一种基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，其步骤为：采用岸上计算控制单元已生成的排墩方案，选择矩阵排列的升降坞墩中的六组定位墩，按船舶进坞时船态和船舶尺寸确定补偿高度T,升起六组定位墩高度至设定高度H1+补偿高度T；升起平船底区的中纵桁墩,坞室开始持续排水，实时采集监测各定位墩和中纵桁墩油压信号并反馈至岸上计算控制单元；平船底区的升降坞墩全部升起至设定高度H，使船舶处于半坐墩状态；读取船舶横倾、纵倾船态，判断是否满足施工要求，待排水至船舶完全落墩时，读取船舶横倾、纵倾船态，判断是否满足施工要求，排干坞室积水,抄紧额外的固定支撑升降坞墩，至此，船舶在船坞内完成自主定位落墩。落墩。落墩。

【技术实现步骤摘要】
一种基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法


[0001]本专利技术涉及一种船舶修造干坞工程落墩实施方法，尤其是一种干船坞自主定位落墩方法。

技术介绍

[0002]专业常识的，船舶建造修理过程中部分船舶需进干船坞进行施工，根据CB/T3673《船舶进出浮船坞坞技术要求》、CB/T 3677《船舶进出干船坞坞技术要求》等标准，船舶进坞后落坐在坞墩的精度有所要求，特别是需要安装高精度设备如雷达天线等。又有船舶横倾、纵倾在一定范围内及认为船舶姿态满足进坞落墩要求，对大尺度船舶，小角度的横倾和纵倾对船体两远端产生的相对高度差较坞墩形线公差值也是很大的，又船舶进坞落墩过程中受风、浪的影响船舶姿势是实时变换的。因此本专利技术基于有升降坞墩装置的干船坞给出一种船坞内升降装置辅助船舶自主定位落墩的方法，实现船舶高精度的落墩。所述有升降坞墩装置的干船坞在坞室底部矩阵布置有升降坞墩，各升降坞墩受动作控制单元72和计算控制单元71控制可独立为船体提供支撑力和伸出长，且升降坞墩能将采集的实时压力信号和高度控制信号反馈给动作控制单元72和计算控制单元71。
[0003]公告号“CN101357680 B”给出一种舰船在船坞内起浮和二次落墩定位精度控制方法，根据舰船基本状态计算，通过限位工装、配载物、人工测量控制、缆绳布置与控制、上浮控制、落墩控制等外部人为辅助方法以实现船舶较高精度的落墩。公告号“CN101670882 B”给出一种分段船坞水上漂移落墩定位的方法，通过船体划线、实地测量、标杆制作、吊装、定位、确认位置偏差度调整实现提高船舶落墩定位精度。公告号“CN102381455 B”给出一种船坞内船舶二次落墩单侧定位方法，通过使用侧向限位装置、收拢装置等部件，实现提高船舶横向一个自由度的落墩定位精度。公告号“CN101665146 B”给出一种半船漂浮落墩定位工装限位装置，通过托架等减小半船漂浮时受到风力和自身惯力的影响所造成的位置变化。公开号“CN115367076A”给出一种用于船舶进坞落墩的定位设备，通过控制浮球、伺服电机控制两个定位夹板随着船舶一起向下移动，从而实现了可对船舶进行实时定位的目的。公开号“CN203544344 U”给出一种船舶移位侧向定位装置，通过定位装置顶板抵住船舶右舷舷侧板给予顶撑，实现限制船舶在船宽方向移动。公布号“CN 109579803 A”给出一种船舶坐墩定位监测方法，通过在船舶设置上光靶，在坞墙上设置样点；通过人工测量相应光靶的实际坐标值，与相应理论光靶之间的偏差值对船舶进行调整，实现提高船舶落墩精度的目的。公告号“CN 106405562 B”给出一种用于船舶定位的监控系统，当船舶进入浮船坞时，编码器定位监测装置测量船舶和浮船坞的相对位置，进而控制控制液压绞车拖动船舶进入浮船坞；当船舶进行落墩定位时，通过激光监测定位装置测量船舶和浮船坞的相对位置进而控制液压绞车拖动船舶实现落墩定位，可实现船舶纵向、横向两自由度的主动定位。公告号“CN 211107923U”给出一种船舶进坞落墩定位装置，通过在船坞上设置横向、纵向定位装置和定位杆，实现提高船舶落墩横向位置精度。公告号“CN 214451740 U”给出一种船舶进坞落墩定位装置，通过定位架、限位组件和驱动装置，实现船舶两自由度的定位，从而提高船
舶落墩精度。公告号“CN 215098166 U”给出一种船舶进坞落墩固定装置，通过安装在坞室侧壁两端的固定板、连接杆、限位块和限位槽等结构的配合，可在船舶与旋转轮接触时减小旋转轮与船舶之间的硬性接触。公告号“CN 215436858U”给出一种船舶进坞落墩定位装置，通过在船舶前端两侧和后端两侧设置活接缆绳牵拉实现船舶位置的调整。公告号“CN 215554021 U”给出一种船舶进坞落墩定位装置，通过在坞面上设置定位工装和卷收工装，实现船舶横向一个自由度位置的控制。公布号“CN 114313150 A”给出一种船用配套设备维修用落墩定位装置，通过使第一强力磁铁跟随船身进行的角度偏移，带动支撑型脚轮发生偏移，定位装置跟随船体的移动为移动，对船舶不提供定位作用。公布号“CN 115158603 A”给出一种可折叠回收的船舶落墩限位工装，通过连接件固定在坞壁上的连接件、支撑件、抵靠件为船舶落墩提供横向一个自由度的限制。公布号“CN 113022814 A”给出一种船舶进坞落墩定位装置，通过设置的船坞底部、纵向墙、侧墙、液压缸、移动板、第一保护垫，在侧墙安装多组液压缸，多组液压缸启动时，就可以从两侧将船舶向内侧推动，使其保持在船坞底部顶端的中间位置处。上述专利改变传统干船坞内外形结构，且受油缸行程限制较大的船坞无法落地较小体积的船舶，又多组顶在船侧的液压油缸影响船坞岸上向坞室内吊运物资等工作。公布号“CN 115218787A”给出一种船舶落墩实时测量系统、方法及船坞，通过测量头升降机构、船舶落墩实时测量系统在船坞内设置多个方向的测量头，实时测量船舶的位置，根据主动测量结果能够及时人工校准船舶的位置。
[0004]综上，现有提高船舶落墩精度的装置或落墩方法均需外部设备辅助，实现船体姿态的调整，或通过测量装置测量船舶落墩实施状态，人为干预船舶姿态实现提高船舶落墩姿态。需要大量时间、人力和物量，且仅可调整船体一个子自由度或两个自由度位置，辅助船体落墩精度有限，又部分装置或方法在原有船坞基础上增加装置，限制或改变了干船坞原有功能。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利技术提出一种基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，无需外部设备辅助，利用支撑船体的升降坞墩实现船体姿态的调整，实现船舶无人为干预船舶自主高精度落墩，节约时间、人力和物量。本专利技术通过升降坞墩调节可调整船体六个自由度方向，辅助船体落墩精度高。适用船舶类型多，在原有船坞基础上增加功能。
[0006]为了解决以上问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，船坞底部安装有矩阵排列的升降坞墩，升降坞受岸上单元控制，岸上单元由岸上计算控制单元和岸上动力控制单元组成，每个升降坞墩由动力源驱动升降，每个升降坞墩的高度和支撑压力可调，岸上计算控制单元根据船舶线形等定常量解析给出的优选结果的预定进船坞的排墩方案，控制各升降坞墩实现船舶的横向、纵向、垂向、横倾、纵倾、水平旋转的六自由度运动，其步骤为：
[0008]步骤一:采用岸上计算控制单元已生成的排墩方案，船舶曳引进坞且粗略定位于待落墩位置；
[0009]步骤二：根据排墩方案，选择矩阵排列的升降坞墩中的六组定位墩，包括艏部中定位墩，艉部中定位墩，艏部左定位墩，艏部右定位，艉部左定位墩，艉部右定位墩，用于控制船舶横向、纵向、垂向、水平旋转四个自由度运动；
[0010]步骤三:按船舶进坞时船态和船舶尺寸确定补偿高度T,升起六组定位墩高度至设定高度H1+补偿高度T；
[0011]步骤四:升起平船底区的升降坞墩，即中纵桁墩,坞室开始持续排水；
[0012]步骤五：排水过程中实时采集监测各定位墩油压信号、中纵桁墩油压信号，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，其特征在于：船坞底部安装有矩阵排列的升降坞墩，升降坞受岸上单元控制，岸上单元由岸上计算控制单元和岸上动力控制单元组成，每个升降坞墩由动力源驱动升降，每个升降坞墩的高度和支撑压力可调，岸上计算控制单元根据船舶线形等定常量解析给出的优选结果的预定进船坞的排墩方案，控制各升降坞墩实现船舶的横向、纵向、垂向、横倾、纵倾、水平旋转的六自由度运动，其步骤为：步骤一:采用岸上计算控制单元已生成的排墩方案，船舶曳引进坞且粗略定位于待落墩位置；步骤二：根据排墩方案，选择矩阵排列的升降坞墩中的六组定位墩，包括艏部中定位墩，艉部中定位墩，艏部左定位墩，艏部右定位，艉部左定位墩，艉部右定位墩，用于控制船舶横向、纵向、垂向、水平旋转四个自由度运动；步骤三:按船舶进坞时船态和船舶尺寸确定补偿高度T,升起六组定位墩高度至设定高度H1+补偿高度T；步骤四:升起平船底区的升降坞墩，即中纵桁墩,坞室开始持续排水；步骤五：排水过程中实时采集监测各定位墩油压信号、中纵桁墩油压信号，并反馈至岸上计算控制单元；步骤六：平船底区的升降坞墩全部升起至设定高度H，使船舶处于半坐墩状态；步骤七：读取船舶横倾、纵倾船态，判断是否满足施工要求；步骤八：待排水至船舶完全落墩时，读取船舶横倾、纵倾船态，判断是否满足施工要求；步骤九：排干坞室积水,抄紧额外的固定支撑升降坞墩；步骤十：至此，基于有升降装置的干船坞，船舶在船坞内完成自主定位落墩。2.根据权利要求1所述的基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，其特征在于：步骤五中：排水过程中，监测到某一升降坞墩油压明显增加时，判断油压增加的该升降坞墩是否为中纵桁墩；a.若不是中纵桁则为定位墩，该定位墩高度降低
△
使油压降低；b.若是中纵桁墩则判断中纵桁墩是否位于艉部；c.若位于艉部则将艉部中定位墩、艉部左定位墩、艉部右定位墩高度调整至设定高度H1；并持续排水，排水过程中当艏部定位墩油压明显增加时墩高度降低
△
，使艏部定位墩油降低，持续排水，直至监测到艏部中纵墩油压明显增加；d.若不位于艉部则位于艏部，将艏部中定位墩、艏部左定位墩、艏部右定位墩高度调整至设定高度H1；并持续排水，排水过程中当艉部定位墩油压明显增加时墩高度降低
△
，使艉部定位墩油压降低，持续排水，直至监测到艉部中纵墩油压明显增加。3.根据权利要求1所述的基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，其特征在于：步骤七中：若满足施工要求则坞室排水至船舶完全落墩，若不满足施工要求则微调平船底部分升降坞墩高度使船态满足要求。4.根据权利要求1所述的基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，其特征在于：步骤八中：若满足施工要求则升起所有曲船底坞墩对外板施加预支撑力P1，若不满足施工要求则微调平船底部分升降坞墩高度使船态满足要求。
5.根据权利要求1所述的基于有升降坞墩装置的干船坞自主定位落墩方法，其特征在于：所述中纵桁墩处于平船底区,用于控制船舶落墩中垂向运动；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小旭，陈永兵，沈杰，阳恒，苏强，赵德伟，水晶晶，许兆鑫，邹芳坤，郑宇峰，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七，
类型：发明
国别省市：