CN108301313A - 水陆两栖用模块式舟桥 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水陆两栖用模块式舟桥，包括若干对接的漂浮模块单体，相邻两漂浮模块单体之间设有自动对接锁定装置；漂浮模块单体的周长自上至下渐小设置，漂浮模块单体内封装有微控模块、信号接收单元和定位单元，漂浮模块单体上还设有浮力调节装置和行走装置，行走装置、浮力调节装置和自动对接锁定装置分别信号连接至微控模块；可根据海面宽度选择使用漂浮模块单体的数量，通过自动对接锁定装置实现相邻漂浮模块单体的自动连接，通过信号接收单元实现远程信号接收，当某块漂浮模块单体出现故障时，在浮力调节装置的配合下及时完成定位与自动更换，通过行走装置方便舟桥在陆地上移动，操作更加方便简单和省力。
Description
技术领域
本发明涉及舟桥技术领域，尤其涉及一种适于水陆两栖使用的模块式舟桥。
背景技术
桥是一种用来跨越障碍的大型构造物，确切的说是用来将交通路线或者其他设施跨越天然障碍或人工障碍的构造物，其使用目的是允许人、车辆等穿过障碍。根据桥体结构不同，可以是永久桥梁，即横搭着谷河或者海峡两边的固定式结构，也可以是浮桥。浮桥是一种古老的桥渡设施，以浮动基础代替固定基础，拼组速度较快，因此在应急工程中占有极其重要的地位，尤其对于江、海面宽阔、水深的河流。浮桥与永久桥梁相比，经济性好，工期短，不永久占用桥址场地。舟桥是在浮桥技术的基础上逐渐发展起来的，舟桥具有搭接速度快，便于拆除，搭建部件可重复利用的优点，但目前使用的舟桥在搭建式仍然需要大量的人力及机械设备配合，在效率与能源节约方面需要进一步的改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种搭建速度快、节约人力物力能源的水陆两栖用模块式舟桥。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：水陆两栖用模块式舟桥，包括若干对接的漂浮模块单体，相邻两所述漂浮模块单体之间设有自动对接锁定装置；
所述漂浮模块单体的周长自上至下渐小设置，所述漂浮模块单体内设有密封空腔，所述密封空腔内封装有微控模块，所述微控模块连接有信号接收单元和定位单元，所述漂浮模块单体上还设有浮力调节装置，位于所述漂浮模块单体的周侧布置有便于在陆地上移动的行走装置，所述行走装置、所述浮力调节装置和所述自动对接锁定装置分别信号连接至所述微控模块。
作为优选的技术方案，所述漂浮模块单体设置为正六棱锥形结构。
作为优选的技术方案，所述漂浮模块单体的上端面设置为正六边形面，所述漂浮模块单体的下端面设置为弧面，所述正六边形面与所述弧面之间为弧面平滑过渡连接。
作为优选的技术方案，所述漂浮模块单体上端面相对两条边线之间的宽度为至少2m，所述漂浮模块单体的高度为至少4m；
所述漂浮模块单体包括对称铰接设置的两个漂浮模块半体，所述微控模块设于其中一个所述漂浮模块半体，至少一个所述漂浮模块半体内设有所述浮力调节装置。
作为优选的技术方案，所述漂浮模块单体内封装有救援装置，所述救援装置包括医疗包和急救包。
作为优选的技术方案，所述自动对接锁定装置包括在所述漂浮模块单体上端设置的至少两块对接电磁铁，所述漂浮模块单体上端与所述对接电磁铁相对设有轮廓一致的对接磁铁槽，所述对接磁铁槽的槽壁设有磁性吸附层，所述对接电磁铁电连接有充电供电模块，所述充电供电模块连接至所述微控模块。
作为优选的技术方案，所述对接电磁铁活动嵌装于所述漂浮模块单体内，所述对接电磁铁与所述漂浮模块单体之间设有伸缩臂，所述伸缩臂连接有伸缩动力装置。
作为优选的技术方案，所述微控模块包括述处理器、内存和***总线；所述信号接收单元包括基于GPRS、EDGE、WLAN、Wi-Fi、3G和4G技术的无线通信接口；所述定位单元设置为GPS或/和北斗卫星***。
作为优选的技术方案，所述浮力调节装置包括至少一个所述漂浮模块半体内设有的浮力调节空腔，所述浮力调节空腔相对两腔壁之间布置连接有支撑臂，所述漂浮模块半体内还设有浮力调节泵，所述浮力调节泵的进水端设于所述漂浮模块半体外，所述浮力调节泵的出水端设于所述浮力调节空腔内。
作为对上述技术方案的改进，所述行走装置包括铰接于所述漂浮模块单体表面的行走支撑臂，所述行走支撑臂与所述漂浮模块单体之间连接有支撑臂驱动装置，所述行走支撑臂端部转动安装有行走滚轮，所述行走滚轮对应连接有驱动电机，所述行走滚轮两侧相对布置有拨水板，所述漂浮模块单体底部对应所述行走支撑臂和所述行走滚轮设有收纳槽。
由于采用了上述技术方案，水陆两栖用模块式舟桥，包括若干对接的漂浮模块单体，相邻两所述漂浮模块单体之间设有自动对接锁定装置；所述漂浮模块单体的周长自上至下渐小设置，所述漂浮模块单体内设有密封空腔，所述密封空腔内封装有微控模块，所述微控模块连接有信号接收单元和定位单元，所述漂浮模块单体上还设有浮力调节装置，位于所述漂浮模块单体的周侧布置有便于在陆地上移动的行走装置，所述行走装置、所述浮力调节装置和所述自动对接锁定装置分别信号连接至所述微控模块；本发明的有益效果是：使用时可根据海面宽度选择使用漂浮模块单体的数量，在微控模块的控制下，通过自动对接锁定装置实现相邻漂浮模块单体的自动连接，通过信号接收单元实现远程信号接收，定位单元可以对每一块漂浮模块单体进行定位，以便于某块漂浮模块单体出现故障时，在浮力调节装置的配合下及时完成定位与自动更换，另外，通过行走装置可以实现舟桥在陆地上的移动，操作更加方便简单和省力。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例的舟桥搭建完成后的部分俯视结构示意图；
图2是本发明实施例正六棱锥形漂浮模块单体组成的舟桥侧视图；
图3是本发明实施例弧面平滑过渡漂浮模块单体组成的舟桥侧视图；
图4是本发明实施例弧面平滑过渡漂浮模块单体的结构示意图；
图5是本发明实施例自动对接锁定装置的结构示意图；
图6是本发明实施例在陆地上行走的结构示意图；
图中：1-漂浮模块单体；11-漂浮模块半体；2-对接电磁铁；3-对接磁铁槽；4-伸缩臂；5-浮力调节空腔；6-浮力调节泵；7-行走支撑臂；8-行走滚轮；9-驱动电机；10-拨水板；12-支撑臂。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1、图2和图3所示，水陆两栖用模块式舟桥，包括若干对接的漂浮模块单体1，根据使用的河面或海面高度，可以选择适当数量的所述漂浮模块单体1的数量，相邻两所述漂浮模块单体1之间设有自动对接锁定装置。本实施例中使用的所述漂浮模块单体1上端面相对的两条边线之间的宽度为至少2m，所述漂浮模块单体1的高度为至少4m，以保证其有足够的浮力，确保车辆或大型机械等能够从搭建形成的舟桥上安全通过，当然根据使用场所和需要通过的机械吨位，所述漂浮模块单体1的具体宽度和高度并不限于上述尺寸，可以根据实际使用进行适当调整。
具体地，所述漂浮模块单体1的周长自上至下渐小设置，将漂浮模块单体1设置为上大下小的类似锥形结构，便于当将所述漂浮模块单体1置入水中时，在浮力的作用下，其小端自然下沉，大段自然上浮，使所述漂浮模块单体1完成自调整，避免人力翻动，使用更加省力。
本实施例中，所述漂浮模块单体1的上端面设置为正六边形面，所述漂浮模块单体1的下端面设置为弧面，所述正六边形面与所述弧面之间为弧面平滑过渡连接，当然所述漂浮模块单体1也可以设置为正六棱锥形结构，但所述漂浮模块单体1的上端面并不局限于所述正六边形面结构，根据使用需要或客户需求，也可以设置为其它规则或不规则的多边形面结构。所述漂浮模块单体内封装有救援装置，所述救援装置包括医疗包和急救包，具体包括医用纱布、医用棉、绷带、棉球、棉签和医用消毒药，当然也可以设置其它生活用品和救援移料用品。
如图5所示，所述漂浮模块单体1内设有密封空腔，所述密封空腔内封装有微控模块和发动机等模块，所述自动对接锁定装置包括在所述漂浮模块单体1上端设置的至少两块对接电磁铁2，所述漂浮模块单体1上端与所述对接电磁铁2相对设有轮廓一致的对接磁铁槽3，所述对接磁铁槽3的槽壁设有磁性吸附层，所述对接电磁铁2电连接有充电供电模块，所述充电供电模块连接至所述微控模块。所述对接电磁铁2的大小，可以根据所述漂浮模块单体1的体积大小自行设置，以便于产生足够大的电磁力。各将所述漂浮模块单体1投入水中后，通过所述微控模块控制所述充电供电模块与所述对接电磁铁2的电路接通，使所述对接电磁铁2产生磁力，对其附近的所述磁性吸附层进行吸引，使所述对接电磁铁2与所述对接磁铁槽3自动完成对接，避免人工参与，节约人力，且对接速度快，使舟桥搭建效率高。所述自动对接锁定装置还设有电磁自锁部件，在相邻两所述漂浮模块单体1对接后自动完成自锁，防止两所述漂浮模块单体1在使用过程中脱离，使用更加安全稳定。
本实施例的所述对接电磁铁2活动嵌装于所述漂浮模块单体1内，所述对接电磁铁2与所述漂浮模块单体1之间设有伸缩臂4，所述伸缩臂4连接有伸缩动力装置，所述伸缩动力装置可以设置为电动伸缩杆或液压缸，其电路或油路的导通与关闭，均可由所述微控模块的控制程序和继电器或电磁阀的配合来完成，为本技术领域内普通技术人员所熟知的内容，在此不再详细说明。通过所述伸缩动力装置的驱动，在需要对接时，所述伸缩动力装置驱动所述伸缩臂4带动所述对接电磁铁2伸出，使其与最近的所述对接磁铁槽3插接配合，不使用时，将所述对接电磁铁2缩至所述漂浮模块单体1内，使所述漂浮模块单体1表面比较平整，便于码放运输，同时有助于保护所述对接电磁铁2。
所述微控模块连接有信号接收单元和定位单元，所述微控模块包括述处理器、内存和***总线；所述信号接收单元包括基于GPRS、EDGE、WLAN、Wi-Fi、3G和4G技术的无线通信接口；所述定位单元设置为GPS或/和北斗卫星***。通过设置的所述微控模块、所述信号接收单元和所述定位单元可以与带有遥控功能的无人机配合，通过远程调控***与所述无人机下达指令，由所述信号接收单元接收并传递至所述微控模块，经过所述微控模块的处理发出控制信号至相应的部件，完成相应的动作。
如图4和图6所示，所述漂浮模块单体1上还设有浮力调节装置，位于所述漂浮模块单体1的周侧布置有便于在陆地上移动的行走装置，所述行走装置、所述浮力调节装置和所述自动对接锁定装置分别信号连接至所述微控模块。所述漂浮模块单体1包括对称铰接设置的两个漂浮模块半体11，所述微控模块设于其中一个所述漂浮模块半体11，至少一个所述漂浮模块半体11内设有所述浮力调节装置。其中，所述浮力调节装置包括至少一个所述漂浮模块半体11内设有的浮力调节空腔5，所述浮力调节空腔5相对两腔壁之间布置连接有支撑臂12或支撑板，用于提高所述浮力调节空腔5腔壁的强度，增强模块承受力。所述漂浮模块半体11内还设有浮力调节泵6，所述浮力调节泵6的进水端设于所述漂浮模块半体11外，所述浮力调节泵6的出水端设于所述浮力调节空腔5内。所述浮力调节装置的设置，主要与所述定位单元配合，完成某所述漂浮模块单体1替换。
例如，在舟桥搭建好后的使用过程中，所述远程调控***检测到某一所述漂浮模块单体1出现故障，通过所述定位单元可对故障模块产生定位，并下达移动指令到所述微控模块，所述微控模块控制该模块上的所述对接电磁铁2断电并回缩至所在的所述漂浮模块单体1内，所述微控模块控制该模块上的所述浮力调节泵6启动，向所述浮力调节空腔5内泵水，使该故障的所述漂浮模块单体1下沉，另外所述微控模块还控制所述驱动电机9启动，带动所述行走滚轮8转动，在所述拨水板10的配合下，将下沉的所述漂浮模块单体1移出搭建完成的舟桥；向水内投放一个功能正常的所述漂浮模块单体1，所述远程调控***通过无人机发射信号至该所述漂浮模块单体1上的所述微控模块，由所述微控模块控制该模块上的所述浮力调节泵6启动，向所述浮力调节空腔5内泵水，使该故障的所述漂浮模块单体1下沉，另外所述微控模块还控制所述驱动电机9启动，带动所述行走滚轮8转动，在所述拨水板10的配合下，将下沉的所述漂浮模块单体1移动至故障模块移出后空出的位置，然后通过所述微控模块控制该模块上的所述浮力调节泵6启动，将所述浮力调节空腔5内的水泵出，使所述漂浮模块单体1浮力变大自动上述，进入至故障模块移出位置，来替代故障模块，所述漂浮模块单体1浮起后，所述微控模块控制所述对接电磁铁2通电，使其与相邻的所述漂浮模块单体1上的所述对接磁铁槽3自动对接，完成故障模块自动更换功能。
另外本实施例中的所述行走装置包括铰接于所述漂浮模块单体1表面的行走支撑臂7，所述行走支撑臂7与所述漂浮模块单体1之间连接有支撑臂驱动装置，所述支撑臂驱动装置可以设置为电动伸缩杆或液压缸，用于对所述行走支撑臂7进行驱动和支撑，所述行走支撑臂7端部转动安装有行走滚轮8，所述行走滚轮8对应传动连接有驱动电机9，所述行走滚轮8两侧相对布置有拨水板10。在陆地上使用时，所述电动伸缩杆或液压缸伸出，将所述行走支撑臂7驱动至上下竖直的位置，使所述漂浮模块单体1底部的所述行走滚轮8高度相同；在舟桥搭建完成时，将所述电动伸缩杆或液压缸回位，使所述行走支撑臂7与所述行走滚轮8收纳至所述漂浮模块单体1的底部，可以在所述漂浮模块单体1底部对应所述行走支撑臂7和所述行走滚轮8设置收纳槽，以便于在收纳时使所述漂浮模块单体1外表面比较整齐，便于运输或码放。在水中使用时，所述驱动电机9带动所述行走滚轮8转动的同时，利用所述拨水板10进行拨水，从而实现所述漂浮模块单体1在水中位置的改变，通过各所述驱动电机9的单独控制，可以实现所述漂浮模块单体1的转向和位置调整等，以便于使所述漂浮模块单体1能够到达指定的位置。
本发明使用时可根据海面宽度选择使用漂浮模块单体1的数量，在微控模块的控制下，通过自动对接锁定装置实现相邻漂浮模块单体1的自动连接，通过信号接收单元实现远程信号接收，定位单元可以对每一块漂浮模块单体1进行定位，以便于某块漂浮模块单体1出现故障时，在浮力调节装置的配合下及时完成定位与自动更换，另外，通过行走装置可以实现舟桥在陆地上的移动，操作更加方便简单和省力。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：包括若干对接的漂浮模块单体，相邻两所述漂浮模块单体之间设有自动对接锁定装置；
所述漂浮模块单体的周长自上至下渐小设置，所述漂浮模块单体内设有密封空腔，所述密封空腔内封装有微控模块，所述微控模块连接有信号接收单元和定位单元，所述漂浮模块单体上还设有浮力调节装置，位于所述漂浮模块单体的周侧布置有便于在陆地上移动的行走装置，所述行走装置、所述浮力调节装置和所述自动对接锁定装置分别信号连接至所述微控模块。
2.如权利要求1所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述漂浮模块单体设置为正六棱锥形结构。
3.如权利要求1所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述漂浮模块单体的上端面设置为正六边形面，所述漂浮模块单体的下端面设置为弧面，所述正六边形面与所述弧面之间为弧面平滑过渡连接。
4.如权利要求2或3所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述漂浮模块单体上端面相对两条边线之间的宽度为至少2m，所述漂浮模块单体的高度为至少4m；
所述漂浮模块单体包括对称铰接设置的两个漂浮模块半体，所述微控模块设于其中一个所述漂浮模块半体，至少一个所述漂浮模块半体内设有所述浮力调节装置。
5.如权利要求4所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述漂浮模块单体内封装有救援装置，所述救援装置包括医疗包和急救包。
6.如权利要求4所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述自动对接锁定装置包括在所述漂浮模块单体上端设置的至少两块对接电磁铁，所述漂浮模块单体上端与所述对接电磁铁相对设有轮廓一致的对接磁铁槽，所述对接磁铁槽的槽壁设有磁性吸附层，所述对接电磁铁电连接有充电供电模块，所述充电供电模块连接至所述微控模块。
7.如权利要求6所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述对接电磁铁活动嵌装于所述漂浮模块单体内，所述对接电磁铁与所述漂浮模块单体之间设有伸缩臂，所述伸缩臂连接有伸缩动力装置。
8.如权利要求4所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述微控模块包括述处理器、内存和***总线；所述信号接收单元包括基于GPRS、EDGE、WLAN、Wi-Fi、3G和4G技术的无线通信接口；所述定位单元设置为GPS或/和北斗卫星***。
9.如权利要求4所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述浮力调节装置包括至少一个所述漂浮模块半体内设有的浮力调节空腔，所述浮力调节空腔相对两腔壁之间布置连接有支撑臂，所述漂浮模块半体内还设有浮力调节泵，所述浮力调节泵的进水端设于所述漂浮模块半体外，所述浮力调节泵的出水端设于所述浮力调节空腔内。
10.如权利要求4所述的水陆两栖用模块式舟桥，其特征在于：所述行走装置包括铰接于所述漂浮模块单体表面的行走支撑臂，所述行走支撑臂与所述漂浮模块单体之间连接有支撑臂驱动装置，所述行走支撑臂端部转动安装有行走滚轮，所述行走滚轮对应连接有驱动电机，所述行走滚轮两侧相对布置有拨水板，所述漂浮模块单体底部对应所述行走支撑臂和所述行走滚轮设有收纳槽。
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