值。连接结构可由常规的连接方式连接，比如两个浮桥本体上设置连接环，再由扣件或者柱状栓进行连接等。
[0017]浮桥单体9采用HSLA
‑
100材质，其具有质量轻、强度高、韧性好、抗打击能力强、抗疲劳性强、耐腐蚀性强的特性。浮桥单体9上安装有履带和可伸缩式吊舱式推进器6，该推进器为现有技术；履带7设置有两条，位于浮桥单体9底部；可伸缩式吊舱式推进器6设置有四个，沿浮桥单体9底部靠近边缘处均匀布置。可结合现有地动力设备及控制设备实现了水陆两栖航行，比如遥控器控制动力系统方向实现航行。浮桥的动力系统由履带和螺旋桨组成，陆地上行驶时，采用履带推进器。水面行驶时，底部采用可伸缩式吊舱式推进器，吊舱推进器一般由永磁电机、导管、螺旋桨和控制器等组成，其结构特点是电机机座与导管一体化，导管采用悬臂方式与机座连接；转子与螺旋桨一体化，可实现360
°
旋转，提高了浮桥的操纵性，便于其远程控制。为了能够使本项目设计的浮桥能够在浅水区域安全航行，所安装的推进器是可以上下伸缩的，当浮桥驶到距岸较近水域时，推进器上升，这样可以减小吃水对船舶的限制，同时一定程度上保护推进器安全。
[0018]单体浮桥可根据需要，还可以安装天线1、摄像头3、毫米波雷达和激光雷达4。增加整个浮桥的智能化。比如毫米波雷达具有探测距离远、测速精度高、集成度高、受天气条件影响较小等特点，并可以监测周围物体的距离、速度、相对角度、物体特征等信息，能够为智能浮桥提供实时场景信息。固态激光雷达具有长距离、高分辨率、抗多雷达对射干扰、抗环境干扰等优点。能够为船舶提供精确的航道信息和水面障碍物实时动态情况。天线可测出障碍物的方向，协同雷达确定障碍物的位置，促使更好地进行浮桥线路规划。
[0019]采用具有IP66等级防水防尘、50米红外夜视、3种镜头焦距等功能的摄像头，以监测不同的天气环境。并且能够根据焦距调节视场角以清晰观测水体情况以及水面障碍物的情况。利用视频采集器对智能浮桥覆盖区域的表面环境、通航环境、桥体动态及其他交通信息进行采集，上传至计算中心，相关技术人员可根据数据做特定目标的识别与跟踪。
[0020]浮桥单体两侧底部设置了一体化浮箱，为桥体及重型机械提供浮力。非工作状态或在陆地上行驶时，两侧及浮箱为折叠状态，入水后则自动展开。本实施例中浮桥单体折叠
宽度为2.30m,未折叠宽度4.60m，长4.60m，高2.00m，重5.00t。浮桥单体采用长度宽度相等式设计方案，在浮桥四个面都设计连接装置，保证浮桥成为模块化设计，浮桥任意面都可以进行连接，提高了连接面选择的任意性，提高了连接效率。浮箱整体为定制钢制浮箱，其展开面积及其高度可根据需要进行设计计算，确保能够提供浮桥单体各模块、重型机械所需的浮力。
[0021]为确保浮桥在水上运行整体的稳定性，一体式浮箱可充当压载水舱的角色，下水进行工作时，压载水7t，此时浮桥的吃水深度为0.5m，初稳性高度为2.749m，处于良好的工作状态。当满压载水时，浮桥的吃水为0.7m，初稳性高度为2.278m，此时整体重15t，也可满足各模块、重型机械所需的浮力，并留有12％的富余。
[0022]为使车辆、坦克等可以正常上下浮桥并在单体模块间行驶，浮桥单体设计了两段式引桥，两段式引桥由合页连接的两两块单板构成，两段式引桥与浮桥也通过合页连接，并能和地面保持一定的角度θ，两端式引桥可翻折叠放于浮桥上，方便展开进入工作状态。并根据浮桥的高度以及引桥的长度计算可得θ＜30
°
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多模块协同的折叠浮桥，其特征在于：包括多个浮桥本体，所述浮桥本体四周设置有连接结构，浮桥本体之间通过接触侧的连接结构固定；所述浮桥本体包括浮桥单体和一体化浮箱，所述一体化浮箱设置在浮桥单体的两侧，所述一体化浮箱与浮桥单体接触面顶部棱角处通过合页连接，所述浮桥单体的宽度大于等于两个一体化浮箱宽度相加值。2.根据权利要求1所述的多模块协同的折叠浮桥，其特征在于:所述一体化浮箱高度与浮桥单体相同。3.根据权利要求1所述的多模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，董正洋，张居富，王煜琳，祁恬婧，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：新型
国别省市：