專利名稱：在適于航海的雙體船舶上裝卸貨物的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明目的在于有效地在適于航海的船舶上裝卸貨物。更準(zhǔn)確地說(shuō)，本發(fā)明提供的方法和裝置是為了有效地將可漂浮的貨物集裝箱裝載到雙體船坐底平臺(tái)并從其上卸下可漂浮集裝箱。本發(fā)明的方法和裝置尤其能提高近海貿(mào)易的工作效率。
背景技術(shù)：
由于全球貿(mào)易的擴(kuò)大，越來(lái)越需要將貨物從一地有效地運(yùn)輸?shù)娇绾５倪h(yuǎn)方。貨物集裝箱由鐵路、載重汽車、內(nèi)河船舶等在內(nèi)地運(yùn)輸。駛向陸地的運(yùn)輸船或內(nèi)河航行的船舶，其允許的經(jīng)營(yíng)范圍限于沿海航行。這時(shí)由內(nèi)河航道運(yùn)輸?shù)呢浳镆绾＿\(yùn)載必須從不適合海運(yùn)的內(nèi)河船舶搬運(yùn)到適合海運(yùn)的船舶上。
貨物從內(nèi)河航行船舶搬運(yùn)到符合出海要求的船舶上，最不方便，費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢，尤其是航道工作的船舶所裝貨物還需要重新包裝的話。利用這種老方法時(shí)如果適合海運(yùn)的船舶到達(dá)進(jìn)口口岸而最合適的內(nèi)河運(yùn)輸工具也只是一條內(nèi)河船，同樣也需要再次重新包裝。
先有技術(shù)開(kāi)發(fā)多種船舶來(lái)跨海承運(yùn)裝滿載的內(nèi)河航行船。例如，先有技術(shù)提供LASH(Lighter Aboard Ship，載駁船)運(yùn)輸船，BACO(BArge/COntainer，駁船/集裝箱)班輪，及BarCat(BARge Catamaran，雙體載駁船)，這些先有技術(shù)的每種船舶均需應(yīng)用特殊機(jī)械裝置。
先有技術(shù)的LASH運(yùn)輸船舶及BACO班輪是主要為了遠(yuǎn)洋貿(mào)易而設(shè)計(jì)的船舶。它經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)航行后搬運(yùn)貨物花費(fèi)時(shí)間的多少，與近海貿(mào)易經(jīng)常經(jīng)短途航行作短暫停留比就顯得并不重要。LASH運(yùn)輸船及BACO班輪都要利用專為運(yùn)輸母船建造的駁船，極大地增加了成本。LASH運(yùn)輸船應(yīng)用一臺(tái)船用起重機(jī)一艘一艘地將這些駁船運(yùn)上船，而B(niǎo)ACO班輪將駁船通過(guò)船首入口一艘接一艘拖進(jìn)拖出。因此，駁船進(jìn)港與出港的調(diào)換要花很多時(shí)間，致使這些駁船運(yùn)輸船在近海貿(mào)易中經(jīng)濟(jì)上不可行。尺寸很小的BarCat也依賴于專為運(yùn)輸船建造的駁船，因其尺寸小，也不經(jīng)濟(jì)。
LASH運(yùn)輸船，BACO班輪，BarCat船及其它早期載駁船利用專為運(yùn)輸船建造的駁船，這些先有技術(shù)的駁船全都小于內(nèi)河駁船，且因其尺寸小而在內(nèi)河航行中經(jīng)濟(jì)上不可行，事實(shí)上，需要對(duì)貨物作重新包裝，此外駁船從抵達(dá)到離開(kāi)要花很多時(shí)間，這在近海貿(mào)易中經(jīng)濟(jì)上是不可行的。
尤其對(duì)近海貿(mào)易而言，半潛式船舶或SWATH(Small Water-planeArea Twin Hull小水線面雙體船)作為一種能有效地跨海運(yùn)輸裝滿貨的內(nèi)河船的專用載駁船引起特別注意，SWATH是多體船，每個(gè)船體在水面上投影面很窄，而水面以上較深處橫截面大得多。由于是這樣結(jié)構(gòu)，SWATH在船體內(nèi)沒(méi)有作為普通船舶特征的貨輪，但必須將干貨物載于甲板上，而船體較低區(qū)域只作浮體用。浮體中包括壓載水艙，根據(jù)SWATH裝載條件不同，壓載水艙加注了或多或少的水，以保持船舶在效率高的運(yùn)行吃水上。由于能在甲板上裝貨物，SWATH能適應(yīng)各種大型內(nèi)河航線船舶，如駁船、頂推駁船、機(jī)動(dòng)駁船或任何其他可漂浮集裝箱。當(dāng)然，為了能得益于此優(yōu)點(diǎn)及近海貿(mào)易的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，大型SWATH型載駁船必須能迅速裝卸可漂浮集裝箱而不管尺寸較大。
推薦作為可漂浮集裝箱的運(yùn)輸船的大型SWATH，其具體的實(shí)施方案見(jiàn)德國(guó)專利申請(qǐng)DE 42 29 706 A1，其發(fā)明人與本發(fā)明是同一人，上述德國(guó)專利申請(qǐng)中公開(kāi)的船舶叫做跨海運(yùn)輸船(TSL)。雖然上述德國(guó)專利申請(qǐng)?jiān)诖斯┙Y(jié)合參考，但與

圖1所示的TSL船是不同的，圖1的TSL船舶100的坐底平臺(tái)(submersible platform)可以接收各種尺寸的駁船，即可漂浮集裝箱，不僅是標(biāo)準(zhǔn)駁船。但因運(yùn)載了不同的駁船，或不同數(shù)量的駁船，平臺(tái)沉浮過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜，因而成為本發(fā)明的組成部分。
船舶100是雙體船形的SWATH，在其船首與船尾之間由橫向構(gòu)架5分隔成幾個(gè)貨艙，每個(gè)貨艙內(nèi)垂直導(dǎo)板之間裝有坐底平臺(tái)4。坐底平臺(tái)4能進(jìn)水或排水，為了裝卸可漂浮集裝箱12，當(dāng)船舶100行駛在海上，坐底平臺(tái)4應(yīng)在水面以上坐牢。當(dāng)裝滿貨物的可漂浮集裝箱交換時(shí)，船舶100應(yīng)增大吃水，直到其坐底平臺(tái)浮于水上。坐底平臺(tái)4下沉后，安排在甲板上的可漂浮集裝箱便浮于水上并用新的可漂浮集裝箱與其交換，新裝上可漂浮集裝箱12后，當(dāng)船舶準(zhǔn)備繼續(xù)其航行時(shí)，坐底平臺(tái)4應(yīng)從水中重新浮出水面。
雖然上述德國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)峁┑腡SL對(duì)近海貿(mào)易特別有效，但為了在裝載、卸載及海上航行時(shí)有效地控制船舶100的坐底平臺(tái)4的高度，要提供新設(shè)備。
因此本發(fā)明的主要目的是提供多體船裝卸貨物用的新改進(jìn)的方法與裝置。
本發(fā)明另一目的是用更為經(jīng)濟(jì)的辦法提供多體船裝卸貨物用的新改進(jìn)方法與裝置。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是以更快的速度裝卸貨物的新改進(jìn)的方法與裝置。
本發(fā)明另一目的是提供能適應(yīng)各種尺寸裝滿貨物集裝箱的裝卸新方法和改進(jìn)的設(shè)備。
本發(fā)明仍有一目的是提供可漂浮集裝箱裝卸的新改進(jìn)的方法和裝置，其中所述的裝卸可同時(shí)完成。
本發(fā)明仍有另一目的是多體船裝卸貨物的新改進(jìn)方法和裝置，其中所述船舶的用于接收的可漂浮平臺(tái)的高度可定期調(diào)整。
本發(fā)明的其它目的與優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)說(shuō)明書及附圖的揭示而更為顯明。
發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案簡(jiǎn)單說(shuō)明本發(fā)明…附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明雖然本說(shuō)明書的結(jié)尾是權(quán)利要求書，其中指出并明白指出權(quán)利要求的看成是本發(fā)明的主要內(nèi)容，但相信結(jié)合附圖研究了本說(shuō)明書之后，本發(fā)明是比較容易理解的，附圖中圖1是本發(fā)明應(yīng)用的雙體船的示意圖；圖2是本發(fā)明應(yīng)用的雙體船的縱視簡(jiǎn)圖3是本發(fā)明應(yīng)用的圖2的雙體船的后部15的部件分解圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的雙體船艙體水艙排氣與注氣用的空氣管路系統(tǒng)的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的雙體船坐底平臺(tái)充氣單元進(jìn)氣排氣用的空氣管路系統(tǒng)的示意圖；圖6a、6b、6c是根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用的雙體船的橫向銜架與坐底平臺(tái)之間的軟管連接件的示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明應(yīng)用的雙體船中的橫向銜架處的坐底平臺(tái)支撐的示意圖；圖8a、8b是根據(jù)本發(fā)明的雙體船及其坐底平臺(tái)深度測(cè)量用壓力傳感器配置示意圖；圖9a、9b、9c是雙體船與其坐底平臺(tái)的示意圖，示出本發(fā)明雙體船及其坐底平臺(tái)的進(jìn)氣與排氣閥及壓力傳感器；以及圖10a、10b、10c和10d是控制根據(jù)本發(fā)明雙體船及其坐底平臺(tái)沉浮的工作過(guò)程的流程圖。
優(yōu)選實(shí)施方案的說(shuō)明首先參看圖1，雙體TSL100示于圖中。雖然本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案是關(guān)于雙體TSL的說(shuō)明，但對(duì)有可調(diào)裝載坐底平臺(tái)和兩個(gè)以上船體的船舶同樣有效。船舶100有船體1、1′，推進(jìn)器2、2′及舵3、3′。坐底平臺(tái)4、4′、4″置于支撐(圖1中未示)上，且在各橫向構(gòu)架5、5′、5″、5之間，它們與首樓6和尾樓7的結(jié)構(gòu)一起將船體1及1′互相連接起來(lái)。駕駛臺(tái)8及船體1、1′中推進(jìn)裝置(未示)的煙囪9、9′均安排在尾樓7上，有兩根可選裝的拖繩10、10′，放在尾樓7后面的船臺(tái)11中。這些拖繩10、10′幫助將浮于水中的可漂浮集裝箱12、12′、12″、12、12″″、12″裝載在浸水的坐底平臺(tái)4、4′、4″上或卸下。顯然，對(duì)自動(dòng)推進(jìn)的內(nèi)河航運(yùn)船及類似的可漂浮集裝箱而言，拖繩10、10′是不必要的。
其次參看圖2，示出船舶100的船體1的縱視圖。船體1′的視圖也一樣。后部15包括壓力傳感器13及機(jī)艙14。圖3是后部15的部件分解圖，且包括船體水艙16及維修通道17。載貨艙位24在橫向構(gòu)架5和5′之間。坐底平臺(tái)4下面的船體水艙16、16′及維修通道17在載貨艙位24內(nèi)。渦輪式壓縮機(jī)26產(chǎn)生壓縮空氣，經(jīng)壓縮空氣總管28控制坐底平臺(tái)4、4′、4″的高度。同樣，渦輪式壓縮機(jī)27產(chǎn)生壓縮空氣經(jīng)壓縮空氣總管29通向船體水輪16、16′。如上所述，坐底平臺(tái)4配合到相鄰的橫向構(gòu)架5、5′的側(cè)面23、23′的支撐上。當(dāng)船舶100及坐底平臺(tái)4各自重新浮出水面時(shí)，這時(shí)要求渦輪式壓縮機(jī)26和27提供低速、連續(xù)改變壓力的大量壓縮空氣分別排出船體水艙16及坐底平臺(tái)4中的水。由于操作順序迅速且空氣量大，渦輪式壓縮機(jī)26和27通常是大功率電動(dòng)渦輪式壓縮機(jī)。這樣的壓縮機(jī)是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的。
用于船體水艙16的壓縮空氣由機(jī)艙14中的渦輪式壓縮機(jī)27產(chǎn)生。除了最低輸出壓力要受限制外，渦輪式壓縮機(jī)27通常要在其工作區(qū)內(nèi)作開(kāi)路運(yùn)行，因?yàn)檩敵鋈莘e與壓力由管路系統(tǒng)31的止回閥32調(diào)節(jié)(圖4)。坐底平臺(tái)4用的輸出壓力較低的壓縮空氣由船體1、1′的機(jī)艙14中的渦輪式壓縮機(jī)26產(chǎn)生。每臺(tái)渦輪式壓縮機(jī)26供應(yīng)全部坐底平臺(tái)4半邊的充氣單元40、40′、40″、40。這種布局見(jiàn)圖5。渦輪式壓縮機(jī)26通常在其工作區(qū)內(nèi)也作開(kāi)路運(yùn)行，因?yàn)檩敵鰤毫叭莘e由管路系統(tǒng)43的止回閥44調(diào)節(jié)。上述的船舶100的后體15中的壓力傳感器13及船舶100的前體19中的壓力傳感器18用于測(cè)量水壓，以求出實(shí)際吃水。在船體水艙16的底部還可用一遙控截止閥30。
船舶100的船體1和1′的兩端，在前部19用首樓6連接，在后部15用尾樓7連接。當(dāng)船舶100處在航行吃水時(shí)前部6和后部15的船體1及1′只支承其自重及其上首樓6與尾樓7的甲板結(jié)構(gòu)重量。航行吃水時(shí)的水面由圖2中的吃水線20表示。當(dāng)船舶100重新下沉到裝載吃水時(shí)靠的是向船體1、1′中指定的壓載水艙16、16′注水使前體19及后體15下沉。裝載吃水的水面由圖2中的吃水線21表示。船體水艙16、16′吸入的水容積等于首樓6和尾樓7隨船舶100一起下沉?xí)r它們的水面以上部分所置換的水的容積。這時(shí)，首樓6和尾樓7中最下面的水密甲板22、25的水密邊板52伸到甲板37以下。排氣管47使由甲板37及邊板52所包圍的容積與大氣相通，因此當(dāng)首樓6及尾樓7隨著船舶100的下沉而沉入水中時(shí)不會(huì)引起充氣單元。
當(dāng)船舶100在航行吃水位置航行時(shí)，如圖2所示的首樓6中最低水密甲板22位于水面以上若干米。但當(dāng)船舶100下沉到裝載吃水時(shí)水密甲板22正好在水面上，因此首樓6有一浮體，使船舶100在其船首處穩(wěn)定，同樣原理應(yīng)用于尾樓7中的最低水密甲板25，它使船舶100在其船尾處相應(yīng)地穩(wěn)定。
圖4示出的例子維修通道17中有船體水艙16、16′的注氣和排氣管路系統(tǒng)。這些管路系統(tǒng)在船體100中形成所需尺寸以便以最大流量的90％的流量的空氣在規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)下沉或重新浮出水面，這樣有±10％的空氣流率調(diào)節(jié)范圍。
壓縮空氣總管29經(jīng)支線31、31′連接船體水艙16、16′，支線中裝上遙控止回閥32、32′，可控制空氣流入指定的船體水艙16、16′。船體水艙16、16′用指定的管道33、33′排氣，管道33、33′上裝遙控止回閥34、34′，可調(diào)節(jié)輸出空氣(即排氣)的流量，維修通道17中的管道33、33′連接公用管路35，垂直向上穿過(guò)立柱或支柱36及橫向構(gòu)架5′，將輸出空氣放入大氣。
圖5示出一部分載貨艙位24，有坐底平臺(tái)4及管路系統(tǒng)，該系統(tǒng)使坐底平臺(tái)4排氣以便下沉，向其供應(yīng)壓縮空氣以便重新浮出水面。在水密邊板52的邊界以內(nèi)，甲板37以下的坐底平臺(tái)被水密的縱向艙壁38、38′及橫向艙壁39、39′分成充氣單元40、40′、40″、40。當(dāng)坐底平臺(tái)4浮于水上時(shí)，各充氣單元40、40′、40″、40均含有單獨(dú)的充氣單元。排出及/或注入壓縮空氣用的管路系統(tǒng)形成坐底平臺(tái)4所需的尺寸，可用最大流量的90％的空氣流在規(guī)定時(shí)間間隔內(nèi)下沉或上浮，因而有±10％空氣流量調(diào)節(jié)范圍。
在中心線41與坐底平臺(tái)4的外側(cè)邊緣之間的半邊坐底平臺(tái)4中的充氣單元40、40′、40″、40壓縮空氣由總管28供應(yīng)壓縮空氣，該總管裝在船體1、1′的維修通道17內(nèi)，坐底平臺(tái)4的外側(cè)邊緣的下方。壓縮空氣總管28的一條支管向上穿過(guò)立柱或支柱36進(jìn)入橫向構(gòu)架5的維修通道51，向坐底平臺(tái)4供應(yīng)壓縮空氣，總管42出來(lái)的支管43、43′、43″、43用軟管連接件45連到支管46、46′、46″、46上，這些支管中止在坐底平臺(tái)4中指定的充氣單元40、40′、40″、40。支管43有調(diào)節(jié)壓縮空氣流量的遙控止回閥44和分到坐底平臺(tái)4的充氣單元40內(nèi)的管段46的軟管連接件45，它的配置是所有壓縮空氣支管的典型。所有止回閥44均位于維修通道51內(nèi)。
坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40，直接由排氣管47、47′、47″、47、軟管連接件49、及坐底平臺(tái)4指定充氣單元40、40′、40″、40中的指定管段50、50′、50″、50排氣。具有可調(diào)節(jié)輸出空氣流量的遙控止回閥48及連接坐底平臺(tái)4內(nèi)指定管段50′的軟管連接件49的排氣管47，其配置是所有排除壓縮空氣的支管的典型配置。所有止回閥48也在維修通道51內(nèi)。
圖6a、6b、6c分別是優(yōu)選的軟管連接件的側(cè)視圖、頂視圖和橫斷面視圖，該連接件是位于橫向構(gòu)架5的管路系統(tǒng)及維修通道51與坐底平臺(tái)4內(nèi)的管段46、46′、46″、46之間的支管43、43′、43″、43。通常，軟管連接件45是由兩端有法蘭的軟管組成，它連接支管43、43′、43″、43與對(duì)立的管件46、46′、46″、46。為了減少因移動(dòng)可漂浮集裝箱12而損壞的可能性，軟管45排放在保護(hù)罩54后面，保護(hù)罩54安裝到坐底平臺(tái)4的甲板37上。軟管45在安裝在保護(hù)罩45上的導(dǎo)架55的上方彎成環(huán)，因此當(dāng)坐底平臺(tái)4完全湮沒(méi)在水中且其最深位置擱在船體1、1′上時(shí)，以后伸出的軟管45的長(zhǎng)度足夠?qū)?yīng)橫向構(gòu)架5與坐底平臺(tái)4之間的距離。保護(hù)罩54上的洞56是軟管45及上述所有管道的出入口。在橫向構(gòu)架5上沿保護(hù)罩54兩邊垂直布置的護(hù)板53使軟管53在坐底平臺(tái)4沉入水中時(shí)不會(huì)向旁邊移動(dòng)。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7，圖上示出坐底平臺(tái)4在橫向構(gòu)架5上的典型支撐機(jī)構(gòu)。固定到橫向構(gòu)架5的側(cè)邊23(面向坐底平臺(tái)4)是承重軌57，其上承載一可傾斜的支板58。承重軌57及可傾斜支板58沿橫向構(gòu)架5的整個(gè)寬度分成幾段，支板頂部固定一條橫梁59，其頂部可承載坐底平臺(tái)4的托梁60。托梁60是一條沿坐底平臺(tái)4全寬的連續(xù)梁，與坐底平臺(tái)4的邊緣板52固定。邊緣板52本身延伸到甲板37以上。當(dāng)船舶100以航行吃水航行時(shí)，坐底平臺(tái)4用托梁60擱在橫梁59上且底面高出水面若干米。當(dāng)船舶100下沉到裝載吃水時(shí)，坐底平臺(tái)4以設(shè)計(jì)的干舷浮在水面。在此位置時(shí)坐底平臺(tái)4的托梁60坐在橫梁59以上，因此支板58上無(wú)載荷。卸載后，橫梁58由作動(dòng)筒61及穿過(guò)橫向構(gòu)架5的邊緣板上的孔63的拉桿62的作用收縮。當(dāng)它收縮到橫向構(gòu)架5處，相對(duì)兩橫梁59之間的凈寬度大于坐底平臺(tái)4的托梁60的跨度，因此坐底平臺(tái)4在下沉?xí)r能通過(guò)。拉桿62的橫向位移受導(dǎo)板64的阻擋限制。當(dāng)支板58伸出時(shí)，如為了維修目的這樣做，拉桿62雖然位于坐底平臺(tái)4的上方，但在支板能傾斜到作動(dòng)筒61工作行程以外之前拉桿62即已貼在導(dǎo)板64上了。不管是完全收縮還是完全伸出，支板58的位置由光電管(未示)監(jiān)控。
當(dāng)浮出水面時(shí)，坐底平臺(tái)4通過(guò)與收縮橫梁59間的間隙上升到設(shè)計(jì)干舷，這時(shí)它的托梁60位于橫梁59上方。其后，用作動(dòng)筒61將支板58推出并貼住坐底平臺(tái)4的邊緣板52。當(dāng)隨后船舶100重新浮到航行吃水時(shí)，橫向構(gòu)梁5上的橫梁59隨之上升，并接合托梁再將坐底平臺(tái)4從水中提出。
圖8a、8b實(shí)際上示出坐底平臺(tái)4、4′、4″及船體1、1′上的壓力傳感器65、65′、66、66′的布置，壓力傳感器65、65′、66、66′在船舶100沉浮時(shí)向駕駛臺(tái)8中載荷計(jì)算機(jī)提供實(shí)際吃水的反饋信息。側(cè)視8b示出布置在前體19中船體1、1′最低的壓力傳感器18、18′及后體15中的壓力傳感器13、13′。
圖9a、9b、9c是船舶100的船體1、1′及裝貨平臺(tái)4、4′、4″的示意圖。圖中示出船體1、1′前體19中的壓力傳感器18、18′及后體15中的壓力傳感器13、13′。還示出船體水艙16、16′的示例，及相關(guān)的進(jìn)氣止回閥32、32′和排氣止回閥34、34′。后體15中的縱傾度控制水艙67、67′也有進(jìn)氣止回閥69、69′和排氣止回閥70、70′。后體19的縱傾度控制水艙68、68′也有對(duì)應(yīng)的進(jìn)氣止回閥71、71′和排氣止回閥72、72′。圖9還示出坐底平臺(tái)4、4′、4″之一和相關(guān)的進(jìn)氣止回閥44及排氣止回閥48，以及右舷與左舷外邊的壓力傳感器66、66′和尾部和首部邊緣的壓力傳感器65、65′。還示出坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40，但應(yīng)注意控制橫傾(即橫向傾斜)用的沿左舷邊和右舷邊的充氣單元40，與控制縱傾(即縱向傾斜)用的在首部邊緣的充氣單元40′及尾部邊緣的充氣單元40之間的差別。
圖10a、10b、10c、10d是簡(jiǎn)化的操作流程，圖示出船舶100的船體1、1′及坐底平臺(tái)4、4′、4″的舷高及水平狀態(tài)的控制原理。這些圖示出本新方法的總操作流程。每張圖的頂部示出船舶100船體水艙、船體1、1′中的縱傾控制水艙、坐底平臺(tái)4、4′、4″的充氣單元中輸入壓縮空氣與排氣的流量控制用的各進(jìn)氣與排氣閥的控制型面的計(jì)算，這些均在下面作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖10a示出坐底平臺(tái)4、4′、4″之一隨著新裝上可漂浮集裝箱12而從其深潛狀態(tài)重新上浮到浮于水面位置，坐底平臺(tái)4達(dá)到設(shè)計(jì)吃水時(shí)為了將集裝箱12固定在船舶100二相鄰橫向構(gòu)架5、5′中而進(jìn)行的操作流程。
該流程起點(diǎn)是如圖的頂部所示，在坐底平臺(tái)4的浮出水面過(guò)程中進(jìn)入坐底平臺(tái)4的各充氣單元40、40′、40″、40的壓縮空氣流率的循環(huán)計(jì)算。計(jì)算基本流率的程序的固定成分是船舶100的流體靜力數(shù)據(jù)及渦輪式壓縮機(jī)26與壓縮空氣及排氣管路系統(tǒng)的工作特性。當(dāng)前輸入是海況，如海涌、風(fēng)壓，及駁船資料，如排水量、吃水及其在坐底平臺(tái)4上預(yù)定布置。計(jì)算完畢，即設(shè)定各充氣單元40、40′、40″、40的壓縮空氣止回閥44，隨后是進(jìn)行預(yù)設(shè)的循環(huán)，從坐底平臺(tái)4從擱在船體1，1′的位置上升到坐底平臺(tái)4在設(shè)計(jì)吃水下浮于水面上不斷執(zhí)行。
圖10a下面部分中，左半部是控制坐底平臺(tái)4橫傾的程序，右半部是控制其縱傾的程序。執(zhí)行圖的左半部分時(shí)，當(dāng)坐底平臺(tái)4的左舷邊的壓力傳感器66′測(cè)得的水壓，即舷高，與右舷邊的壓力傳感器66測(cè)得的水壓不同時(shí)即表明有橫傾。如果橫傾不為零，則通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)氣止回閥44的設(shè)定值來(lái)提高坐底平臺(tái)在壓縮空氣進(jìn)入壓力傳感器顯示有較高水壓，即吃水較深側(cè)的充氣單元40流量。當(dāng)有較大偏差時(shí)可通過(guò)同時(shí)還從坐底平臺(tái)4反向側(cè)(高邊)的充氣單元中放出一股空氣加快橫傾的平衡。當(dāng)橫傾為零時(shí)壓縮空氣的基本流率按預(yù)先計(jì)算值保持不變。
坐底平臺(tái)4的船尾端的壓力傳感器65和船首端的壓力傳感器65′讀出的水壓同樣可用來(lái)檢驗(yàn)坐底平臺(tái)4的縱傾，并用來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)入/排出船尾端的平臺(tái)充氣單元40及船首端的平臺(tái)充氣單元40′的壓縮空氣流量，從而平衡縱傾。
壓力傳感器65、65′及66、66′測(cè)出的平均水深還可用來(lái)校驗(yàn)是否已達(dá)到將其固定到橫向構(gòu)架5中所需的預(yù)定吃水。達(dá)到此深度時(shí)坐底平臺(tái)4的壓縮空氣進(jìn)氣閥44關(guān)閉。
其次，基本流率循環(huán)的調(diào)整涉及橫傾與縱傾不同的記錄的外因。消除暫時(shí)的外因，如裝船時(shí)吹來(lái)一陣風(fēng)，或在港外錨地有海涌，之后，余下的認(rèn)可調(diào)整用來(lái)計(jì)算各平臺(tái)充氣單元40、40′、40″、40的排氣閥48改正后的流率循環(huán)，在以后有同樣裝載的坐底平臺(tái)4的下沉?xí)r應(yīng)用。
圖10b示出船舶100的船體1、1′在從裝載吃水重新上浮到航行吃水的流程，船舶100載著新裝載后的坐底平臺(tái)4、4′、4″，它們現(xiàn)固定到船舶100二相鄰橫向構(gòu)架5、5′中。
如圖10b頂部所示，程序始點(diǎn)是計(jì)算進(jìn)入各船體水艙16、16′，進(jìn)入后體15的縱傾控制水艙67、67′，進(jìn)入前體19的縱傾控制水艙68、68′的壓縮空氣基本流率循環(huán)，并計(jì)算從坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40的排氣流率，該排氣流率與壓縮空氣注入船體水艙16、16′的速率相配。在船舶100的船體1、1′的再浮出水的過(guò)程中計(jì)算基本流率的程序的固定部分與圖10a給出的相同。當(dāng)前輸入是如圖10a中的海況，為了重新上浮(及在這時(shí)記錄)預(yù)先注入坐底平臺(tái)4的壓縮空氣容積，及船舶100的當(dāng)船體1、1′重新浮出水面時(shí)坐底平臺(tái)4固定就位及準(zhǔn)備升高的信號(hào)，計(jì)算完成即可按預(yù)定循環(huán)設(shè)定船體水艙16、16′的壓縮空氣進(jìn)氣止回閥32、32′，后體15的縱傾控制水艙67、67′的進(jìn)氣止回閥69、69′，后體19的縱傾控制水艙68、68′的進(jìn)氣止回閥71、71′，及坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40的排氣閥48。本循環(huán)規(guī)定范圍是船舶100的船體1、1′從裝載吃水上升到航行吃水，及坐底平臺(tái)4、4′、4″從水中抬起。
圖10b的下面部分中，其左半部分程序是控制船舶100的船體1、1′的橫傾，右半部分程序是控制其縱傾，執(zhí)行圖的左半部，當(dāng)壓力傳感器13′及18′測(cè)出的左側(cè)船體1′的平均水壓，即船深，與有側(cè)船體1的壓力傳感器13、18測(cè)得的平均水壓不同時(shí)，表面有橫傾。如果橫傾不等于零，則可調(diào)節(jié)相關(guān)的進(jìn)氣止回閥32或32′以提高進(jìn)入傳體水艙16、16′(較深的即滯后的)的壓縮空氣流量。
壓力傳感器13、13′讀出的平均水壓用于檢驗(yàn)船體1、1′是否已經(jīng)達(dá)到航行吃水，如已達(dá)到，則關(guān)閉船體水艙16、16′的壓縮空氣進(jìn)氣止回閥32、32′。
圖10b的右下半部分示出用不同方法，即不靠測(cè)量水壓而靠應(yīng)用高靈敏度傾斜儀測(cè)得縱傾梯度來(lái)控制縱傾。任何現(xiàn)存的縱傾的平衡可以增加進(jìn)入船體1、1′較深端的縱傾控制水艙67、67′或68、68′的壓縮空氣流率。當(dāng)有較大偏差時(shí)，縱傾的平衡可通過(guò)同時(shí)還釋放船體1、1′的較高端的縱傾水艙67、67′或68、68′的一陣陣壓縮空氣加快，當(dāng)縱傾等于零，則進(jìn)入縱傾控制水艙67、67′或68、68′的壓縮空氣基本流率保持如上所計(jì)算的不變。
基本流率循環(huán)的所有調(diào)整涉及記錄的外來(lái)因素，該外來(lái)因素對(duì)橫傾和縱傾是分開(kāi)的，如圖10b底部的深色方框所示，在排除暫時(shí)的外因后剩下的認(rèn)可調(diào)整用于計(jì)算各船體水艙16、16′的排氣閥34、34′及縱傾控制水艙67、67′或68、68′的排氣閥70、70′，72、72′的修正后的流率循環(huán)，以便供有同樣負(fù)載的船舶100的船體1、1′后繼的下沉?xí)r用。
圖10c示出當(dāng)船舶100的船體1、1′從航行吃水迅速下沉到裝載吃水，載上現(xiàn)有裝載的坐底平臺(tái)已浮于水面而不再由船舶100的船體1、1′承載時(shí)的流程。
如圖10c頂部所示，本程序起點(diǎn)是計(jì)算各船體水艙16、16′，后體15的縱傾控制水艙67、67′及前體19的縱傾控制水艙68、68′的排氣基本流率循環(huán)，并計(jì)算壓縮空氣進(jìn)入坐底平臺(tái)4、4′、4″的壓縮空氣流率，以確保船體1、1′在裝載吃水時(shí)坐底平臺(tái)4浮于水面上。船舶100的船體1、1′在整個(gè)下沉過(guò)程中各閥基本流率的計(jì)算程序的不變成分與圖10a給出的相同。現(xiàn)行的輸入是海況；在船體1、1′下沉?xí)r排氣的目前十分準(zhǔn)確修正過(guò)的流率循環(huán)及船體1、1′處于裝載吃水時(shí)為了讓坐底平臺(tái)4、4′、4″浮于水中所需壓縮空氣修正過(guò)的流率循環(huán)，兩種計(jì)算與記錄都在船體1、1′上述重新上浮時(shí)進(jìn)行；最后是船體水艙16、16′中的空氣壓力恢復(fù)到在上述船體1、1′從裝載吃水上浮到航行吃水時(shí)船體1、1′上浮結(jié)束時(shí)記錄的參考?jí)毫r(shí)的信號(hào)。
圖10c下半部示出在船體1、1′迅速下沉到裝載吃水時(shí)控制橫傾、縱傾及下沉深度的程序。橫傾是靠前體19的壓力傳感器18和后體15的壓力傳感器13測(cè)量右船體1的平均吃水和左船體1′的平均吃水來(lái)控制。如有橫傾，則為了平衡橫傾需要增減右船體1的排氣止回閥34及左船體1′的排氣閥船體34′的流量。如無(wú)橫傾，則排氣止回閥船體34、34′的計(jì)算設(shè)定量不變。
由壓力傳感器船體13、13′，船體18、18′讀出的平均水壓用于檢查船體1、1′是否已達(dá)到裝載吃水，達(dá)到時(shí)關(guān)閉船體水艙船體16、16′的排氣止回閥船體34、34′。
圖10c右下半部示出，如圖10b所示縱傾是用高靈敏度傾斜儀測(cè)量縱傾梯度來(lái)控制的，縱傾可通過(guò)增加船體1、1′較高端的縱傾控制水艙67、67′或68、68′的排氣流率來(lái)平衡。
不考慮通過(guò)向船體1、1′較低側(cè)或較低端的縱傾控制水艙67、67′或68、68′注入壓縮空氣來(lái)加速橫傾或縱傾的平衡，因?yàn)楦鶕?jù)上次重新浮上時(shí)得到的修正值，排氣流率循環(huán)很準(zhǔn)確，且因?yàn)橄鲁吝^(guò)程很快，且在船舶100的船體1、1′處于裝載吃水的自穩(wěn)狀態(tài)下結(jié)束。
圖10d示出坐底平臺(tái)4、4′、4″之一在有已知載荷的駁船的情況下從其浮于水中狀態(tài)下沉到更深的下潛位置，各可漂浮集裝箱12均浮于水中而坐底平臺(tái)4則擱在船舶100的船體1、1′的頂部時(shí)，它的流程。
該程序起始點(diǎn)是計(jì)算整個(gè)下潛過(guò)程中各坐底平臺(tái)4的每一充氣單元40、40′、40″、40排氣的基本流率循環(huán)。計(jì)算基本流率的程序的不變成分與圖10a規(guī)定的相同?，F(xiàn)行是實(shí)際海況；裝載可漂浮集裝箱12的坐底平臺(tái)4、4′、4″在上次浮現(xiàn)后計(jì)算并記下的各閥門修正的流率循環(huán)；以及待下沉的所有這些坐底平臺(tái)4、4′、4″與船舶100的橫向構(gòu)架5、5′、5″、5上的支撐系統(tǒng)分開(kāi)信號(hào)。一旦完成計(jì)算，各充氣單元40、40′、40″、40的排氣閥48就設(shè)定，接著便是從坐底平臺(tái)4、4′、4″浮于水中但承載著可漂浮集裝箱12一直到下潛到其深潛位置時(shí)可漂浮集裝箱12浮起且坐底平臺(tái)4、4′、4″坐落在船舶100的船體1、1′上的預(yù)計(jì)循環(huán)的執(zhí)行。
圖10d下面部分中，其左半部示出控制船舶100典型坐底平臺(tái)4橫傾的程序而其右半部示出控制其縱傾的步驟。圖的左半部示出，由壓力傳感器66、66′測(cè)得的橫傾通常可調(diào)節(jié)橫傾坐底平臺(tái)4高側(cè)的排氣閥48以提高排氣流率來(lái)平衡。圖10d的右半部示出，由坐底平臺(tái)4的尾部邊緣的壓力傳感器65及其首部邊緣的壓力傳感器65′所指示的縱傾相應(yīng)地通過(guò)消除通過(guò)坐底平臺(tái)4的尾部邊緣處充氣單元40中的排氣閥48或首部邊緣充氣單元40′中的排氣閥的排氣流量的增量得到控制。
壓力傳感器65、65′、66、66′讀得的平均水壓用于檢查坐底平臺(tái)4是否已達(dá)到船舶100的船體1、1′的深潛位置，如已到達(dá)，則坐底平臺(tái)4的排氣閥48關(guān)閉且剩余空氣平均分配的容積保留在充氣單元40、40′、40″、40內(nèi)。
加注壓縮空氣到傾斜坐底平臺(tái)4的低端處的充氣單元40、40′、40″或40中以加快橫傾或縱傾的平衡并不看成是以上次浮出時(shí)得到的修正值為基礎(chǔ)的排氣流率循環(huán)很準(zhǔn)，也不認(rèn)為下潛過(guò)程十分快且可漂浮集裝箱12及以坐底平臺(tái)4的自穩(wěn)定狀態(tài)結(jié)束。
圖10a～10d中歸納的流程實(shí)際細(xì)節(jié)在下面規(guī)定。
結(jié)合圖10a、10b、10c、10d按上面所述，前部19的壓力傳感器18、18′及后部15的壓力傳感器13、13′監(jiān)測(cè)船舶100橫跨其縱軸的水平狀態(tài)。船體1與1′的不同吃水表明有橫傾由壓力傳感器13、13′、18、18′讀數(shù)之差作為水壓差。此數(shù)據(jù)反饋給載荷計(jì)算機(jī)，計(jì)算出為了平衡橫傾所需改變的壓載條件。載荷計(jì)算機(jī)于是或者調(diào)節(jié)管路系統(tǒng)支管33的止回閥34以便排氣，或者調(diào)節(jié)管路系統(tǒng)支管31的止回閥32，將壓縮空氣吹入船體水艙16以便排出水。按當(dāng)前設(shè)計(jì)，對(duì)船體1、1′的吃水與橫傾的監(jiān)測(cè)而言壓力傳感器13、13′、18、18′確實(shí)夠快夠準(zhǔn)確的，但對(duì)測(cè)定船舶100的“縱傾”方向(沿縱軸方向的傾斜)壓力傳感器13、13′、18、18′又不夠快和準(zhǔn)確。因?yàn)榇w1、1′很長(zhǎng)，在交換可漂浮集裝箱12時(shí)，船體通常迎著波浪，相隔很寬的波峰引起的壓力變化可能被載荷計(jì)算機(jī)誤判。因此，應(yīng)用類似于不管船舶的波浪運(yùn)動(dòng)，艦咆咆筒仍保持預(yù)定狀態(tài)的機(jī)械中所用的高精度靈敏的傾斜儀來(lái)監(jiān)測(cè)船體1、1′的縱傾。這種傾斜儀在先有技術(shù)中是眾所周知的。
圖8a從下面示出坐底平臺(tái)4。由讀出其邊緣板52底緣的壓力來(lái)度量其實(shí)際深度。在橫向邊緣板52上的船舶100中心線41處的適用壓力傳感器65、65′和在坐底平臺(tái)4的外側(cè)邊緣的縱向邊緣板52中央的傳感器66、66′都是互相成對(duì)布置的。
壓力傳感器65、65′、66、66′還監(jiān)測(cè)坐底平臺(tái)4的水平狀態(tài)。如果壓力傳感器66、66′(它們?cè)谧灼脚_(tái)4的縱向邊緣板52上相對(duì)布置)顯示有橫傾，即橫跨船舶縱軸的傾斜，則為了平衡橫傾，應(yīng)調(diào)節(jié)充氣單元40中充氣單元沿其縱向邊緣的大小。如果壓力傳感器65、65′(它們?cè)谧灼脚_(tái)4的橫向邊緣邊52上相對(duì)布置)顯示有縱傾，即平行于船舶100的縱軸的傾斜，則為了平衡縱傾，可調(diào)節(jié)沿中心線兩側(cè)前后邊沿的充氣單元40′、40中充氣單元大小。
載荷計(jì)算機(jī)為了有選擇地排氣而設(shè)定遙控止回閥32、32′，34、34′來(lái)控制船體1、1′及坐底平臺(tái)4的吃水與水平狀態(tài)。為此，載荷計(jì)算機(jī)內(nèi)裝有坐底平臺(tái)4各充氣單元40、40′、40″、40或各船體水艙16、16′的止回閥的控制程序。通過(guò)船舶100下潛或上浮前的計(jì)算，當(dāng)船體1、1′及坐底平臺(tái)4提高或降低吃水時(shí)這些控制程序連續(xù)調(diào)節(jié)止回閥32、32′、34、34′。根據(jù)控制程序中編制的設(shè)計(jì)吃水及壓力傳感器13、13′、18、18′、65、65′、66、66′對(duì)實(shí)際吃水的反饋信息，載荷計(jì)算機(jī)連續(xù)對(duì)比船體1、1′及坐底平臺(tái)4的設(shè)計(jì)位置與實(shí)際位置，并作必要的修正。
控制程序是船體1、1′及坐底平臺(tái)4下潛或上浮時(shí)為了有足夠的空氣流量而連續(xù)設(shè)定各止回閥32、32′、34、34′的控制信號(hào)的文件，控制程序由船舶100的駕駛臺(tái)8中載荷計(jì)算機(jī)專用軟件產(chǎn)生。該軟件含有船舶100的水靜壓力數(shù)據(jù)，即運(yùn)載能力，穩(wěn)定性、吃水及船體1、1′的壓載水艙16與坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40內(nèi)充氣單元的所需容積與壓力之間的特征關(guān)系。在船舶100與新裝貨的坐底平臺(tái)4一起浮出之前，本軟件用來(lái)根據(jù)船舶100的水靜壓力數(shù)據(jù)待裝的可漂浮集裝箱12的重量、吃水、尺寸、重心的數(shù)據(jù)，及其在坐底平臺(tái)4的布置的數(shù)據(jù)，計(jì)算具體裝載條件下的控制程序。
當(dāng)船體1、1′及坐底平臺(tái)4沉浮時(shí)，例如，如果可漂浮集裝箱12的重量或其在坐底平臺(tái)4的甲板37上的布置與計(jì)算控制程序時(shí)所作假設(shè)不符，則其實(shí)際位置可能與控制程序中設(shè)計(jì)的位置有偏差。因此，對(duì)船體1、1′及坐底平臺(tái)4的設(shè)計(jì)位置與實(shí)際位置作連續(xù)比較后，可能需要修正指定的止回閥的控制曲線。船舶100上浮時(shí)記錄的控制程序通過(guò)載荷計(jì)算機(jī)對(duì)以后船舶100的下潛進(jìn)行計(jì)算并編入相應(yīng)的控制程序，從而加以校正。對(duì)下沉而言(它比上浮快一倍以上)，控制程序是很準(zhǔn)確的，因而止回閥32、32′、34、34′的任何進(jìn)一步校正很少，且迅速見(jiàn)效，也可能根本不必要。
船體1、1′及坐底平臺(tái)4的沉浮是短暫的過(guò)渡過(guò)程，提及的監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)它已經(jīng)夠用了。但船舶100漂在船體水艙16內(nèi)的充氣單元上航行的時(shí)間跨度相當(dāng)長(zhǎng)。在這期間管路系統(tǒng)31、33的止回閥32、34少量泄漏，通常很少，可能導(dǎo)致船體水艙16中空氣的損失。以后當(dāng)船舶100準(zhǔn)備下沉且船體水艙16底部的截止閥30打開(kāi)時(shí)，水便流進(jìn)船體水艙16以補(bǔ)償空氣的損失。這樣會(huì)使船體水艙16的實(shí)際狀況從計(jì)算止回閥控制程序時(shí)假設(shè)的狀態(tài)發(fā)生改變。為了排除任何潛在危險(xiǎn)，每個(gè)船體水艙16裝上傳感器，檢查其內(nèi)部氣壓，如果船舶100下沉前的氣壓低于船舶100上次上浮時(shí)充氣單元壓力，則控制程序使壓縮空氣進(jìn)入船體水艙16直至恢復(fù)初始?xì)鈮骸?br> 迄今已說(shuō)明了船舶100中的內(nèi)部關(guān)系及其操作要點(diǎn)。但本發(fā)明通過(guò)應(yīng)用實(shí)例能作最好說(shuō)明。因此下面提供的例子是船舶100從裝載吃水上升到航行吃水再?gòu)暮叫谐运聺摰窖b載吃水。首先對(duì)本發(fā)明方法作簡(jiǎn)單說(shuō)明。
本發(fā)明的方法，其目的是迅速對(duì)船體1、1′及坐底平臺(tái)4關(guān)于吃水及沿船舶100的縱軸和橫軸的傾斜狀況(縱傾和橫傾)作出調(diào)整，并迅速提高與降低其吃水。此過(guò)程不依靠控制船舶100在船行時(shí)的縱傾與橫傾的動(dòng)作慢得多的系統(tǒng)，且須對(duì)航行時(shí)因燃料消耗引起的船舶100重心的偏移作校正。前面的系統(tǒng)(即調(diào)整航行時(shí)的縱傾與橫傾)在技術(shù)上是熟知的。因而，不是本發(fā)明的目的。當(dāng)船舶100漂浮在航行吃水時(shí)，裝上可漂浮集裝箱12的坐底平臺(tái)4的重量由船體1、1′支承。但當(dāng)船舶100下沉到裝載吃水且在裝貨艙位24中的坐底平臺(tái)4浮于水中時(shí)，平臺(tái)4及安放其上的可漂浮集裝箱12的總重量只由坐底平臺(tái)4承載。當(dāng)船舶100下潛時(shí)載重從船體1、1′轉(zhuǎn)換到坐底平臺(tái)4上。反之，當(dāng)船舶100重新上浮，通過(guò)控制船體水艙16中和坐底平臺(tái)4的充氣單元40內(nèi)的充氣單元尺寸不斷調(diào)整船體1、1′及坐底平臺(tái)4的浮力。
船舶100的坐底平臺(tái)4設(shè)計(jì)成當(dāng)坐底平臺(tái)4浮在其內(nèi)壓等于坐底平臺(tái)4底部水壓的充氣單元上時(shí)，它的甲板37漂浮在水面以上預(yù)定高度，即干舷處。因此，坐底平臺(tái)4內(nèi)充氣單元以下的水面與坐底平臺(tái)4底面齊平。換言之，充氣單元完全占據(jù)了坐底平臺(tái)4的甲板37下面被水密邊緣板52包圍的容積。在這一容積的充氣單元上，承載可漂浮集裝箱12全部負(fù)荷的坐底平臺(tái)4漂浮在預(yù)定的干舷上。
船舶100從航行吃水下潛到裝載吃水之前，坐底平臺(tái)4擱在水面以上橫向構(gòu)架5的支撐上，構(gòu)架5連接船舶100的船體1、1′。當(dāng)坐底平臺(tái)4隨著船舶100的下沉已觸及其邊緣板52插入水面的地方時(shí)，空氣便進(jìn)入被甲板37及邊緣板52包圍的空間。當(dāng)船舶100進(jìn)一步下沉到裝載吃水時(shí)坐底平臺(tái)4也下沉得更深，因水壓隨深度而增加，進(jìn)入的空氣受壓縮，它在坐底平臺(tái)4中占據(jù)的容積下降。因此低于坐底平臺(tái)4中這樣的充氣單元的水面位于邊緣板52的下緣高度上方。因此，進(jìn)入的空氣不會(huì)完全占據(jù)坐底平臺(tái)4的邊緣板52和甲板37內(nèi)的容積。因此，在“量少”的充氣單元上，其中裝的是坐底平臺(tái)4浮于水中隨著船舶100的下沉而進(jìn)入的大氣，坐底平臺(tái)4不可能具備它的全部承載能力。
船舶100下沉前，橫向構(gòu)架5承載坐底平臺(tái)4的全部重量，當(dāng)坐底平臺(tái)4如上所述隨船舶100的下沉而進(jìn)入水中時(shí)，進(jìn)入其中的充氣單元產(chǎn)生浮力并開(kāi)始承載坐底平臺(tái)4。當(dāng)浮力等于其總重量時(shí)，坐底平臺(tái)4浮在當(dāng)時(shí)占優(yōu)勢(shì)的干舷上，且當(dāng)船舶100繼續(xù)下沉到裝載吃水時(shí)也不再下沉更深。如果上述干舷開(kāi)始超過(guò)在船舶100隨后上浮時(shí)將坐底平臺(tái)4擱在支撐上所要求的干舷時(shí)，坐底平臺(tái)4便會(huì)排氣直到它浮在該要求干舷上。但若隨船舶100的下沉而下沉?xí)r，內(nèi)含量少的充氣單元的坐底平臺(tái)4漂浮在要求干舷以下或若其裝貨是如此之重以致當(dāng)船舶100下沉到裝載吃水時(shí)它仍然擱在支撐上，則壓縮空氣便進(jìn)入坐底平臺(tái)4直至它浮在要求干舷上。吃水及干舷，即此時(shí)坐底平臺(tái)4浮于水中高度，是由載荷計(jì)算機(jī)出來(lái)的，并相應(yīng)調(diào)節(jié)其排氣或進(jìn)氣。調(diào)節(jié)坐底平臺(tái)4的干舷的控制過(guò)程在船舶100充分下沉到裝載吃水之前就開(kāi)始，且在其達(dá)到裝載吃水時(shí)結(jié)束。
沉浮時(shí)坐底平臺(tái)4的水平狀態(tài)通過(guò)向坐底平臺(tái)4選定充氣單元40、40′、40″、40中的充氣單元排氣或充氣來(lái)調(diào)整的。未承載時(shí)，坐底平臺(tái)4由于其結(jié)構(gòu)對(duì)稱且分布的重量也對(duì)稱因而在等厚度的充氣單元上處于水平狀態(tài)。但坐底平臺(tái)4通常要攜帶好幾個(gè)尺寸不同的可漂浮集裝箱12，致使它們的重量在坐底平臺(tái)4上不對(duì)稱加載。盡管空的坐底平臺(tái)4置于等厚充氣單元上將浮于水平狀態(tài)，但在不對(duì)稱載荷作用下，坐底平臺(tái)4會(huì)傾斜，為了防止發(fā)生傾斜，坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40分別有選擇地排氣，或吹入壓縮空氣，使充氣單元中充氣單元的浮力中心與所有可漂浮集裝箱12的公共重心一致。因此，裝載可漂浮集裝箱且浮于水平狀態(tài)的坐底平臺(tái)4，其充氣單元40中的充氣單元大小是不同的。
坐底平臺(tái)4沉浮時(shí)其上承載一系列可漂浮集裝箱12的排列范圍是變化的。當(dāng)它從浮于水中的水平位置下沉到更深時(shí)，不同重量的可漂浮集裝箱12一個(gè)接一個(gè)地在不同吃水時(shí)浮于水中，這樣不對(duì)稱地改變留在坐底平臺(tái)4上的重量，因此坐底平臺(tái)4的充氣單元中充氣單元大小必須連續(xù)調(diào)整，以便使共同浮心與留在坐底平臺(tái)4上可漂浮集裝箱12的中心重合。
因此，當(dāng)坐底平臺(tái)4從其深潛位置上升且不同吃水的可漂浮集裝箱12一個(gè)接一個(gè)地落在甲板37上時(shí)，充氣單元40中的充氣單元尺寸必須不斷調(diào)整。因此，將壓縮空氣有選擇地吹入充氣單元40直到坐底平臺(tái)4的甲板37浮上水面，即它承載所有可漂浮集裝箱12的全部重量為止。從那時(shí)起，浮起的坐底平臺(tái)4上裝載量增加的只是其浮現(xiàn)結(jié)構(gòu)的重量。由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱性，所以負(fù)荷也對(duì)稱。因此坐底平臺(tái)4中充氣單元均勻加大直到它漂浮在要求的干舷上。
當(dāng)船舶100重新上浮到航行吃水時(shí)，坐底平臺(tái)4由橫向構(gòu)架5上的支撐接合并從水中提起。隨著坐底平臺(tái)4的重量逐步傳遞給橫向構(gòu)架5，其充氣單元也相應(yīng)減載。因此，充氣單元減壓，充氣單元40中的水位逐漸下落到只有坐底平臺(tái)4的底緣浸水。因此，在只有少量充氣單元的充氣單元40中可能出現(xiàn)負(fù)壓，即當(dāng)坐底平臺(tái)4被船體1、1′舉起時(shí)，此等充氣單元40像虹吸管般起作用，并吸入水。當(dāng)然，船體水艙16中充氣單元有足夠浮力能舉起附加載荷。但當(dāng)坐底平臺(tái)4吸水且同時(shí)立即用邊緣板表面的底緣釋放，可能引起破壞性水錘。在坐底平臺(tái)4被船舶100抬起時(shí)，如果計(jì)算內(nèi)壓約等于大氣壓力以致從那時(shí)起環(huán)境空氣能自由流入這些充氣單元40的話，則打開(kāi)這些充氣單元40的排氣管47中的止回閥48便可防止水錘發(fā)生。
相反，如果坐底平臺(tái)4被浮起的船舶100抬高且充氣單元40內(nèi)含的充氣單元在下潛到最大深度時(shí)也充滿充氣單元，則由于充氣單元膨脹容積超過(guò)充氣單元40的容積，因此充氣單元40將吹出空氣。此過(guò)量空氣沿邊緣板52的底緣自由吹出，就毋需防止水錘發(fā)生的反措施。
以上說(shuō)明了交換可漂浮集裝箱12時(shí)坐底平臺(tái)4的沉浮過(guò)程。但船舶100并不會(huì)總是交換坐底平臺(tái)4上的全部集裝箱12。
在交換可漂浮集裝箱12不準(zhǔn)備下沉的坐底平臺(tái)4中，其排氣止回閥48在船舶100從航行吃水下沉到裝載吃水之前是開(kāi)啟的，因此當(dāng)它隨船舶100的下潛而沉入水中時(shí)，其充氣單元40、40′、40″、40中不進(jìn)空氣。這種通風(fēng)的坐底平臺(tái)4當(dāng)船舶100處于裝載吃水位置時(shí)，不會(huì)浮于水中而是保持在橫向構(gòu)架5的支撐上。在這位置時(shí)，坐底平臺(tái)4在船舶100下潛時(shí)置換的水量只是下沉部件的容積，該容積很小，因此在坐底平臺(tái)4不浮于水中時(shí)裝貨艙位24中，浮力不需從船體1、1′轉(zhuǎn)移給充氣單元40、40′、40″、40。
上述坐底平臺(tái)4的情況同樣適用于船體1、1′的沉浮，例如，當(dāng)從水中提起浮起的坐底平臺(tái)4時(shí)，船體1、1′在縱軸的橫向上負(fù)荷是不對(duì)稱的。如上所示，當(dāng)坐底平臺(tái)4漂浮在設(shè)計(jì)的干舷處時(shí)它們均勻分布在適當(dāng)尺寸的充氣單元上。但當(dāng)它被船舶100從水中提起，充氣單元40內(nèi)充氣單元以下的水面便跌落，而其充氣單元內(nèi)壓及浮力下降。通常，這些充氣單元尺寸不一且配置不對(duì)稱，以適應(yīng)可漂浮集裝箱12的重量。當(dāng)浮出的船舶100將坐底平臺(tái)4在水平狀態(tài)下抬高時(shí)，充氣單元均勻擴(kuò)脹，因此，恢復(fù)最初負(fù)荷不對(duì)稱且影響船體1、1′，即它們被不對(duì)稱卸載。船體1、1′的不對(duì)稱卸載用有選擇的注空氣到各別船體水艙16中來(lái)平衡。由于各別坐底平臺(tái)4上的負(fù)載通常不一，因此船體1、1′沿縱向的裝載也不對(duì)稱。因此，在沉浮各階段中船體1、1′通過(guò)有選擇地對(duì)船體水艙16作排氣或加氣來(lái)保持水平狀態(tài)。
下面詳述船舶100下沉到裝載吃水和上浮到航行吃水的兩個(gè)階段，由于下沉船舶100控制其吃水和水平狀態(tài)的數(shù)據(jù)是在它重新與新裝的可漂浮集裝箱一起上浮時(shí)獲得的，因此后一情況首先介紹。
從裝載吃水上升到航行吃水為了交換可漂浮集裝箱12，船舶100浮在裝載吃水處。坐底平臺(tái)4下潛得深且擱置在船體1、1′上。其上，幾個(gè)不同長(zhǎng)、寬和吃水的可漂浮集裝箱12固定在橫向構(gòu)架5上。它們安排在相鄰二橫向構(gòu)架5之間，浮起時(shí)盡量對(duì)稱地面向承載的坐底平臺(tái)4且承載可漂浮集裝箱12。
前體19和后體15由其船體的浮力浮起，首樓6及尾樓7浮在水中，對(duì)船舶100的縱向和橫向起基本的穩(wěn)定作用。
階段A1船舶100在裝載吃水時(shí)浮在船體水艙16后體19和前體15的充氣單元上，坐底平臺(tái)4完全下潛時(shí)擱在船體1、1′上。
船體水艙16注入空氣的管路系統(tǒng)31的止回閥32及排放船體水艙16空氣的管路系統(tǒng)33的止回閥34關(guān)閉，船體水艙16底部的截止閥30打開(kāi)。船體水艙16中在船舶100下沉?xí)r吸進(jìn)的壓載水平上方有充氣單元。
坐底平臺(tái)4完全浸沒(méi)時(shí)坐底平臺(tái)4用兩個(gè)支撐擱在船體1、1′上。坐底平臺(tái)4的壓縮空氣進(jìn)氣管路系統(tǒng)43的止回閥44和排氣管路系統(tǒng)47的止回閥45均關(guān)閉。坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40有殘留空氣，它們的總浮力小于坐底平臺(tái)4的重量。
階段A2船舶100在裝載吃水時(shí)浮在船體水艙16、后體19和前體15中的充氣單元上。壓縮空氣吸進(jìn)坐底平臺(tái)，因此平臺(tái)上升。本階段在各坐底平臺(tái)4及浮于其上的可漂浮集裝箱12底面時(shí)結(jié)束。
船體水艙16本階段中船體水艙16狀態(tài)始終保持不變。
坐底平臺(tái)4管路系統(tǒng)43的止回閥44打開(kāi)，因此壓縮空氣均勻流入坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40中。當(dāng)這些充氣單元的充氣單元的浮力超過(guò)坐底平臺(tái)4的重量時(shí)，它便呈水平狀態(tài)上升，直至甲板37觸及吃水最深的可漂浮集裝箱12。
階段A3船舶100在裝載吃水時(shí)浮在船體水艙16，前體19，落體15中的充氣單元上。坐底平臺(tái)4繼續(xù)上升直到它們承載了所有可漂浮集裝箱12。連續(xù)注入壓縮空氣直至本階段結(jié)束，坐底平臺(tái)4的甲板37與水面齊平。
船體水艙16船體水艙16的狀態(tài)在本階段始終保持不變。
坐底平臺(tái)4為了平衡坐底平臺(tái)4上不對(duì)稱裝載，管路系統(tǒng)43的止回閥44調(diào)整到可有選擇地使壓縮空氣吹入充氣單元40、40′、40″、40。
當(dāng)坐底平臺(tái)4上升時(shí)邊緣板52上的壓力傳感器65、65′、66、66′連續(xù)對(duì)比設(shè)計(jì)吃水與實(shí)際吃水對(duì)其與縱軸及橫軸平行的水平狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如果坐底平臺(tái)4與水平狀態(tài)有差異，則按平衡該差異的要求減少或增加位于坐底平臺(tái)4周邊的充氣單元40、40′、40″、40中流入的壓縮空氣流量。
階段A4船舶100在裝載吃水時(shí)浮于船體水艙16，前部19，后部15的充氣單元上。坐底平臺(tái)4在裝載吃水時(shí)上升到水面21以上直到本階段結(jié)束它們浮于預(yù)定干舷處，這時(shí)支板58從橫向構(gòu)架5伸出。
船體水艙16船體水艙16的狀態(tài)在本階段為始終保持不變。
坐底平臺(tái)4坐底平臺(tái)4的甲板37與水面21齊平且承載所有可漂浮集裝箱12。升得較高時(shí)坐底平臺(tái)4上的裝載不再不對(duì)稱。因此，管路系統(tǒng)43的止回閥44應(yīng)調(diào)整，以均勻地增大充氣單元40、40′、40″、40內(nèi)的充氣單元直到坐底平臺(tái)4浮于設(shè)計(jì)的干舷處。
坐底平臺(tái)4的橫向和縱向水平狀態(tài)在本階段中一直受到監(jiān)測(cè)。當(dāng)坐底平臺(tái)4到達(dá)設(shè)計(jì)的干舷時(shí)，管路系統(tǒng)43的止回閥44切斷壓縮空氣的供應(yīng)。
此時(shí)，傾斜的支板58從橫向構(gòu)架5伸出，如圖7所示，使橫桿59頂住坐底平臺(tái)4的邊緣板52，這樣當(dāng)船舶100以后上浮到航行吃水時(shí)它們與承載板60接合。
階段A5坐底平臺(tái)4在設(shè)計(jì)干舷處浮于水中。船舶100開(kāi)始上浮，提高坐底平臺(tái)4，直到本階段結(jié)束時(shí)其邊緣板52的底緣露出水面，使充氣單元40、40′、40″、40中的充氣單元散逸，這時(shí)坐底平臺(tái)4的全部重量由船體1、1′支承。
船體水艙16為了從裝載吃水上浮到航行吃水，打開(kāi)管路系統(tǒng)31的止回閥32，壓縮空氣進(jìn)入船體水艙16。
在船舶100上升到水面以上幾分之一米的裝載吃水21后，從橫向構(gòu)架5伸出的橫桿59觸及坐底平臺(tái)4的承載板60。當(dāng)船舶100繼續(xù)上浮，坐底平臺(tái)4的重量逐漸通過(guò)橫桿59傳遞給橫向構(gòu)架5。因?yàn)榇?00在裝載吃水時(shí)呈水平狀態(tài)且因增加的浮力必須對(duì)稱分布，所以在這之前吹入船體水艙16的充氣單元要厚度均勻。
船舶100繼續(xù)上浮，坐底平臺(tái)4的底邊露出水面，這時(shí)充氣單元40、40′、40″、40中的充氣單元漏入大氣中，坐底平臺(tái)4的全部重量就由船體1、1′支承。若無(wú)為了平衡可漂浮集裝箱12裝載量不對(duì)稱性而有選擇地吹進(jìn)充氣單元40、40′、40″、40中的充氣單元所產(chǎn)生的浮力，坐底平臺(tái)4傳遞給船體1、1′的載荷是不對(duì)稱的，因此從現(xiàn)在起有選擇地將壓縮空氣吹進(jìn)船體水艙16。
坐底平臺(tái)4當(dāng)船舶100繼續(xù)上浮，坐底平臺(tái)4便逐漸離開(kāi)水面，其重量逐漸傳給船舶100且內(nèi)部的充氣單元擴(kuò)大，如果坐底平臺(tái)4已經(jīng)上升到如此高以致充氣單元40、40′、40″、40之一的充氣單元壓力按計(jì)算已跌到大氣壓力，則打開(kāi)排氣管路系統(tǒng)47的止回閥48，使該充氣單元中自由流入環(huán)境空氣而在上浮的船舶10將坐底平臺(tái)4抬高到水面以上時(shí)不會(huì)形成負(fù)壓。
前部19與后部15船舶100上浮時(shí)，根據(jù)獨(dú)立的控制系統(tǒng)將壓載水艙的水泵送到前部19和后部15，因此，船體1、1′及載貨艙位24中的坐底平臺(tái)4的吃水與水平狀態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)不受前部19與后部15浮力的影響。但船舶100所有壓載系統(tǒng)均可以此法控制偏差，即先降低前部19的吃水隨后使后體15上升，使船體100從裝載吃水上浮到航行吃水或反之以相應(yīng)方式下潛。
階段A6船舶100繼續(xù)上升直到本階段結(jié)束時(shí)處于航行吃水且坐底平臺(tái)6、首樓6、尾樓7均在水平以上若干米處。
船體水艙16壓縮空氣繼續(xù)有選擇地進(jìn)入船體水艙16。船舶100到達(dá)航行吃水前不久，逐漸關(guān)閉管路系統(tǒng)31的止回閥32并逐步切斷壓縮空氣流入船體水艙16的流量，因此船舶100不會(huì)越過(guò)航行吃水。當(dāng)船舶100處于航行吃水時(shí)自動(dòng)關(guān)閉船體水艙16底部的截止閥30。
坐底平臺(tái)4坐底平臺(tái)4以其承載板60擱在橫桿59上，將其重量通過(guò)支板58及支承軌57傳遞到橫向構(gòu)架5，如圖7所示。
從航行吃水下沉到裝載吃水在船舶100下沉到裝載吃水之前，將不準(zhǔn)備為了交換可漂浮集裝箱12而下沉的那些坐底平臺(tái)4中的排氣管路系統(tǒng)4的止回閥48打開(kāi)。因此，這些坐底平臺(tái)4隨著船舶100的下沉而下沉到水中時(shí)它們不形成充氣單元，這些坐底平臺(tái)4在其甲板37高于水面時(shí)，擱在橫向構(gòu)架5的支撐上。
在那些為了交換可漂浮集裝箱12準(zhǔn)備下沉的坐底平臺(tái)4中，在船舶100下沉前先關(guān)閉排氣管路系統(tǒng)47的止回閥48，以下說(shuō)明只適用于打算下沉的那些坐底平臺(tái)4。
檢查一下船體水艙16的氣壓就包括下沉的所有準(zhǔn)備工作，如果此壓力低于上次下沉結(jié)束時(shí)記錄的壓力，則加入壓縮空氣來(lái)恢復(fù)初始?jí)毫?。最后打開(kāi)船體水艙16底部的截止閥30。
階段B1船舶100處在航行吃水位置，船體水艙16的截止閥30是開(kāi)著的。坐底平臺(tái)4、首樓6、尾樓7位于水面以上若干米。
船體水艙16船舶100浮在船體水艙16的充氣單元上，承載著它的重量及坐底平臺(tái)4上所有可漂浮集裝箱12的重量。在此充氣單元以下的船體水艙16中有水，在坐底平臺(tái)4裝載全負(fù)荷的載貨艙位24中，船體水艙16中充氣單元很大，殘留水的容積小，而在坐底平臺(tái)4只載少量貨物的載貨艙位24中，水與空氣之比例倒過(guò)來(lái)。
坐底平臺(tái)4隨著管路系統(tǒng)47的止回閥48關(guān)閉，坐底平臺(tái)4在航行吃水時(shí)位于水面20以上。
前部19和后部15首樓6、尾樓7在航行吃水時(shí)位于水面20以上。
階段B2船舶100開(kāi)始下沉，坐底平臺(tái)4、首樓6、尾樓7隨其一起下沉，本階段結(jié)束時(shí)，船舶100沉得如此之深，以致坐底平臺(tái)4的下緣及首樓6、尾樓7的底部觸及水面。
船體水艙16在準(zhǔn)備下沉的坐底平臺(tái)4的下方，管路系統(tǒng)33的止回閥34進(jìn)行調(diào)整，以便航體水艙16均勻排氣，使船體1、1′下沉?xí)r保持水平狀態(tài)。
坐底平臺(tái)4隨著排氣管路系統(tǒng)的止回閥48的關(guān)閉，坐底平臺(tái)4擱在橫向構(gòu)架5上。當(dāng)船舶100下沉?xí)r，坐底平臺(tái)隨其下沉到被甲板37與邊緣板52包括的體積的底面被水面封閉為止。
前部19和后部15在壓載水艙16、16′注水前，調(diào)整前部19和后部15的浮力，使其不影響在船舶100下沉?xí)r控制船體1、1′下沉的系統(tǒng)。
階段B3當(dāng)船舶100繼續(xù)下沉，坐底平臺(tái)4的底面及首樓6與尾樓7的底部沉到水面以下，因此，坐底平臺(tái)4中形成充氣單元。本階段結(jié)束時(shí)船舶100在裝載吃水而坐底平臺(tái)4浮在其設(shè)計(jì)的干舷處。
船體水艙16船體1、1′繼續(xù)排氣并沉入得更深，當(dāng)水壓隨深度而上升時(shí)船體水艙16中的充氣單元的內(nèi)壓也上升，而容積降低。
調(diào)節(jié)管路系統(tǒng)33的止回閥34，有選擇地使船體水艙16放氣，因?yàn)樵诒倦A段，坐底平臺(tái)4的浮力增大，不對(duì)稱地減少由船體1、1′支承的載荷。平行于船舶100的縱軸線的不對(duì)稱裝載起因于坐底平臺(tái)4上可漂浮集裝箱12布置的不對(duì)稱導(dǎo)致坐底平臺(tái)橫向總重量的差別。
為了準(zhǔn)備逐步降低船體水艙16排氣管系統(tǒng)33止回閥(大的)慣性，并且逐步延遲船舶100的下沉速率以便慢慢接近但不達(dá)到裝載吃水，當(dāng)船舶100達(dá)到裝載吃水，管路系統(tǒng)33的止回閥34自動(dòng)關(guān)閉。
坐底平臺(tái)4當(dāng)坐底平臺(tái)4隨船舶100下沉?xí)r，其邊緣板52的底緣浸水。隨著管路系統(tǒng)47的止回閥48的關(guān)閉，其中形成了(不大的)充氣單元。管路系統(tǒng)47的止回閥48，或管路系統(tǒng)43的止回閥44分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便在船舶100處于裝載吃水時(shí)為使坐底平臺(tái)4浮在設(shè)計(jì)的干舷需要而有選擇地排氣或注氣。
前部19和后部15首樓6的最低水密甲板22及尾樓7的最低水密甲板25在裝載吃水21時(shí)與水面齊平，且對(duì)下潛的船舶100起穩(wěn)定作用。
階段B4船舶100在裝載吃水航行。當(dāng)坐底平臺(tái)4浸水時(shí)，其甲板37上的可漂浮集裝箱12下沉且一個(gè)接一個(gè)浮于水中。當(dāng)坐底平臺(tái)4繼續(xù)下沉，第一可漂浮集裝箱12從坐底平臺(tái)4的甲板上浮起；則本階段結(jié)束。
船體水艙16船體水艙16的狀態(tài)在本階段始終保持不變。
坐底平臺(tái)4浸沒(méi)前坐底平臺(tái)4浮在設(shè)計(jì)干舷處。它們的承重板60在橫桿59上方。橫桿59由作動(dòng)筒61縮進(jìn)后，如圖7中所示，兩橫桿59之間的凈開(kāi)度足以讓下沉的坐底平臺(tái)通過(guò)。
調(diào)節(jié)管路系統(tǒng)47的止回閥48使坐底平臺(tái)4的充氣單元40、40′、40″、40排氣。當(dāng)它們下潛更深時(shí)，靠均勻排氣來(lái)保持其水平狀態(tài)。一旦甲板37被水淹沒(méi)，其頂部的可漂浮集裝箱12開(kāi)始下沉并獲浮力。由于通常是不對(duì)稱布置，下潛的可漂浮集裝箱12也不對(duì)稱地卸除坐底平臺(tái)4的負(fù)荷。因此，調(diào)節(jié)管路系統(tǒng)47的止回閥48，使坐底平臺(tái)4有選擇地排氣，使它們繼續(xù)在水平狀態(tài)下沉，直到各平臺(tái)上作為最后一個(gè)吃水最深的可漂浮集裝箱12離開(kāi)甲板37。
前部19和后部15前部19和后部15的狀態(tài)在本階段始終保持不變。
階段B5船舶100處在裝載吃水。坐底平臺(tái)4已下沉到所有可漂浮集裝箱12均浮于水中而卸了載的坐底平臺(tái)4繼續(xù)下沉得更深。當(dāng)在此深的位置時(shí)坐底平臺(tái)隔在船體1、1′的頂部，本階段便結(jié)束。
船體水艙16在本階段，船體水艙16的狀態(tài)保持不變，直到坐底平臺(tái)4坐在船體1、1′上且以船體承載其重量。船體1、1′以其前部19與后部15之間的全長(zhǎng)支承此重量。由于船體1、1′體積大，相對(duì)小的坐底平臺(tái)4剩余重量使船體1、1′下沉到低于設(shè)計(jì)的裝載吃水下一點(diǎn)點(diǎn)，這點(diǎn)誤差不必改正。
坐底平臺(tái)4在最后一個(gè)可漂浮集裝箱12已從甲板37上浮起后，坐底平臺(tái)4繼續(xù)排氣并下潛得更深。由于其結(jié)構(gòu)重量對(duì)稱加載，所以調(diào)整管路系統(tǒng)47的止回閥48，均勻地排放充氣單元40、40′、40″、40的充氣單元以便坐底平臺(tái)4保持水平狀態(tài)直到它們隔在船體1、1′上。
在坐底平臺(tái)4落在船體1、1′上之前一段預(yù)定時(shí)間起，逐步關(guān)閉管路系統(tǒng)47的止回閥47并逐漸減少排氣以便使坐底平臺(tái)4在船體1、1′上軟著陸，盡管(大)閥門不可避免有慣性。坐底平臺(tái)4擱至船體1、1′上，此時(shí)內(nèi)部有剩余空氣，管路系統(tǒng)47的止回閥48便自動(dòng)關(guān)閉。該剩余充氣單元按計(jì)劃可降低坐底平臺(tái)4作用于船體1、1′上的負(fù)荷到小于其結(jié)構(gòu)重量。
前部19和后15由于坐底平臺(tái)4的加載，前部19和后15中的船體1、1′下沉到比裝載吃水低一點(diǎn)。但此偏差很小不必改正。
本階段結(jié)束，船舶100準(zhǔn)備將浮于水中的可漂浮集裝箱12與其它集裝箱交換。
從上面說(shuō)明顯而易見(jiàn)，本發(fā)明提供的裝置和方法可裝卸特別適合近海運(yùn)輸?shù)碾p體船上的貨物。盡管已提供一特定實(shí)施方案可排氣或注氣，但可作無(wú)窮改變，例如可以預(yù)見(jiàn)，同樣的閥門可用于對(duì)坐底平臺(tái)下和船體水箱排氣與注氣。此外，坐底平臺(tái)及各自的橫向構(gòu)架的數(shù)量可變。
雖然已經(jīng)示出并說(shuō)明了本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的內(nèi)容，但技術(shù)人員顯然知道，可作各種各樣的更動(dòng)和修改而不脫離本發(fā)明更廣泛的方面。例如，雖然本發(fā)明從雙螺漿船艇作說(shuō)明，但它同樣可應(yīng)用于其它形式的多體船。此外雖然示出的坐底平臺(tái)兩端是敞開(kāi)的，可同時(shí)裝卸，但也可使平臺(tái)只敞開(kāi)一邊。
因此，所附的權(quán)利要求書旨在覆蓋所有包括在本發(fā)明實(shí)際精神和范圍內(nèi)的這些修改。
權(quán)利要求
1.一種將包裝在至少一個(gè)可漂浮集裝箱內(nèi)的貨物裝載到適于航海的船舶上的方法，該船舶包括(i)第一和第二基本平行的船體，它們處于水面以下；(ii)第一和第二船體水艙，用于調(diào)節(jié)上述船舶的吃水與水平狀態(tài)，其中，當(dāng)該船體水艙基本注滿水時(shí)船舶處在裝載吃水，而當(dāng)該船體水艙基本注滿空氣時(shí)船舶處在航行吃水；(iii)大體水平的坐底平臺(tái)；(iv)從上述平臺(tái)伸出的承重板；(v)橫向構(gòu)架，大體垂直于上述平臺(tái)且連接第一和第二船體；(vi)上述橫向構(gòu)架的支板，可接合上述承重板并支承上述平臺(tái)；(vii)充氣單元，在上述平臺(tái)下面被縱橫分隔；(viii)第一壓縮機(jī)；(ix)第一注氣管路裝置，從上述第一壓縮機(jī)注氣到上述充氣單元；(x)第一閥，調(diào)節(jié)從上述第一壓縮機(jī)流入上述充氣單元的流量；(xi)第一排氣管路裝置，將空氣從上述充氣單元排出；(xii)第二閥，調(diào)節(jié)從上述充氣單元出來(lái)的氣體的排放；(xiii)第二壓縮機(jī)；(xiv)第二注氣管路裝置，從上述第二壓縮機(jī)排氣到上述船體水艙；(xv)第三閥，調(diào)節(jié)從上述第二壓縮機(jī)流入上述船體水艙的空氣流量；(xvi)第二排氣管路裝置，用于從上述船體水艙排氣；(xvii)第四閥，其調(diào)節(jié)自上述船體水艙出來(lái)的氣體的排放；(xviii)第一組傳感器，安裝在上述平臺(tái)上，向上述中央處理器提供關(guān)于上述平臺(tái)潛水深度及水平狀態(tài)的反饋信息；(xix)第二組傳感器，安裝在上述船體上，向上述中央處理器提供關(guān)于上述船體的下潛深度及水平狀態(tài)的反饋信息；及(xx)中央處理器，包括設(shè)定上述第一及第三閥的計(jì)算流率，該第一及第三閥分別調(diào)節(jié)從上述空氣壓縮機(jī)到上述充氣單元及上述船體水艙的壓縮空氣流量；并包括設(shè)定上述第二及第四閥的計(jì)算流率，該第二及第四閥分別調(diào)節(jié)從上述充氣單元及上述船體水艙排出的空氣流量；其中，所述方法包括以下步驟(a)使上述平臺(tái)下沉到水平面高度以下，其中，當(dāng)上述船舶處于裝載吃水時(shí)上述平臺(tái)擱在上述船體上；(b)將上述貨物浮在上述平臺(tái)以上；(c)空氣從上述第一壓縮機(jī)經(jīng)上述第一管道裝置由上述第一閥以第一計(jì)算流率注入直到上述平臺(tái)首先接合上述貨物；(d)空氣從上述第一壓縮機(jī)經(jīng)上述第一管道裝置由上述第一閥以第二計(jì)算流率注入直到上述平臺(tái)上升到處于水平面；(e)空氣從上述第一壓縮機(jī)經(jīng)上述第一管道裝置由上述第一閥以第三計(jì)算流率注入直到上述平臺(tái)處于設(shè)計(jì)的干舷高度；(f)伸出支板，與上述承載板接觸；及(g)空氣從第二壓縮機(jī)經(jīng)第二管路裝置注入直到船舶處于航行吃水。
2.權(quán)利要求1的方法，其中，注入空氣的第一計(jì)算流率，注入空氣的第二計(jì)算流率，及注入空氣的第三計(jì)算流率相同。
3.一種從適于航海的船舶卸下包裝在至少一個(gè)可漂浮集裝箱的貨物的方法，該船舶包括(i)第一及第二基本平行的船體，它們位于水平面以下；(ii)第一及第二船體水艙，用于調(diào)節(jié)船舶吃水及水平狀態(tài)，其中，當(dāng)該船體水艙加注水時(shí)船舶處于裝載吃水，當(dāng)船體水艙注滿空氣時(shí)船舶處于航行吃水；(iii)大體水平的坐底平臺(tái)；(iv)從上述平臺(tái)伸出的承重板；(v)橫向構(gòu)架，大體垂直于上述平臺(tái)且連接上述第一和第二船體；(vi)上述橫向構(gòu)架的支板，可接合上述承重板并支上述承平臺(tái)；(vii)充氣單元，在上述平臺(tái)下面被縱橫分隔；(viii)第一壓縮機(jī)；(ix)第一注氣管路裝置，用于將壓縮空氣從上述第一壓縮機(jī)注入上述充氣單元；(x)第一閥，用于調(diào)節(jié)從上述第一壓縮機(jī)流入上述充氣單元的空氣流量；(xi)第一排氣管路裝置，用于排出上述充氣單元的空氣；(xii)第二閥，調(diào)節(jié)從上述充氣單元排出的空氣；(xiii)第二壓縮機(jī)；(xiv)第二注氣管路系統(tǒng)，用于從上述第二壓縮機(jī)注氣到上述船體水艙；(xv)第三閥，調(diào)節(jié)從上述第二壓縮機(jī)流入上述船體水艙的空氣流量；(xvi)第二排氣管路裝置，用于排出上述船體水艙的空氣；(xvii)第四閥，調(diào)節(jié)從上述船體水艙的排氣；(xviii)第一組傳感器，安裝在平臺(tái)上，向上述中央處理器提供上述平臺(tái)的潛水深度及水平狀態(tài)的反饋信息；(xix)第二組傳感器，安裝在上述船體上，向上述中央處理器提供上述船體的下潛深度及水平狀態(tài)的反饋信息；(xx)中央處理器，包括設(shè)定上述第一及第三閥的計(jì)算流率，該第一及第三閥分別調(diào)節(jié)從上述空氣壓縮機(jī)流到上述充氣單元和上述船體水艙的壓縮空氣流量；及第二及第四閥的計(jì)算流率，該第二及第四閥分別調(diào)節(jié)從上述充氣單元及上述船體水艙排氣的流量；其中，該方法包括以下步驟(a)從上述第一及第二船體水艙經(jīng)上述第二管路裝置以第一計(jì)算流率排氣，使水艙注水，直到上述船舶處于一種狀態(tài)，其中，上述平臺(tái)觸及水面；(b)從上述第一及第二船體水艙經(jīng)上述第二管路裝置以第二計(jì)算流率排氣，使上述水艙注水，直到上述船舶處于一種狀態(tài)，其中，上述平臺(tái)處于設(shè)計(jì)干舷高度；(c)收縮上述支板，與上述承載板脫離；(d)從上述第一及第二船體水艙經(jīng)上述第二管路裝置以第三計(jì)算流率排氣，使上述水艙注水，直到上述船舶處于裝載吃水；(e)從上述充氣單元經(jīng)上述第一管路裝置排氣，直到上述平臺(tái)被支承在上述船體上，且貨物自由浮起；及(f)移走上述貨物。
4.權(quán)利要求3的方法，其中，排氣的第一計(jì)算流率，排氣的第二計(jì)算流率，及排氣的第三計(jì)算流率相同。
全文摘要
一種將可漂浮集裝箱(12)裝載到船舶(100)上，并從其上卸下可漂浮集裝箱(12)的方法。船舶包括位于水面下的雙船體(1、1′)及用于控制船舶吃水的裝置(26)。
文檔編號(hào)B63B27/00GK1604866SQ02825255
公開(kāi)日2005年4月6日 申請(qǐng)日期2002年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月19日
發(fā)明者H·J·簡(jiǎn)森 申請(qǐng)人:H·J·簡(jiǎn)森