一种船用起重机的波浪补偿系统的制作方法
【专利摘要】一种船用起重机的波浪补偿系统，包括船用起重机、波浪补偿系统，其特征在于：船用起重机包括门座架、固定支柱、回转机构、升降液压绞车、变幅液压绞车、回旋支柱、升降定滑轮、变幅定滑轮、升降钢丝绳、变幅钢丝绳、悬臂、吊钩、吊钩滑轮组件、悬臂连接座、混凝土配重平台、人字架，其特征在于：所述门座架上方安装有固定支柱，固定支柱上面安装有回转机构，回转机构上面安装有回旋支柱、悬臂连接座、升降液压绞车、变幅液压绞车，回转机构一侧与混凝土配重平台的一端连接。本实用新型解决海浪起伏会导致重物对钢丝绳形成巨大的冲击力，容易导致钢丝绳断裂的问题，确保起重机正常工作，具有使用安全可靠、制造维护成本低、自动化程度高的优点。
【专利说明】
一种船用起重机的波浪补偿系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种起重机的波浪补偿系统，具体地说是一种船用起重机的波浪补偿系统，属于工程机械领域。
【背景技术】
[0002]船用起重机，是船上的一种大甲板机械，它是一种船舶装卸货物的设备，目前的船用起重机，占用船舶甲板的空间较大，且工作时回转半径较大，易与起吊载荷发生碰撞干涉，操作麻烦，成本高。
[0003]用于海洋的船用起重机，船体和吊机会随着海浪起伏，海浪会导致重物对钢丝绳形成巨大的冲击力，巨大的冲击力容易导致钢丝绳断裂，无法进行起吊作业。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种船用起重机的波浪补偿系统，起重机采用整体式回转驱动，降低整机高度，起重机悬臂通过变幅液压绞车进行的变幅钢丝绳的卷取或抽出而进行俯仰动作;安装的升降液压绞车，能实现重物的垂直升降;具有结构简单紧凑，尾部回转半径小，整机造价低，运输费用低，现场组装方便，工作效率高的优点；采用的波浪补偿系统，压力传感器检测到升降钢丝绳的压力，将数据传递给计算机控制系统，计算机控制系统根据当前误差和误差率计算相关数据给出控制信号，将它传送到补偿卷筒机构，然后补偿卷筒机构完成波浪补偿功能，不停转动，实现波浪补偿功能，解决海浪起伏会导致重物对钢丝绳形成巨大的冲击力，容易导致钢丝绳断裂的问题，确保起重机正常工作，具有使用安全可靠、制造维护成本低、自动化程度高的优点。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种船用起重机的波浪补偿系统，包括船用起重机、波浪补偿系统，其特征在于:所述船用起重机包括门座架、固定支柱、回转机构、升降液压绞车、变幅液压绞车、回旋支柱、升降定滑轮、变幅定滑轮、升降钢丝绳、变幅钢丝绳、悬臂、吊钩、吊钩滑轮组件、悬臂连接座、混凝土配重平台、人字架，其特征在于:所述门座架上方安装有固定支柱，固定支柱上面安装有回转机构，回转机构上面安装有回旋支柱、悬臂连接座、升降液压绞车、变幅液压绞车，回转机构一侧与混凝土配重平台的一端连接，混凝土配重平台的另一端与连接人字架连接，人字架的另一端与回旋支柱中部连接，悬臂的基端在回旋支柱的下侧由沿水平方向延伸设置的支承轴支承且能够上下摆动，悬臂通过支承轴与悬臂连接座连接，悬臂的前端上部安装有吊钩滑轮组件，吊钩滑轮组件通过升降钢丝绳的一端连接吊钩，升降钢丝绳的另一端穿过升降定滑轮，最终与升降液压绞车连接，升降液压绞车上方设置有变幅液压绞车，变幅液压绞车连接变幅钢丝绳，变幅钢丝绳穿过变幅定滑轮，最终与吊钩滑轮组件连接，所述回转机构包括底板、回转支承、固定支柱法兰、固定支柱内平台、滑环箱支架、滑环箱和上部引导杆，滑环箱包括下部定子和可转动设置在下部定子上的上部转子，回转支承包括内圈和可绕所述内圈转动的外圈，固定支柱内平台设置在固定支柱内部，滑环箱支架设置在固定支柱内平台的中部，滑环箱的下部定子安装在滑环箱支架上，固定支柱法兰、回转支承和底板依次安装在固定支柱上端，回转支承的内圈与固定支柱法兰连接，回转支承的外圈与底板连接，上部引导杆安装在底板中部且朝向滑环箱，上部转子伸出固定支柱法兰，上部转子伸出固定支柱法兰的一端上设有圆片，圆片包括沿圆片周向设置的多个孔，上部引导杆穿过圆片的孔，上部引导杆包括固定在底板上的安装片、以及垂直设置在安装片上的至少一根安装杆，安装杆穿过圆片的孔，安装片沿周向设有多个螺孔，安装片通过螺栓和多个螺孔固定在底板上，所述升降液压绞车包括减速箱、离合器装置、制动限速装置，所述减速箱内部从上到下设有三级轴、二级轴、一级轴和主轴，减速箱的一侧连接液压马达，另一侧连接绕设有钢丝绳的卷筒，液压马达通过减速箱带动卷筒转动，液压马达与一级轴相连，一级轴上设有一级轴第一齿轮和一级轴第二齿轮，减速箱内二级轴上设有离合器装置，离合器装置包括子、母摩擦片，子摩擦片与二级轴相联接，母摩擦片与离合器装置一侧的二级轴第一齿轮联接，二级轴第一齿轮与一级轴第一齿轮相啮合，二级轴第一齿轮不随二级轴转动，二级轴上还依次设有离合器活塞套、蝶形弹簧和二级轴第二齿轮，离合器装置的液压旋转接头伸出减速箱外，连接外部的液压系统，二级轴上的二级轴第二齿轮与三级轴上所设的三级轴齿轮相啮合，制动限速装置设于三级轴上，三级轴与二级轴通过三级轴齿轮与二级轴第二齿轮相啮合，所述波浪补偿系统包括补偿卷筒机构、补偿导向滑轮、补偿滑轮组件、压力传感器、计算机控制系统，补偿卷筒机构通过升降钢丝绳的一端顺序连接补偿导向滑轮、补偿滑轮组件，升降钢丝绳的另一端顺序连接吊钩、吊钩滑轮组件、升降定滑轮、卷筒，升降定滑轮设有受力心轴，升降定滑轮的受力心轴内部设有可感测受力心轴受力状况的压力传感器，所述压力传感器的电信号输出端与用于控制补偿卷筒机构工作的计算机控制系统控制电路相连接。
[0006]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供一种船用起重机的波浪补偿系统，起重机采用整体式回转驱动，降低整机高度，起重机悬臂通过变幅液压绞车进行的变幅钢丝绳的卷取或抽出而进行俯仰动作;安装的升降液压绞车，能实现重物的垂直升降；具有结构简单紧凑，尾部回转半径小，整机造价低，运输费用低，现场组装方便，工作效率高的优点；采用的波浪补偿系统，压力传感器检测到升降钢丝绳的压力，将数据传递给计算机控制系统，计算机控制系统根据当前误差和误差率计算相关数据给出控制信号，将它传送到补偿卷筒机构，然后补偿卷筒机构完成波浪补偿功能，不停转动，实现波浪补偿功能，解决海浪起伏会导致重物对钢丝绳形成巨大的冲击力，容易导致钢丝绳断裂的问题，确保起重机正常工作，具有使用安全可靠、制造维护成本低、自动化程度高的优点。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的结构不意图。
[0008]图2为图1中A处的局部放大图。
[0009]图3为图2中B处的局部放大图。
[0010]图4为图1的右视图。
[0011 ]图5为本实用新型的另一种工作状态示意图。
[0012]图6为图1中件3回转机构的结构示意图。
[0013]图7为图6中C处的局部剖视放大图。
[0014]图8为图6中件38上部引导杆的侧视结构示意图。
[0015]图9为图6中件38上部引导杆的仰视结构示意图。
[0016]图10为图6中件373圆片的结构示意图。
[0017]图11为图1中件4升降液压绞车的剖视结构示意图。
[0018]图12为图1中件9升降钢丝绳、件10变幅钢丝绳的简要立体图。
[0019]图13为波浪补偿系统的结构示意图。
[°02°]图14为波浪补偿系统的控制原理图。
[0021]图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14中，1.门座架，2.固定支柱，3.回转机构，4.升降液压绞车，5.变幅液压绞车，6.回旋支柱，7.升降定滑轮，8.变幅定滑轮，9.升降钢丝绳，10.变幅钢丝绳，11.悬臂，12.吊钩，13.吊钩滑轮组件，14.悬臂连接座，15.混凝土配重平台，16.人字架，17.船体，18.支承轴，19.变幅液压绞车卷筒，20.补偿卷筒机构，21.补偿导向滑轮，22.补偿滑轮组件，23.受力心轴，24.压力传感器，25.计算机控制系统，31.底板，32.回转支承，33.固定支柱法兰，34.螺栓，35.固定支柱内平台，36.滑环箱支架，37.滑环箱，38.上部引导杆，321.内圈，322.外圈，371.下部定子，372.上部转子，373.圆片，374.孔，381.安装片，382.安装杆，383.螺孔,401.三级轴，402.离合器活塞套，403.离合器装置，404.二级轴第一齿轮，405.液压旋转接头，406.液压马达，407.—级轴，408.一级轴第一齿轮，409.主轴，410.主轴齿轮,411.减速箱,412.三级轴齿轮,413.制动限速装置，414.二级轴，415.蝶形弹簧，416.二级轴第二齿轮，417.—级轴第二齿轮，418.卷筒。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
[0023]如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14所示，本实用新型是一种船用起重机的波浪补偿系统，包括船用起重机、波浪补偿系统，其特征在于:所述船用起重机包括门座架1、固定支柱2、回转机构3、升降液压绞车4、变幅液压绞车5、回旋支柱6、升降定滑轮7、变幅定滑轮8、升降钢丝绳9、变幅钢丝绳10、悬臂11、吊钩12、吊钩滑轮组件13、悬臂连接座14、混凝土配重平台15、人字架16，其特征在于:所述门座架I上方安装有固定支柱2，固定支柱2上面安装有回转机构3，回转机构3上面安装有回旋支柱6、悬臂连接座14、升降液压绞车4、变幅液压绞车5，回转机构3—侧与混凝土配重平台15的一端连接，混凝土配重平台15的另一端与连接人字架16连接，人字架16的另一端与回旋支柱6中部连接，悬臂11的基端在回旋支柱6的下侧由沿水平方向延伸设置的支承轴18支承且能够上下摆动，悬臂11通过支承轴18与悬臂连接座14连接，悬臂11的前端上部安装有吊钩滑轮组件13，吊钩滑轮组件13通过升降钢丝绳9的一端连接吊钩12，升降钢丝绳9的另一端穿过升降定滑轮7，最终与升降液压绞车4连接，升降液压绞车4上方设置有变幅液压绞车5，变幅液压绞车5连接变幅钢丝绳10，变幅钢丝绳10穿过变幅定滑轮8，最终与吊钩滑轮组件13连接，所述回转机构3包括底板31、回转支承32、固定支柱法兰33、固定支柱内平台35、滑环箱支架36、滑环箱37和上部引导杆38，滑环箱37包括下部定子371和可转动设置在下部定子371上的上部转子372，回转支承32包括内圈321和可绕所述内圈321转动的外圈322，固定支柱内平台35设置在固定支柱2内部，滑环箱支架36设置在固定支柱内平台35的中部，滑环箱37的下部定子371安装在滑环箱支架36上，固定支柱法兰33、回转支承32和底板31依次安装在固定支柱2上端，回转支承32的内圈321与固定支柱法兰33连接，回转支承32的外圈322与底板31连接，上部引导杆38安装在底板31中部且朝向滑环箱37，上部转子372伸出固定支柱法兰33，上部转子372伸出固定支柱法兰33的一端上设有圆片373，圆片373包括沿圆片373周向设置的多个孔374，上部引导杆38穿过圆片373的孔374，上部引导杆38包括固定在底板31上的安装片381、以及垂直设置在安装片381上的至少一根安装杆382，安装杆382穿过圆片373的孔374，安装片381沿周向设有多个螺孔383，安装片381通过螺栓34和多个螺孔383固定在底板31上，所述升降液压绞车4包括减速箱411、离合器装置403、制动限速装置413，所述减速箱411内部从上到下设有三级轴401、二级轴414、一级轴407和主轴409，减速箱411的一侧连接液压马达406，另一侧连接绕设有钢丝绳的卷筒418，液压马达406通过减速箱411带动卷筒418转动，液压马达406与一级轴407相连，一级轴407上设有一级轴第一齿轮408和一级轴第二齿轮417，减速箱411内二级轴414上设有离合器装置403，离合器装置403包括子、母摩擦片，子摩擦片与二级轴414相联接，母摩擦片与离合器装置403—侧的二级轴第一齿轮404联接，二级轴第一齿轮404与一级轴第一齿轮408相啮合，二级轴第一齿轮404不随二级轴414转动，二级轴414上还依次设有离合器活塞套402、蝶形弹簧415和二级轴第二齿轮416，离合器装置403的液压旋转接头405伸出减速箱411外，连接外部的液压系统，二级轴414上的二级轴第二齿轮416与三级轴401上所设的三级轴齿轮412相啮合，制动限速装置413设于三级轴401上，三级轴401与二级轴414通过三级轴齿轮412与二级轴第二齿轮416相啮合，所述波浪补偿系统包括补偿卷筒机构20、补偿导向滑轮21、补偿滑轮组件22、压力传感器24、计算机控制系统25，补偿卷筒机构20通过升降钢丝绳9的一端顺序连接补偿导向滑轮21、补偿滑轮组件22，升降钢丝绳9的另一端顺序连接吊钩12、吊钩滑轮组件13、升降定滑轮7、卷筒418，升降定滑轮7设有受力心轴23，升降定滑轮7的受力心轴23内部设有可感测受力心轴受力状况的压力传感器24，所述压力传感器24的电信号输出端与用于控制补偿卷筒机构20工作的计算机控制系统25控制电路相连接。
[0024]波浪补偿系统原理:压力传感器24检测到升降钢丝绳9的压力，将数据传递给计算机控制系统25，计算机控制系统25根据当前误差和误差率计算相关数据给出控制信号，将它传送到补偿卷筒机构20，然后补偿卷筒机构20完成波浪补偿功能，不停转动；
[0025]本实用新型的工作过程:
[0026]船体17上安装有门座架I，门座架I上方安装有固定支柱2，固定支柱2上面安装有回转机构3，回转机构3上面安装有变幅液压绞车5，卷绕在变幅液压绞车5上的变幅钢丝绳10以回旋支柱6上的变幅定滑轮8、起重机悬臂11前端侧的吊钩滑轮组件13的顺序架设，且前端固定在吊钩滑轮组件13上，并且，通过变幅液压绞车5卷取变幅钢丝绳10，拉起起重机悬臂11的前端侧的吊钩滑轮组件13，因此，起重机悬臂11以支承轴18为中心向上方摆动，使前端上升，另一方面，利用变幅液压绞车5抽出变幅钢丝绳10而使变幅钢丝绳10松弛，起重机悬臂11的前端侧的吊钩滑轮组件13吊下来，因此，起重机悬臂11以支承轴18为中心向下方摆动，使前端下降，如此，起重机悬臂11通过变幅液压绞车5进行的变幅钢丝绳10的卷取或抽出而进行俯仰动作；
[0027]上述回转机构3工作时，吊机连同底板31转动，带动上部引导杆38进行扭矩传递，带动圆片373转动，随之上部转子372转动，从而保证滑环箱37可以随底板31转动，转动时可以向底板31上的吊机传输电能，实现了起重机的全回转功能；
[0028]通常状态下，液压系统不工作时(包括液压系统出现故障的情况)，子、母摩擦片在蝶形弹簧415压力作用下相互压紧，即离合器装置403处于常闭状态，此时子、母摩擦片相互摩擦，二级轴第一齿轮404与二级轴414通过子、母摩擦片的摩擦力连接在一起，由二级轴第一齿轮404带动二级轴414，再带动二级轴第二齿轮416转动，二级轴第二齿轮416带动三级轴401上设置的三级轴齿轮412，使三级轴401转动，从而使三级轴401上设置的制动限速装置413刹车；
[0029]离合器装置403要打开时，液压系统开始工作，离合器活塞套402在液压油作用下向右移动，此时子、母摩擦片之间没有压力，子、母摩擦片分开，即二级轴414与二级轴第一齿轮404脱开联接。此时制动限速装置413不工作，液压马达406带动卷筒418转动，升降钢丝绳9在卷筒418上缠绕收紧，升降钢丝绳9通过升降定滑轮7、吊钩滑轮组件13，使吊钩12随货物一起上升;升降钢丝绳9在卷筒418上放开，升降钢丝绳9通过升降定滑轮7、吊钩滑轮组件13，使吊钩12随货物一起下降；升降钢丝绳9的正常收放工作，实现吊钩12在不同高度有效地上升、下降；
[0030]离合器装置403要闭合时，在蝶形弹簧415的作用下，离合器活塞套402里的液压油被排出，同时离合器活塞套402重新压紧子、母摩擦片，使制动限速装置413刹车，使卷筒418停止转动，升降钢丝绳9在卷筒418上停止缠绕，吊钩12停止上升、下降。
[0031]由此可知，本实用新型提供一种船用起重机的波浪补偿系统，起重机采用整体式回转驱动，降低整机高度，起重机悬臂通过变幅液压绞车进行的变幅钢丝绳的卷取或抽出而进行俯仰动作;安装的升降液压绞车，能实现重物的垂直升降；具有结构简单紧凑，尾部回转半径小，整机造价低，运输费用低，现场组装方便，工作效率高的优点;采用的波浪补偿系统，压力传感器检测到升降钢丝绳的压力，将数据传递给计算机控制系统，计算机控制系统根据当前误差和误差率计算相关数据给出控制信号，将它传送到补偿卷筒机构，然后补偿卷筒机构完成波浪补偿功能，不停转动，实现波浪补偿功能，解决海浪起伏会导致重物对钢丝绳形成巨大的冲击力，容易导致钢丝绳断裂的问题，确保起重机正常工作，具有使用安全可靠、制造维护成本低、自动化程度高的优点。
【主权项】
1.一种船用起重机的波浪补偿系统，包括船用起重机、波浪补偿系统，其特征在于:所述船用起重机包括门座架、固定支柱、回转机构、升降液压绞车、变幅液压绞车、回旋支柱、升降定滑轮、变幅定滑轮、升降钢丝绳、变幅钢丝绳、悬臂、吊钩、吊钩滑轮组件、悬臂连接座、混凝土配重平台、人字架，其特征在于:所述门座架上方安装有固定支柱，固定支柱上面安装有回转机构，回转机构上面安装有回旋支柱、悬臂连接座、升降液压绞车、变幅液压绞车，回转机构一侧与混凝土配重平台的一端连接，混凝土配重平台的另一端与连接人字架连接，人字架的另一端与回旋支柱中部连接，悬臂的基端在回旋支柱的下侧由沿水平方向延伸设置的支承轴支承且能够上下摆动，悬臂通过支承轴与悬臂连接座连接，悬臂的前端上部安装有吊钩滑轮组件，吊钩滑轮组件通过升降钢丝绳的一端连接吊钩，升降钢丝绳的另一端穿过升降定滑轮，最终与升降液压绞车连接，升降液压绞车上方设置有变幅液压绞车，变幅液压绞车连接变幅钢丝绳，变幅钢丝绳穿过变幅定滑轮，最终与吊钩滑轮组件连接，所述回转机构包括底板、回转支承、固定支柱法兰、固定支柱内平台、滑环箱支架、滑环箱和上部引导杆，滑环箱包括下部定子和可转动设置在下部定子上的上部转子，回转支承包括内圈和可绕所述内圈转动的外圈，固定支柱内平台设置在固定支柱内部，滑环箱支架设置在固定支柱内平台的中部，滑环箱的下部定子安装在滑环箱支架上，固定支柱法兰、回转支承和底板依次安装在固定支柱上端，回转支承的内圈与固定支柱法兰连接，回转支承的外圈与底板连接，上部引导杆安装在底板中部且朝向滑环箱，上部转子伸出固定支柱法兰，上部转子伸出固定支柱法兰的一端上设有圆片，圆片包括沿圆片周向设置的多个孔，上部引导杆穿过圆片的孔，上部引导杆包括固定在底板上的安装片、以及垂直设置在安装片上的至少一根安装杆，安装杆穿过圆片的孔，安装片沿周向设有多个螺孔，安装片通过螺栓和多个螺孔固定在底板上，所述升降液压绞车包括减速箱、离合器装置、制动限速装置，所述减速箱内部从上到下设有三级轴、二级轴、一级轴和主轴，减速箱的一侧连接液压马达，另一侧连接绕设有钢丝绳的卷筒，液压马达通过减速箱带动卷筒转动，液压马达与一级轴相连，一级轴上设有一级轴第一齿轮和一级轴第二齿轮，减速箱内二级轴上设有离合器装置，离合器装置包括子、母摩擦片，子摩擦片与二级轴相联接，母摩擦片与离合器装置一侧的二级轴第一齿轮联接，二级轴第一齿轮与一级轴第一齿轮相啮合，二级轴第一齿轮不随二级轴转动，二级轴上还依次设有离合器活塞套、蝶形弹簧和二级轴第二齿轮，离合器装置的液压旋转接头伸出减速箱外，连接外部的液压系统，二级轴上的二级轴第二齿轮与三级轴上所设的三级轴齿轮相啮合，制动限速装置设于三级轴上，三级轴与二级轴通过三级轴齿轮与二级轴第二齿轮相啮合，所述波浪补偿系统包括补偿卷筒机构、补偿导向滑轮、补偿滑轮组件、压力传感器、计算机控制系统，补偿卷筒机构通过升降钢丝绳的一端顺序连接补偿导向滑轮、补偿滑轮组件，升降钢丝绳的另一端顺序连接吊钩、吊钩滑轮组件、升降定滑轮、卷筒，升降定滑轮设有受力心轴，升降定滑轮的受力心轴内部设有可感测受力心轴受力状况的压力传感器，所述压力传感器的电信号输出端与用于控制补偿卷筒机构工作的计算机控制系统控制电路相连接。
【文档编号】B66C23/53GK205527424SQ201620399367
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】徐国良, 谢恩略, 方军平
【申请人】江苏贯海重工科技有限公司