本公开涉及水上工程技术领域，尤其涉及一种浮体组件、浮体模块及浮桥。
背景技术：
目前，国家正在大力发展海洋产业。很多企业、科研机构在我国沿海或岛屿附近海域大量布置了海上设施用以试验、研究、作业等项目。
浮桥是现实生活、生产施工以及军事行动中所需的设施或装备。然而现有技术的浮桥的桥架都是固定长度，浮桥造好后，就无法调节浮桥整体的长度，不适合岸边与不同距离的海上设施之间的连接，
现有技术中也有充气式浮桥，但是其构造难以抵抗较大的风浪及海流，且现有的充气式浮桥无法保障气压的均衡稳定性，可靠度差。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种浮体组件、浮体模块及浮桥。
本公开第一方面提供了一种浮体组件，包括：梁板；
至少一个浮体单元，设置于所述梁板的底面，所述浮体单元形成有用于填充气体的密封腔体；
充气单元，设置于所述浮体单元，用于向所述密封腔体内充气；
检测单元，设置于所述密封腔体内，用于检测所述密封腔体内的压力；
控制器，分别与所述充气单元和所述检测单元连接，用于根据所述检测单元发出的信号控制所述充气单元是否充气。
在一种可能的设计中，所述充气单元包括：气嘴，设置于所述浮体单元上；
充气泵，与所述气嘴通过气管连接。
在一种可能的设计中，所述浮体单元与所述梁板通过柔性扁带可拆卸连接。
在一种可能的设计中，所述浮体单元由软质材料制成，且所述浮体单元上设有加强筋。
本公开第二方面提供了一种浮体模块，包括：
浮体组件；
弹性件，沿所述梁板的宽度方向，所述弹性件设置于所述梁板的一端，所述梁板的另一端设有承接部。
在一种可能的设计中，沿所述梁板的宽度方向，所述梁板的一端设有弧形板，所述弧形板与所述梁板铰接。
在一种可能的设计中，所述弹性件设有用于连接绳索的连接部。
本公开第三方面提供了一种浮桥，包括多个所述的浮体模块；
相邻两个所述浮体模块之间可拆卸连接。
本公开第四方面提供了一种浮桥，包括：多组浮体装置，相邻两个所述浮体装置之间可拆卸连接；
所述浮体装置包括：一个浮体组件和一个浮体模块，所述浮体组件与所述浮体模块铰接。
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本公开实施例提供的浮体组件中，检测单元设置于密封腔体内用于检测密封腔体内的压力，对密封腔体内的压力进行实时监控。控制器分别与充气单元和检测单元连接，用于根据检测单元发出的信号控制充气单元是否充气。当密封腔体内的压力小于设定值时，控制器根据检测单元发出的信号，控制充气单元充气，当密封腔体内的压力不小于设定值时，控制器根据检测单元发出的信号，控制充气单元停止充气，可实现众浮体单元均能够实时进行监控，并保持恒稳的设计压力，确保每个浮体单元安全可靠，进而确保每个浮体组件安全可靠。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开实施例所述浮体组件的仰视结构示意图，
图2为本公开实施例所述浮体组件的侧视结构示意图，
图3为本公开实施例所述浮桥第一种结构的侧视结构示意图，
图4为本公开实施例所述浮体装置的仰视结构示意图，
图5为本公开实施例所述浮体装置折叠后的结构示意图，
图6为本公开实施例所述浮桥第二种结构的侧视结构示意图，
图7为本公开实施例所述浮体组件的控制结构示意图，
图8为本公开实施例所述充气方法的流程示意图。
附图标记：
11-梁板；
111-弹性件；
111a-连接部；
112-承接部；
113-弧形板；
114-第一铰接部；
115-第二铰接部；
12-浮体单元；
121-检测单元；
122-控制器；
123-充气单元；
123a-气嘴；
123b-气管；
123c-气管接口；
2-浮体模块；
3-浮体装置。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为本公开实施例所述浮体组件的俯视结构示意图，图2为本公开实施例所述浮体组件的侧视结构示意图。
如图1和图2所示，本公开实施例提供的浮体组件包括：梁板11和至少一个浮体单元12，浮体单元12设置于梁板11的底面。浮体单元12可以是一个，可以是两个，也可以是多个……当浮体组件为一个时，浮体单元12设置在梁板11底面的中间位置。当浮体单元12为两个时，两个浮体单元12分别设置在梁板11底面长度方向的两端，或两个浮体单元12分别设置在梁板11底面宽度方向的两端。当浮体单元12为多个时，多个浮体单元12在梁板11的底面间隔设置，较佳的，浮体单元12在梁板11的底面均匀间隔设置。
浮体单元12与梁板11可以固定连接，也可以可拆卸连接。浮体单元12形成有用于填充气体的密封腔体，密封腔体可以填充气体，使浮体组件可以浮在水面上，当然，密封腔体内充入一定气压的气体后才能形成具有足够浮力且可承受外载的结构。充气单元123设置于浮体单元12用于向密封腔体内充气。其中，充气单元123可以包括设置于与浮体单元12连通的管道，管道上设有阀门，当充气单元123向密封腔体内充气时，阀门打开，当充气单元123停止充气时，阀门关闭。可选的，阀门可以是电磁阀，电磁阀与控制器122连接。
检测单元121设置于密封腔体内用于检测密封腔体内的压力，对密封腔体内的压力进行实时监控。控制器122分别与充气单元123和检测单元121连接，用于根据检测单元121发出的信号控制充气单元123是否充气。当密封腔体内的压力小于设定值时，控制器122根据检测单元121发出的信号，控制充气单元123充气，当密封腔体内的压力不小于设定值时，控制器122根据检测单元121发出的信号，控制充气单元123停止充气，可实现浮体单元12的实时进行监控，并保持恒稳的设计压力，确保每个浮体单元12安全可靠，进而确保每个浮体组件安全可靠。当浮体单元12为多个时，检测单元121分别设置于每个浮体单元12的密封腔体中，各个检测单元121分别与控制器122连接，控制器122可以单独控制每一个与浮体单元12连接的管道上的电磁阀，以使其中某个浮体单元12需要充气时，充气单元123可以单独对这个浮体单元12进行充气，操作简单。当然，各个浮体单元12也可以同时充气，可以使每个浮体单元12的充气时间保持同步。
在一种具体的实施方式中，充气单元123包括：气嘴123a和充气泵，气嘴123a设置于浮体单元12上，充气泵，气嘴123a通过气管123b连接。气管123b上设有阀门。
浮体单元12的端部设有一个气嘴123a，气嘴123a经气管123b连接外部充气泵，气管123b两端设有气管接口123c，可与其他浮体单元12上的气管123b串联，每个浮体单元12内部设有检测单元121，经电信号线连接气嘴123a沿气管123b与充气泵连接，当检测单元121检测的压力值小于设定值时，信号传递至气嘴123a、充气泵的预设开关，启动充气泵进行充气，压力达到设定值时则实现自动关闭气嘴123a和充气泵。可实现多个浮体单元12的密封腔体均能够实时进行监控，并保持恒稳的设计压力，确保每个浮体单元12浮力安全可靠，可适应海上波浪环境。
其中，检测单元121可以是压力传感器，压力传感器用于检测密封腔体内的压力。控制器122，分别与充气单元123和压力传感器连接，用于根据压力传感器发出的压力信号控制充气单元123是否充气。
在一种具体的实施方式中，浮体单元12由软质材料制成，且浮体单元12上设有加强筋。可选的，浮体单元12可以为气囊，平时排空气囊内气体，压缩气囊使制式浮体单元12体积最小，便于储存、便于运输。使用时用充气泵充气至使用状态，具体浮体单元12充气后可以呈长条状。气囊可以由橡胶材料制成，且气囊上设有加强筋，用于增加气囊的强度，减少气囊破裂的可能性。另外，气囊还可以由塑料制成，还可以选用其他适合的材料。
在一种具体的实施方式中，浮体单元12与梁板11通过柔性扁带可拆卸连接，使浮体单元12更加方便快速的固定道梁板11上，当浮体单元12为气囊时，使浮体单元12与梁板11连接更加可靠，减少气囊损坏的可能性。
梁板11可以由型钢等刚性建材牢固连接组成，可选的，梁板11可以为按一定标准制成的结构。换言之，梁板11可以由几类标准构件组成，提高加工装配效率。
本公开实施例还提供了一种浮体模块2包括：浮体组件和弹性件111，沿梁板11的宽度方向w，弹性件111设置于梁板11的一端，梁板11的另一端设有承接部112。可选的，弹性件111一端与梁板11固定连接，另一端用于在多个浮体组件进行拼接时与相邻的浮体组件中梁板11的承接部112可拆卸连接。
弹性件111能够实现相邻浮体组件在任意方向上的变形，且具备一定约束力，进而适应波浪作用，使浮体组件结构安全可靠，更加适应海上波浪环境。弹性件111能使相邻浮体组件拼接后，形成可拉伸的柔性连接，能够使浮体模块2适应波浪的冲击。
其中，弹性件111可以是弹簧，也可以是由弹性材料制成的部件。
当弹性件111是弹簧时，弹簧的两端可以设置挂钩，挂钩可以使圆形、v型或角形，弹簧的一端与梁板11固定连接，另一端用于在多个浮体组件进行拼接时与相邻的浮体组件中梁板11的承接部112可拆卸连接。承接部112可以是与弹簧的挂钩配合的挂钩，结构简单，安装方便。
弹性件111设有用于连接绳索的连接部111a，工作时连接部111a可连接绳索，在水中浮体模块2合并时，相邻浮体模块2通过绞盘牵引绳索，使弹性件111能够轻松锁定在相邻浮体模块2上，使浮体模块2在波浪晃动下能够便于连接成一个整体。便于在波浪条件下拼接组装、且能适应波浪环境下工作，安全可靠度高。可选的，连接部111a可以为圆环结构，也可以是锁扣结构。
在一种具体的实施方式中，沿梁板11的宽度方向w，梁板11的一端设有弧形板113，弧形板113与梁板11铰接。梁板11的相对两端一端设置弧形板113，一端不设弧形板113，在多个浮体组件进行拼接时，弧形板113可以与相邻的浮体组件中梁板11的不设弧形板113的一端可拆卸连接，具体，可以是卡接或通过紧固件连接等。弧形板113可以为钢板，弧形板113一端铰接在梁板11一端，另一端在工作时可活动的搭接在相邻的板梁上，掩护弹簧连接件的同时，还可以与相邻的浮体组件的梁板11始终能够平顺连接，不会因受力不均导致上下错位而影响车辆行走。
图3为本公开实施例所述浮桥第一种结构的侧视结构示意图。如图3所示，本公开实施例提供了一种浮桥包括多个浮体模块2，相邻两个浮体模块2之间可拆卸连接。具体拼接组装时，可以将绳索固定在弹性件111的连接部111a，相邻浮体模块2通过绞盘牵引绳索，使弹性件111能够轻松锁定在相邻浮体模块2的承接部112上。之后，弧形板113可以与相邻的浮体模块2中梁板11的不设弧形板113的一端可拆卸连接，具体，可以是卡接或通过紧固件连接等。本实施例提供的浮桥在平时可以将浮体模块2单独运输、存储。使用时，将多个浮体模块2进行拼接组装。由于浮体模块2上设有弹性件111和弧形板113，弹性件111能够实现相邻浮体组件在任意方向上的变形，且具备一定约束力，进而适应波浪作用，使浮体组件结构安全可靠，更加适应海上波浪环境。弧形板113掩护弹簧连接件的同时，还可以与相邻的浮体组件的梁板11始终能够平顺连接，不会因受力不均导致上下错位而影响车辆行走。组装后的浮桥可以适应海洋环境波浪等恶劣环境，安全可靠度高。
图4为本公开实施例所述浮体装置3的俯视结构示意图，图5为本公开实施例所述浮体装置3折叠后的结构示意图。如图4和图5所示，浮体装置3包括：一个浮体组件和一个浮体模块2，浮体组件与浮体模块2铰接，浮体组件与浮体模块2铰接后浮体装置3为一端设有弹性件111和弧形板113的结构。存储和运输时，可以将其折叠，在使用时可以将浮体组件或浮体模块2沿铰接轴转动，使两个梁板11位于同一个平面。
其中，浮体组件上设有第一铰接部114，浮体模块2上设有第二铰接部115，转轴穿过第一铰接部114和第二铰接部115使第一铰接部114和第二铰接部115连接。
浮体组件和一个浮体模块2可以通过合页连接，也可以通过转轴连接。第一种具体的实施方式中，第一铰接部114设有多个凹槽，多个凹槽间隔设置，相邻两个凹槽之间形成第一凸起，第二铰接部115设有多个第二凸起，多个第二凸起间隔设置，第二凸起与凹槽配合，第一凸起上设有第一通孔，第二凸起上设有第二通孔，转轴分别穿过第一凸起和第二凸起使浮体组件和浮体模块2转动连接。
图6为本公开实施例所述浮桥第二种结构的侧视结构示意图。如图6所示，本公开提供的浮桥，包括：多组浮体装置3，相邻两个浮体装置3之间可拆卸连接。具体拼接组装时，可以将绳索固定在弹性件111的连接部111a，相邻浮体装置3通过绞盘牵引绳索，使弹性件111能够轻松锁定在相邻浮体装置3的承接部112上。之后，弧形板113可以与相邻的浮体装置3中梁板11的不设弧形板113的一端可拆卸连接，具体，可以是卡接或通过紧固件连接等。本实施例提供的浮桥在平时可以将浮体装置3单独运输、存储。使用时，将多个浮体装置3进行拼接组装。由于浮体装置3上设有弹性件111和弧形板113，使组装后的浮桥可以适应海洋环境波浪等恶劣环境，安全可靠度高。
图7为本公开实施例所述浮体组件的控制结构示意图，图8为本公开实施例所述充气方法的流程示意图。如图7和图8所示，本公开提供了一种充气方法，包括以下步骤：s1，获取检测结果，检测结果为能体现压力或压强变化的变量，s2，判断检测结果是否满足相应条件，s3，根据检测结果生成相应的控制信号，其中，控制信号包括第一控制信号和第二控制信号，第一控制信号用于控制充气单元123充气，第二控制信号用于控制充气单元123停止充气。
本实施例中，通过检测单元121检测密封腔体内的压力，判断检测的压力值是否小于设定值，当压力值小于设定值时，生成第一控制信号，控制器122接收到第一控制信号控制充气单元123开始充气，当压力值不小于设定值时，生成第二控制信号，控制器122接收到第二控制信号后，控制充气单元123停止充气，可实现浮体单元12的实时进行监控，并保持恒稳的设计压力，确保每个浮体单元12安全可靠，进而确保每个浮体组件安全可靠。
综上所述，本公开具有以下优势：平时便于储存、便于运输、便于在波浪条件下拼接组装、气压性可靠度高、且能适应海洋环境波浪等恶劣环境，安全可靠度高。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
1.一种浮体组件，其特征在于，包括：梁板(11)；
至少一个浮体单元(12)，设置于所述梁板(11)的底面，所述浮体单元(12)形成有用于填充气体的密封腔体；
充气单元(123)，设置于所述浮体单元(12)，用于向所述密封腔体内充气；
检测单元(121)，设置于所述密封腔体内，用于检测所述密封腔体内的压力；
控制器(122)，分别与所述充气单元(123)和所述检测单元(121)连接，用于根据所述检测单元(121)发出的信号控制所述充气单元(123)是否充气。
2.根据权利要求1所述的浮体组件，其特征在于，所述充气单元(123)包括：气嘴(123a)，设置于所述浮体单元(12)上；
充气泵，与所述气嘴(123a)通过气管(123b)连接。
3.根据权利要求1所述的浮体组件，其特征在于，所述浮体单元(12)与所述梁板(11)通过柔性扁带可拆卸连接。
4.根据权利要求1所述的浮体组件，其特征在于，所述浮体单元(12)由软质材料制成，且所述浮体单元(12)上设有加强筋。
5.一种浮体模块，其特征在于，包括：
浮体组件，所述浮体组件为权利要求1～4任一项所述的浮体组件；
弹性件(111)，沿所述梁板(11)的宽度方向，所述弹性件(111)设置于所述梁板(11)的一端，所述梁板(11)的另一端设有承接部(112)。
6.根据权利要求5所述的浮体模块，其特征在于，沿所述梁板(11)的宽度方向，所述梁板(11)的一端设有弧形板(113)，所述弧形板(113)与所述梁板(11)铰接。
7.根据权利要求5所述的浮体模块，其特征在于，所述弹性件(111)设有用于连接绳索的连接部(111a)。
8.一种浮桥，其特征在于，包括多个权利要求5～7任一项所述的浮体模块(2)；
相邻两个所述浮体模块(2)之间可拆卸连接。
9.一种浮桥，其特征在于，包括：多组浮体装置(3)，相邻两个所述浮体装置(3)之间可拆卸连接；
所述浮体装置(3)包括：一个浮体组件和一个浮体模块(2)，所述浮体组件与所述浮体模块(2)铰接，其中，所述浮体组件为权利要求1～4任一项所述的浮体组件。
10.一种浮桥，其特征在于，包括：多组浮体装置(3)，相邻两个所述浮体装置(3)之间可拆卸连接；
所述浮体装置(3)包括：一个浮体组件和一个浮体模块(2)，所述浮体组件与所述浮体模块(2)铰接，其中，所述浮体模块(2)为权利要求5～7任一项所述的浮体模块(2)。
技术总结