一种小艇快速自动收放及转运装置和方法与流程

本发明涉及用于船舶快速自动收放有/无人小艇技术领域，特别适用于大量无人艇的快速自动布放回收及转运操作装置和方法。

技术背景

小艇是船舶的配套使用装置，为了完成不同的任务，需要对小艇收放作业进行灵活控制。目前，小艇收放作业方式多样化，有a型吊收放、液压吊机收放、尾滑道收放等多种方式。但都只适用于单艇收放，需要人工辅助挂钩，且不适合大量无人小艇的快速自动收放及转运操作。这些作业方式还存在海况高时人员操作难度大，作业时间长、效率低下、危险系数高等问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种小艇快速自动收放及转运装置和方法，解决有/无人小艇按传统方式回收效率低下的问题，使船舶具有短时快速自动收放及转运大量无人艇的能力。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种小艇快速自动收放及转运装置，布置在船舶尾部，其特征在于包括：

在船尾最外端设置的可开闭尾门装置；

在尾门装置和船尾端之间设置的可升降槽道装置，所述槽道装置的沟槽截面形状与小艇底部相配合设置；

在槽道装置的四角设置的用于对槽道装置进行导向的竖向导轨；

在露天甲板和舱内甲板双层区域布置的自动转运装置，所述自动转运装置至少包括设置有自动挂钩装置并用于拖曳所述小艇的拖车装置；或者设置有自动挂钩装置并用于升降小艇的吊机装置；所述自动挂钩装置用于在外力或自重力作用下与小艇挂钩结合或脱钩。

进一步的，所述尾门装置为可打开或封闭船尾最外端与船尾端之间船坞区域的单扇门、双扇门、或者折叠移门或卷帘门，由液压油缸或电动马达打开或关闭所述尾门装置。

进一步的，槽道装置所在区域位于船尾最外端与船尾端之间船坞区域，尾门装置的液压油缸或电动马达设置在尾门装置的两侧船坞结构上。

进一步的，槽道装置由露天甲板或舱内甲板区域设置的液压油缸或绞车操纵升降，槽道装置的液压油缸或绞车分置于拖车两侧，拖车由相对于槽道装置的液压油缸或绞车更远离船尾的另一绞车牵引拖曳。

进一步的，在槽道装置与小艇底部接触的区域设置辊道结构。

进一步的，槽道装置的沟槽截面形状为与小艇底部形状匹配的u形或v形或圆弧形。

进一步的，槽道装置的四个角处设置的竖向导轨为液压伸缩导轨或固定导轨。

进一步的，在舱内甲板区域和露天甲板区域均设置拖车、用于牵引拖车的绞车，以及用于吊运小艇的吊机装置；所述的槽道装置能够分别与舱内甲板区域和露天甲板区域的高度位置平齐对接，并经过拖车拖曳进入或经吊机装置吊入待存储位置。

一种艇快速自动收放及转运方法，其特征在于采用上述小艇快速自动收放及转运装置，包括如下步骤：

将槽道装置降放到水下之后打开尾门装置；小艇驶入槽道装置上方并停住；

沿竖向导轨缓慢提升槽道装置到与小艇底部接触并托住小艇；在槽道装置托住小艇后，沿竖向导轨继续提升槽道装置，直至槽道装置底部与用于小艇存放的露天甲板或舱内甲板齐平；

用自动转运装置的自动挂钩装置，与小艇的吊钩座自动挂钩；之后用吊机装置将小艇从槽道装置上直接吊运至存放甲板上，或者通过拖车装置转运小艇到露天甲板或舱内甲板的其它存储处所；

若需连续回收多艘无人小艇，则需在完成一个回收操作后，将槽道装置、竖向导轨、自动转运装置复位到初始收存位置，再重复前述的回收操作；

所有小艇的连续回收操作后，关闭尾门装置，并将槽道装置、竖向导轨、自动转运装置复位至收存位置。

一种艇快速自动转运及投放方法，其特征在于采用上述小艇快速自动收放及转运装置，通过自动转运装置中拖车装置转运小艇到槽道装置上，或直接用吊机吊放小艇至槽道装置上，并将托着小艇的槽道沿导轨下降，直至将小艇放入水中，槽道装置再继续下降一段距离，使之与小艇完全脱离，并打开尾门装置，让小艇方便驶出，随后可继续用同样操作连续投放其它无人小艇。

综上所述，为了保障高海况下操作人员安全，降低操作难度，保障设备安全和提高回收作业效率，本发明小艇快速自动收放及转运装置提供了一种小艇的快速自动回收、转运和投放操作的机械化自动化作业解决方案。

小艇快速自动收放及转运装置布置在船舶尾部，主要由一套可开闭尾门装置、一套可升降槽道装置和一套自动转运装置组成。当小艇回收时，船舶距小艇一定距离，首先尾门由液压油缸或电动马达或其它动力操纵装置打开，让小艇行驶进入可升降的槽道的上方并停住，此时关闭尾门，再用液压油缸或其它等效动力装置操纵伸缩导轨，或用绞车沿四个角处的固定导轨牵引使得槽道缓慢提升，接触并托住小艇，一直将槽道底升至与舱内或舱外小艇存放甲板齐平的位置，使吊机或拖车上的自动挂钩装置与小艇吊钩座实现自动挂钩，再用吊机将小艇从槽道直接吊运至露天甲板上，或可通过舱内或舱外的绞车牵引拖车转运小艇到其它处所。反之，投放小艇时，通过自动转运装置中的转运装置将小艇由拖车转运到槽道上，或直接吊放小艇至槽道上，并降放槽道，使其托着小艇沿轨道下降，直至将小艇放入水中，再将槽道继续下降一段距离，使之与小艇完全脱离，并打开尾门，让小艇方便驶出，随后可继续同样操作投放其它小艇。

本装置和方法可以让小艇进入槽道上方后，被可升降的槽道托住并升至槽道底与小艇存放甲板接近的位置，再用自动转运装置将小艇快速自动转运至船舱内或露天甲板上，反之，可使小艇通过自动转运装置运到槽道上，槽道托着小艇下降，将小艇投放到水中，这样的操作方式将彻底改变了传统的有/无人小艇收放作业方式，不需人工辅助挂钩，可实现无人快速自动收放小艇操作，且可连续快速自动转运小艇，极大提高了操作人员作业安全性，降低了操作难度，并提高了作业效率，使大量无人艇的短时快速自动收放及转运成为可能。

附图说明

图1为小艇快速自动收放及转运装置存放状态示意图（露天甲板转运）。

图2为图1的俯视图。

图3为小艇快速自动收放及转运装置存放状态另一实施例示意图（舱内甲板转运）。

图4为图3的俯视图。

图5为小艇快速自动收放及转运装置回收初始状态示意图（露天甲板转运）。

图6为图5的俯视图。

图7为小艇快速自动收放及转运装置回收结束状态示意图（舱内甲板转运）。

图8为图7的俯视图。

具体实施方式

为了保障高海况下操作人员安全，降低操作难度，保障设备安全和提高回收作业效率，本发明提供了一种小艇的快速自动回收、转运和投放操作的机械化自动化作业解决方案。

根据本发明实施的小艇快速自动收放及转运装置及方法如图1-8所示。

小艇快速自动收放及转运装置布置在船舶尾部，与露天甲板和舱内甲板区域相配合。主要由一套可开闭尾门装置、一套可升降槽道装置和一套自动转运装置组成。其中可开闭尾门装置可做成能打开或封闭的船尾区域的尾门1（单扇门或双扇门或卷帘门或折叠移门等），由液压油缸或电动马达或其它等效动力操纵装置打开或关闭；可升降槽道装置是由一个能在液压油缸或绞车或其它等效动力装置操纵下升降的承载槽道3和槽道3的四个角处的竖向导轨4（液压伸缩导轨或固定导轨）组成；自动转运装置则是由绞车5.1和拖车5.2或吊机等转运装置和自动挂钩装置组成。吊机等转运装置可以设置于露天甲板，也可以设置于舱内。

当小艇回收时，船舶距小艇一定距离，首先尾门1由液压油缸或电动马达或其它动力操纵装置打开，让小艇行驶进入可升降的槽道3的上方并停住，再用液压油缸或其它等效动力装置操纵伸缩导轨4，或用绞车沿四个角处的固定导轨4牵引使得槽道缓慢提升，接触并托住小艇，一直将槽道3底升至与舱内甲板或舱外甲板存放小艇位置高度齐平的位置，使自动挂钩装置与小艇吊钩座实现自动挂钩，再用吊机将小艇从槽道3直接吊运至露天甲板上，或可通过舱内或舱外的绞车5.1牵引拖车5.2或者直接用吊机转运小艇到其它处所。待所有小艇回收完，最后关闭尾门1。拖车5.2的轮子上设有电磁制动器，还可在甲板上配合设置一些小的制动孔槽或制动履带，以保证拖车在甲板上停住时不滑移。

反之，投放小艇时，通过自动转运装置5中的转运装置将小艇由拖车5.2转运到槽道3上，或直接吊放小艇至槽道3上，并降放槽道3，使其托着小艇沿导轨4下降，直至将小艇放入水中，再将槽道3继续下降一段距离，使槽道3与小艇完全脱离，并打开尾门1，让小艇方便驶出，随后可继续同样操作投放其它小艇。

该小艇快速自动收放及转运装置彻底改变了传统的有/无人小艇收放作业方式，不用人工挂钩，极大提高了操作人员作业安全性，降低了操作难度，提高了作业效率，并使得大量无人艇的短时快速自动收放及转运成为可能。

图1-4均为小艇快速自动收放及转运装置存放状态示意图（尾门1关闭，槽道3存放在水面上，且分图1-2的露天甲板转运图和图3-4的舱内甲板转运两种方式）。

图1-4中，小艇快速自动收放及转运装置主要由可回转的尾门1、船坞结构2（框架）、槽道3、导轨4、自动转运装置5（绞车5.1+拖车5.2组合或吊机等转运装置和自动挂钩装置等）组成，其中尾门1由液压油缸或电动马达或其它等效动力操纵装置制作的转动操纵装置6实现开关，槽道3可由液压油缸或绞车或其它等效动力装置制作的降放操纵装置7操纵下沿导轨4上下升降，用自动转运装置5中的自动挂钩装置，可与小艇的吊钩座实现自动挂钩，并用自动转运装置5中的绞车+拖车组合或吊机等实现小艇从槽道3到露天或舱内甲板上的转运，即可用吊机将小艇从槽道3直接吊运至存放甲板上，也可先吊运小艇到拖车上，再通过舱内或舱外的绞车牵引拖车再转运小艇到其它处所。其中导轨4可做成液压伸缩导轨或固定导轨，根据船舶型深大小来确定具体的导轨型式。图中自动转运装置5中吊机未示，吊机转运装置可以设置于露天甲板，也可以设置于舱内便利位置。

槽道3为适应小艇底部线型的u形或v形或圆弧形等其它形状结构截面，槽道底部上可设多个耐磨滚轮与小艇底部接触让小艇能够快速移动，槽道3具体长度需根据小艇总长确定。

尾门1、槽道3、导轨4等组件均建议用优质钢材制造。

导轨4根据实际需要可做成液压伸缩导轨，采用多节伸缩，也可做成固定式。

尾门1、槽道3、导轨4的材料强度需保证小艇在高海况下能被安全收放，能承受一定的碰撞和风浪冲击。

尾门1的门板上和槽道3的两侧板上均配置防碰材料。

自动挂钩装置需与小艇吊钩座匹配，可通过电动液压机构或电磁装置等实现远程遥控自动挂钩并锁住。

尾门1、槽道3、导轨4需采取防腐、防污、防海生物生长措施。

尾门1的开闭操作、槽道3沿导轨4的升降操作和导轨伸缩操作等运动行程

均需设置机械和电气双重限位措施，以保证使用安全。

小艇快速自动收放及转运装置电气部分主要由操控台、综合控制箱、远程操控器或远程遥控面板（可选）和电缆等组成，不再赘述。

如图5-8所示，该小艇快速自动收放及转运装置进行小艇快速自动回收及转运的具体操作流程如下：

（1）利用降放操纵装置7将槽道3降放到水下一定深度，为小艇回收作业做准备；

（2）用转动操纵装置6打开尾门1；

（3）小艇驶入槽道3上方并停住；

（4）利用降放操纵装置7将槽道3沿四个角处的导轨4缓慢提升到与小艇底部接触并托住；

（5）在槽道3托住小艇后，沿导轨4继续提升槽道3，直至槽道3底部与舱内或舱外小艇存放甲板齐平；

（6）用自动转运装置5的自动挂钩装置，与小艇的吊钩座自动挂钩；

（7）用自动转运装置5中的绞车5.1和拖车5.2组合或吊机实现小艇从槽道3到露天甲板或舱内甲板上的转运，即可用吊机将小艇从槽道3直接吊运至存放甲板上，也可通过舱内或舱外的绞车牵引拖车转运小艇到其它处所；

（8）若需连续回收多艘无人小艇，则需在完成一个回收操作后，将槽道3、导轨4、自动转运装置5等组件复位到初始收存位置，再重复前述的回收操作；

（9）所有小艇的连续回收操作后，用转动操纵装置6关闭尾门1，并将槽道3、导轨4、自动转运装置5等组件复位至收存位置。

该装置快速自动转运及投放小艇的具体操作如下：

该装置快速自动转运及投放小艇的操作与上述小艇快速自动回收及转运操作刚好相反，通过自动转运装置5中吊机或绞车5.1+拖车5.2的组合转运小艇到槽道3上，或直接用吊机吊放小艇至槽道3上，并用降放操纵装置7将托着小艇的槽道3沿导轨4下降，直至将小艇放入水中，槽道3继续下降一段距离，使槽道3与小艇完全脱离，并用转动操纵装置6打开尾门1，让小艇方便驶出，随后可继续用同样操作投放其它无人小艇。

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