一种新型托管架铰接点锁紧装置的制作方法

本实用新型涉及一种铺管船托管架的技术领域，尤其涉及一种新型托管架铰接点锁紧装置。

背景技术：

托管架是S型海底管道铺设的重要设备，经常面临复杂的海洋环境，与船尾基座连接的托管架铰接点承受巨大而复杂的载荷。一般船尾基座开口竖直向上，托管架铰接点所受载荷方向为水平方向和竖直向下，由船尾基座承受。但在复杂海况下，可能会存在垂直向上的载荷，这时托管架铰接点有脱出基座的风险，故一般托管架设置托管架铰接点锁紧装置。

现有的托管架铰接点锁紧装置包括液压油缸、棘爪和挡钩。

现有的托管架铰接点锁紧装置存在以下问题：

（1）将挡钩摆动至锁紧位置需要依靠人力或者借助于起重机，需要耗费大量的时间和人力。

（2）固定挡钩的棘爪也需要人工操作，依靠油缸收缩张紧，可靠性较差。

（3）挡钩中心与托管架铰接点轴中心和基座开口方向不在同一直线上，托管架铰接点作用在挡钩上的动态载荷有很大一部分传递给棘爪，再由棘爪传递给油缸，油缸再传递给船体。在复杂交变载荷下，可能造成棘爪脱离挡钩。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种新型托管架铰接点锁紧装置。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种新型托管架铰接点锁紧装置，其中，包括：一基座，所述基座包括两基座板，两所述基座板的上端分别开设有一基座开口，两所述基座开口分别向下延伸形成一基座U型槽，两所述基座板相对的一侧分别开设有一安全销孔；一挡钩结构，所述挡钩结构安装于所述基座的内部，所述挡钩结构包括两挡钩和两挡钩销轴，两所述挡钩的一侧设有一开口，所述挡钩销轴的中心、所述基座U型槽的中心和所述基座开口位于同一直线上；一驱动装置，所述驱动装置的一端与所述挡钩结构铰接；两安全销，两所述安全销位于所述基座的所述安全销孔内，所述安全销的长度与所述挡钩的厚度相匹配；两限位杆，两所述限位杆的两端分别固定在所述基座两侧的内部。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，两所述挡钩销轴的一端与两所述挡钩的下部分别可转动连接，两所述挡钩销轴的另一端与所述基座的两侧的内部分别固定连接。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，所述驱动装置，包括： 一油缸铰座，一液压油缸，所述液压油缸的缸体与所述油缸铰座铰接，所述液压油缸的活塞杆与所述挡钩结构铰接。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，所述挡钩结构还包括：两挡钩连杆，两所述挡钩连杆的一端与两所述挡钩的上端分别固定连接；一挡钩横梁，所述挡钩横梁的两端分别与两所述挡钩连杆的另一端固定连接，所述挡钩横梁的中间与所述活塞杆铰接。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，两所述挡钩连杆的中间形成120度的折弯。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，两所述基座板相对的一侧分别设有一基座耳板，两所述基座耳板分别与两所述基座板平行，每一所述挡钩分别安装于一所述基座板和一所述基座耳板之间，两所述挡钩销轴的另一端分别与两所述基座耳板的下部固定连接，所述基座耳板的上端设有一基座耳板开口，所述基座耳板开口的形状与所述挡钩的所述开口的形状相匹配。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，所述安全销包括：一销座，所述销座固定在所述基座的所述安全销孔的内部；一销轴，所述销轴的一端固定在所述销座的一端的内部；一导向杆，所述导向杆套设在所述销轴的外部；一拉杆，所述拉杆的中间与导向杆一端呈90度固定连接。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，所述销轴的另一端形成一滑块；所述导向杆的一端形成一限位突肩，所述限位突肩的形状与所述滑块的形状相匹配。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，所述安全销位于所述挡钩的开口一侧的所述基座的下部。

上述的新型托管架铰接点锁紧装置，其中，两所述限位杆分别位于两所述挡钩的相对于开口的另一侧的所述基座下部。

本实用新型由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：

（1）挡钩销轴的中心、挡钩的U型槽中心（即所夹持的托管架铰节点轴的中心）和基座的开口方向处在同一直线上，在锁紧状态时，托管架铰接点产生的垂直向上动态载荷主要由挡钩销轴承受，而不是液压油缸，保护了液压油缸的同时，能够通过挡钩销轴和基座将载荷传递给船体，安全可靠；

（2）设置有安全销，在挡钩处于锁紧状态时，销轴可拉出，在液压油缸失效情况下，安全销可防止挡钩顺时针摆动而使托管架铰接点轴脱出船尾铰接点基座。

（3）设置有限位杆，在挡钩处于脱出状态时，可防止其过度摆动。

附图说明

图1为本实用新型装置锁紧状态的主视图。

图2为本实用新型装置脱开状态的主视图。

图3为本实用新型装置左视图。

图4为本实用新型装置A-A剖面图。

图5为本实用新型装置销轴主视图。

图6是本实用新型装置机构简图。

附图中：1、基座；11、基座板；12、基座板；2、挡钩结构；211、挡钩；212、挡钩； 221、挡钩销轴；222、挡钩销轴；231、挡钩连杆；232、挡钩连杆；24、挡钩横梁；3、驱动装置；31、油缸铰座； 32、液压油缸； 4、安全销；41、销座；42、销轴；43、导向杆；44、拉杆；45、滑块；46、限位突肩；5、限位杆；6、托管架铰接点轴；71、基座耳板；72、基座耳板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但不作为本实用新型的限定。

图1为本实用新型装置锁紧状态的主视图，请参见图1所示，示出了一种较佳实施例的新型托管架铰接点锁紧装置，包括有基座1，基座1包括基座板11和基座板12，基座板11和基座板12的上端分别开设有一基座开口，两基座开口分别向下延伸形成一基座U型槽，基座板11和基座板12相对的一侧分别开设有一安全销孔。

图3为本实用新型装置左视图，图4为本实用新型装置A-A剖面图，请参见图1、图3、图4所示。

另外，作为较佳的实施例中，新型托管架铰接点锁紧装置还包括有挡钩结构2，挡钩结构2设置于基座1的基座U型槽内，其中，挡钩结构2包括有挡钩211、挡钩212和挡钩销轴221、挡钩销轴222，挡钩211和挡钩212的一侧分别设有开口，开口向下形成U型槽，U型槽的形状与挡钩211和挡钩212需要夹持的托管架铰接点轴6的形状相匹配。挡钩销轴221的中心，基座1的基座U型槽的中心和基座1的基座开口位于同一直线上；在锁紧状态时，托管架铰接点轴产生的竖直向上动态载荷主要由挡钩销轴221和挡钩销轴222承受，而不是由原有的液压油缸承受，防止了在复杂交变载荷下，原有的棘爪可能脱离挡钩的问题，结构巧妙，受力合理。

此外，作为较佳的实施例中，请参见图1所示，新型托管架铰接点锁紧装置还包括有驱动装置3，其中，包括有油缸铰座31和液压油缸32，液压油缸32的缸筒下端与油缸铰座31铰接，使液压油缸32可绕油缸铰座31上的铰点在一定范围内摆动。

进一步，作为较佳的实施例中，请参见图3所示，挡钩销轴221和挡钩销轴222的一端分别与挡钩211和挡钩212下部可转动连接，挡钩销轴221和挡钩销轴222的另一端分别与基座1的两侧固定连接，使挡钩211和挡钩212能够围绕挡钩销轴为中心转动。

更进一步，作为较佳的实施例中，挡钩结构2还包括有挡钩连杆231、挡钩连杆232和挡钩横梁24，挡钩连杆231和挡钩连杆232的一端分别与挡钩211和挡钩212的上端固定连接。挡钩横梁24的两端分别与挡钩连杆231和挡钩连杆232的另一端固定连接，挡钩横梁24的中间与液压油缸32的活塞杆铰接，使活塞杆能通过挡钩横梁24同时驱动挡钩211和挡钩212绕挡钩销轴221和挡钩销轴222摆动。

需要锁紧时，请参见图1所示，操作液压油缸32使其活塞杆顶出，通过挡钩横梁24同时驱动挡钩211和挡钩212分别绕挡钩销轴221和挡钩销轴222逆时针摆动，使挡钩211和挡钩212与基座1的左端内侧合拢，以此连同基座1的左端双向夹持托管架铰接点6，使托管架铰接点轴6锁紧。

需要脱开时，请参见图2所示，操作液压油缸32使其活塞杆缩进，通过挡钩横梁24同时驱动挡钩211和挡钩212分别绕挡钩销轴221和挡钩销轴222顺时针摆动，使挡钩211和挡钩212与基座1的左端内侧分开，露出竖直向上的开口，使托管架铰接点轴6脱出。

图5为本实用新型装置销轴主视图，请参见图1、图3和图5所示。

此外，作为较佳的实施例中，新型托管架铰接点锁紧装置还设有安全销4，安全销4的长度与挡钩211相匹配，其中，安全销4包括：销座41，销座41固定在基座1的一侧的安全销孔的内部，销轴42的一端固定在销座41的左端面的内部，导向杆43套设在销轴42的外部，拉杆44的中间与导向杆43的右端呈90度固定连接，如图1、图2所示，安全销4设置在基座1的左下部。

进一步，作为较佳的实施例中，销轴42的右端形成一滑块，导向杆43的左端形成限位突肩，限位突肩的形状与销轴42的滑块的形状相匹配。使用安全销4时，拉动拉杆44，拉至导向杆43限位突肩位置（拉杆44超出挡钩211的外侧），旋转销轴42九十度，使拉杆44处于竖直状态，此时，销轴42无法退回销座41内。若在液压油缸失效情况下，安全销4可防止挡钩211顺时针摆动而使托管架铰接点轴6脱出基座1，此时，托管架铰接点轴6垂直向上载荷传递给挡钩211，挡钩211传递给挡钩销轴221，挡钩销轴221传递给基座1，基座1再传递给船体。

另外，作为较佳的实施例中，基座1的另一侧的安全销孔内设置一同样的安全销。

更进一步，作为较佳的实施例中， 新型托管架铰接点锁紧装置还设有两限位杆5，两限位杆5的两端分别固定在基座1两侧的内部，限位杆5位于挡钩的右下方。在挡钩处于脱出状态，挡钩沿顺时针方向摆动时，限位杆将卡住挡钩211和挡钩212的左侧，可防止挡钩的过度摆动。

图6是本实用新型装置机构简图，请参见图6所示。

本实用新型的装置实质为一个平面摆动导杆机构，包含3个构件，3个转动副和1个移动副，机构自由度为1，平面摆动导杆机构可实现移动和转动相互转换，滑块与导杆的相对移动可以转化为摇杆的摆动。相对应于本实用新型，液压油缸活塞杆的伸出和缩进，转化为挡钩的摆动，实现托管架铰接点的锁紧和脱出功能。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围。

本实用新型在上述基础上还具有如下实施方式：

本实用新型的进一步实施例中，请继续参见图1所示, 挡钩连杆231和挡钩连杆232的中间分别采用了120度（但不限于此角度）的折弯设计，可以防止挡钩与船尾结构干涉。

本实用新型的进一步实施例中，请继续参见图3所示，基座板11和基座板12相对的一侧分别设有基座耳板71和基座耳板72，基座耳板71和基座耳板72分别与基座板11和基座板12平行，挡钩211安装于基座板11和基座耳板71之间，挡钩212安装于基座板12和基座耳板72之间，挡钩销轴221的另一端与基座耳板71的下部固定连接，挡钩销轴222的另一端与基座耳板72的下部固定连接，基座耳板71和基座耳板72的上端设有基座耳板开口，基座耳板开口的形状与挡钩211和挡钩212的开口的形状相匹配。

以上仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。