淺析海上傷員橫向換乘系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

鈕會(huì)武 李萬德

(駐廣州地區(qū)第一軍事代表室、廣船國(guó)際技術(shù)中心）

0 概述

某船為了對(duì)海上傷病員提供早期治療和部分專科治療等醫(yī)療服務(wù)，設(shè)置了具有波浪補(bǔ)償功能的海上傷員橫向換乘系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)海上兩船之間傷員安全可靠的換乘。海上傷員橫向換乘系統(tǒng)主要由靠幫系統(tǒng)、專用吊籃換乘系統(tǒng)、換乘橋換乘系統(tǒng)組成，該系統(tǒng)設(shè)置在01 和1 甲板舯后兩舷的傷病員換乘區(qū)。下面分別介紹各系統(tǒng)功能及組成特點(diǎn)。

1 靠幫系統(tǒng)

1.1 靠幫系統(tǒng)的功能與組成

靠幫系統(tǒng)是保證兩船在一定海況下錨泊安全靠幫，減少兩船靠幫產(chǎn)生的撞擊，避免兩船靠幫時(shí)直接碰撞造成危險(xiǎn)。該系統(tǒng)主要由碰墊、系固索具、固定座及索具等設(shè)備組成。

1.1.1 碰墊分類

碰墊分為水平碰墊和垂直碰墊兩類，均采用橡膠網(wǎng)絡(luò)式充氣靠球，利用壓縮空氣作緩沖介質(zhì)，當(dāng)被擠壓變形時(shí)，可吸收較大沖擊能。全船碰墊規(guī)格、性能表（見表1）。

1.1.2 系固索具主要組成

系固索具主要由懸掛索鏈、起吊索、牽引索、卸扣及套環(huán)等組成，在甲板舷墻或甲板上設(shè)置索具羊角和眼環(huán)。在靠幫作業(yè)時(shí)采用起吊索將碰墊起吊至舷側(cè)，再用懸掛索鏈將碰墊固定在船舷側(cè)靠幫區(qū)。系固索具配套圖（見圖1）。為了限制垂直碰墊上、下竄動(dòng)和左、右擺動(dòng)，還在船體外板水線上800mm處特設(shè)垂直碰墊下端固定裝置（見圖2），將垂直碰墊可靠固定，保證靠幫作業(yè)安全。

1.1.3 固定座及索具

由碰墊弧形固定座和固定索系組成，固定索系采用鍍塑鋼絲繩和螺旋卸扣，平時(shí)將碰墊系固存放甲板舷邊。

1.2 靠幫系統(tǒng)在船上的布置

兩船靠幫位置一般設(shè)置在船體中部平直段為宜，根據(jù)兩船靠幫作業(yè)范圍，每舷設(shè)置3 個(gè)水平碰墊以保持兩船之間的橫向距離。為避免兩船在靠幫系泊后由于上下升沉運(yùn)動(dòng)可能引起兩船上層建筑相碰，每舷還有必要設(shè)置3 個(gè)垂直碰墊，具體作業(yè)布置（見圖3）。

2 專用吊籃換乘系統(tǒng)

2.1 專用吊籃換乘系統(tǒng)的功能與組成

該系統(tǒng)是在3 級(jí)海況下，該船與鄰船錨泊靠幫后，通過波浪補(bǔ)償起重機(jī)吊放專用吊籃，進(jìn)行兩船間傷員換乘作業(yè)。在換乘過程中可使用波浪補(bǔ)償功能，消除兩船之間相對(duì)升沉運(yùn)動(dòng)對(duì)換乘作業(yè)的影響，即使有波浪起伏也不會(huì)造成起吊過程中吊籃與船體發(fā)生碰撞和懸空的現(xiàn)象，從而保證了在風(fēng)浪中安全平穩(wěn)地進(jìn)行傷病員換乘。系統(tǒng)主要由電動(dòng)液壓波浪補(bǔ)償起重機(jī)、專用吊籃等設(shè)備組成。

2.1.1 電動(dòng)液壓波浪補(bǔ)償起重機(jī)組成

該起重機(jī)主要由電氣控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、波浪補(bǔ)償裝置、起升系統(tǒng)、變幅系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件等部分組成?？蓪?shí)現(xiàn)起升、變幅和回轉(zhuǎn)動(dòng)作及單個(gè)起升、變幅、回轉(zhuǎn)，其中任意兩個(gè)動(dòng)作可兩兩聯(lián)動(dòng)。起升、變幅和回轉(zhuǎn)動(dòng)等動(dòng)作均采用液壓傳動(dòng)，保證了各動(dòng)作運(yùn)行平穩(wěn)并可進(jìn)行無級(jí)調(diào)速。波浪補(bǔ)償裝置為隨動(dòng)補(bǔ)償方式，由安裝架、導(dǎo)軌、滑輪組及氣缸組成，全部安裝在起重機(jī)吊臂上方。

2.1.2 電動(dòng)液壓波浪補(bǔ)償起重機(jī)功能特點(diǎn)

該電動(dòng)液壓波浪補(bǔ)償起重機(jī)其補(bǔ)償裝置由氣缸和滑動(dòng)小車組成，采用隨動(dòng)波浪補(bǔ)償方式。

具有補(bǔ)償艦船在風(fēng)浪中因顛簸、搖擺產(chǎn)生的垂直升降位移功能，是在海上進(jìn)行傷員轉(zhuǎn)運(yùn)的關(guān)鍵設(shè)備。

在無風(fēng)浪或港口的情況下，本起重機(jī)可不使用隨動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)，通過專用吊籃對(duì)傷員進(jìn)行無補(bǔ)償功能的轉(zhuǎn)運(yùn)。

在離開港口或有風(fēng)浪的情況下，可啟用隨動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)，通過專用吊籃對(duì)人員進(jìn)行帶補(bǔ)償功能的轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)，以保證人員的安全。起重機(jī)在海上作業(yè)的過程，是通過起重機(jī)的回轉(zhuǎn)和改變起重臂的跨距，將起重吊鉤移至靠幫船作業(yè)場(chǎng)上方，吊起吊籃后再移至本船的作業(yè)場(chǎng)上方，放下吊籃；反之亦然。

表1 碰墊規(guī)格、性能表

圖1 系固索具配套圖

圖2 下端固定裝置

圖3 靠幫作業(yè)布置圖

該起重機(jī)在甲板傷病員換乘區(qū)，左右舷側(cè)各設(shè)置1 臺(tái)。主要作業(yè)用途：傷員轉(zhuǎn)運(yùn)；藥品、醫(yī)療器械補(bǔ)給；港口貨物裝卸等。

2.2 吊籃及安全網(wǎng)

為配合起重機(jī)換乘作業(yè)，本船配置專用吊籃，可同時(shí)裝載4 副擔(dān)架，一次可換乘4 人。兩船靠幫后在兩船之間的換乘區(qū)設(shè)置4x6 米的高強(qiáng)度尼龍安全網(wǎng)，用不銹鋼卸扣將安全網(wǎng)與兩船舷側(cè)的眼環(huán)相連，對(duì)換乘意外起到保護(hù)作用。采用吊藍(lán)換乘過程（見圖4）。

3 換乘橋換乘系統(tǒng)

換乘橋系統(tǒng)可在2 級(jí)海況下，兩船錨泊靠幫后，通過換乘橋裝置，作為兩船間連通通道，采用擔(dān)架進(jìn)行傷員換乘作業(yè)。

換乘橋裝置主要由主板、支板、收放絞車、折疊絞車、鉸鏈支座、護(hù)欄、萬向滾輪、滑輪組、電控箱、遙控盒、感應(yīng)開關(guān)等組成，換乘橋布置（見圖5）。換乘橋裝置工作時(shí)，折疊橋面通過機(jī)動(dòng)方式倒出并伸展，搭擱到救護(hù)艇換乘區(qū)，豎起手動(dòng)欄桿即可進(jìn)行人員換乘。裝置安裝有彈性萬向支撐輪，能夠補(bǔ)償兩船靠幫后的升沉，保證換乘過程人員的安全。

圖4 吊藍(lán)換乘圖

圖5 換乘橋布置圖

圖6 換乘橋?qū)嵈贾冒惭b圖

4 橫向傷員換乘系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

4.1 碰墊的布置

換乘時(shí)需要兩船并靠，橫向船距不大于2 米，考慮到并靠時(shí)兩船的安全，設(shè)計(jì)采用橡膠碰墊有效吸收和緩沖并靠時(shí)的沖擊能，設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮以下幾點(diǎn)：

（1）考慮碰墊靠幫工作時(shí)的起吊、懸掛和固定操作的方便性、安全可靠，盡量布置在起重機(jī)工作范圍內(nèi)，。

（2）碰墊工作位置盡量選擇布置船體舷側(cè)平直處，結(jié)合靠幫艦船線形確定具體位置，并根據(jù)模型試驗(yàn)近一步驗(yàn)證靠幫的可行性和安全性。

（3）對(duì)固定系留的眼環(huán)、羊角位置周圍操作空間要充分協(xié)調(diào)，其強(qiáng)度足夠，至少是計(jì)算載荷的2倍。

（4）考慮靠幫碰墊平時(shí)在船上的存放維護(hù)保養(yǎng)等方面工作，要求在操作范圍內(nèi)不得有通風(fēng)頭等鐵舾件妨礙操作，工作通道應(yīng)順暢及吊放的操作空間足夠。

（5）碰墊底座及索具設(shè)計(jì)選擇應(yīng)合理，保證索具調(diào)節(jié)、使用的方便可靠，索具具有橡膠護(hù)套不得損壞碰墊。

（6）碰墊靠幫區(qū)域的加強(qiáng)需要充分考慮在內(nèi)，該區(qū)域由于吃水在變化，所以靠幫具體的位置也在變化，加強(qiáng)時(shí)按照其可能工作的最大范圍進(jìn)行區(qū)域加強(qiáng)，以保證靠幫時(shí)船舶的安全性。

4.2 波浪補(bǔ)償起重機(jī)布置

波浪補(bǔ)償起重機(jī)布置應(yīng)兼顧碰墊存放位置和工作位置，保證碰墊能夠順利吊裝和存放。安裝時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：

（1）要考慮安裝區(qū)域船體結(jié)構(gòu)加強(qiáng)，特別是起重機(jī)筒體基座與船體結(jié)構(gòu)的連接形式及加強(qiáng)。因吊臂起吊過程中會(huì)產(chǎn)生很大的彎矩，隨著回轉(zhuǎn)過程該處的受力狀態(tài)也在變化，致使該處受力極為復(fù)雜，所以基座最好能延伸至下層甲板。

（2）吊臂的擱置架位置，要充分考慮該處擱置架結(jié)構(gòu)的剛度，避免在航行過程中擱置架處產(chǎn)生較大的晃動(dòng)。

（3）附件的安裝，如吊鉤擱置眼環(huán)位置、維修平臺(tái)直梯的存放以及控制箱位置的合理性，這些都要在前期設(shè)計(jì)過程中就要考慮充分，并要做好相關(guān)的協(xié)議。

4.3 換乘橋裝置布置

換乘橋裝置配置兩套電動(dòng)絞車，通過鋼絲繩牽引進(jìn)行裝置的收放、折疊操作。工作時(shí)換乘橋展開成水平狀，并搭接在接收船上，此時(shí)換乘橋處于自由狀態(tài)，可隨波浪與接收穿甲板面同步升降，保證換乘過程中人員的安全。為了滿足換乘補(bǔ)償功能存放空間要求，換乘橋采用折疊式，成套裝置采用8套滑輪組進(jìn)行導(dǎo)向，以實(shí)現(xiàn)折疊、收放功能。該裝置布置安裝時(shí)要注意：

（1）舷檣開口位置要滿足結(jié)構(gòu)要求，凈開口尺寸要滿足換乘橋存放和收放。

（2）絞車布置要考慮通道寬度，不得阻礙正常通行。

（3）滑輪組布置不僅要考慮鋼絲繩走向與船體結(jié)構(gòu)如大梁、縱桁的干涉，還要考慮避開電纜、管子等，其實(shí)船布置安裝圖（見圖6）。

5 結(jié)束語

該靠幫換乘系統(tǒng)設(shè)備順利裝船后，經(jīng)過系泊、航行試驗(yàn)分別驗(yàn)證了各裝置基本功能，滿足設(shè)計(jì)要求。成套系統(tǒng)并經(jīng)專項(xiàng)試驗(yàn)驗(yàn)證，各項(xiàng)性能指標(biāo)，均滿足設(shè)計(jì)要求，證明了該系統(tǒng)功能滿足海上傷病員靠幫換乘要求。這是我國(guó)首次設(shè)計(jì)的換乘系統(tǒng)，填補(bǔ)了海上換乘系統(tǒng)的空白，為以后該類系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供很好的借鑒，同時(shí)我司對(duì)該系統(tǒng)設(shè)備的安裝、調(diào)試、試驗(yàn)也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)同類產(chǎn)品的建造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。