船舶靠泊系统的制作方法_2

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即可控制第一座体的移动方向。
[0033]在本实施例中,竖向驱动件为伺服电机,其具有输出转速状态和输出力矩状态,工作人员可以根据需要选择其工作状态,例如,当需要调节第一座体的竖直位置时,使其工作在转速输出状态。当船舶与固定物连接后,为避免船舶晃动,使得工作人员上下船不安全,需要对船舶进行缓冲,此时,使伺服电机工作在力矩输出状态,伺服电机向安装座施加第一阻力,使船舶在竖直方向上在一定范围内平滑运动,提高系留的稳定性。当然,该竖向驱动件也可以是其他伺服机构,例如,液压伺服机构或气动伺服机构等。
[0034]如图3所示,优选地,调节部还包括横向调节部5,其可以驱动连接件3相对安装座2移动,以调节连接件3的横向位置。横向调节部5包括横向传动带51和横向驱动件52。横向传动带51的第一端固定在连接件3的第一端,横向传动带51的第二端固定在连接件3的第二端。横向驱动件52设置在安装座2的第二座体21上,且与横向传动带51配合,并驱动横向传动带51移动。当需要调节连接件3的位置时,横向驱动件52转动,使横向传动带51运动,并带动连接件3运动。
[0035]优选地,在第二座体21上可转动地设置有导向张紧轮53,该导向张紧轮53为两个,两个导向张紧轮53且平行间隔设置。横向驱动件52设置在两个导向张紧轮53的下方,横向传动带51绕过一个导向张紧轮53后绕过横向驱动件52,再绕过另一个导向张紧轮53。这样设置可以有效张紧横向传动带51,使横向传动带51与横向驱动件52的接触面积更大,传动效率更高。
[0036]当然,在其他实施例中,横向传动带51可以为闭式的环形带。
[0037]在本实施例中,横向驱动件52为伺服电机,该伺服电机具有输出转速状态和输出力矩状态。其工作状态选择与上述竖向驱动件相似,在此不再赘述。当伺服电机处于输出力矩状态时,伺服电机向连接件3施加第二阻力,阻止船舶横向移动。当然,横向驱动件52也可以是其他伺服机构,例如液压伺服机构或气动伺服机构等。
[0038]调节部除包括横向调节部5、竖向调节部4之外,还包括驱动安装座2绕支撑立杆11转动的方向调节部100和驱动连接件3绕水平轴线转动的倾角调节部200。
[0039]结合参加图1和图2,方向调节部100包括转动轮110、方向驱动件120和方向传动带130。其中,转动轮110套设在支撑立杆11上,且与安装座2的第一座体固定连接。方向驱动件120固定设置在安装座2的第一座体上,其通过方向传动带130与转动轮110连接,方向驱动件120驱动转动轮110转动,使与转动轮110固定连接的安装座2绕支撑立杆11转动,以此可以调节连接件3的方向,使其能够对准俘获部7的俘获孔71。
[0040]在本实施例中,方向驱动件120为伺服电机,其作用与上述竖向驱动件和上述横向驱动件等一致,在此不再赘述。该方向驱动件120也可以是其他伺服机构。
[0041 ] 倾角调节部200包括倾角传动轴、倾角轮210、倾角驱动件220和倾角传动带230。
[0042]倾角传动轴固定在第一座体上。倾角轮210可转动地套设在倾角传动轴上,倾角轮210与第二座体21固定连接。倾角驱动件220固定设置在第二座体21上,并通过倾角传动带230带动倾角轮210转动,倾角轮210转动时带动第二座体21转动,进而带动第二座体21上的连接件3转动,进而实现对连接件3的倾角的调节,也即俯仰角的调节。倾角驱动件220也可以是伺服电机,通过调节伺服电机的工作模式提高船舶系留时的稳定性。
[0043]当然,上述的伺服电机均可替换为液压伺服机构或气动伺服机构,只要保证在船舶与固定物连接后,其能够施加阻尼,提高船舶系留稳定性即可。
[0044]优选地,为了提高靠泊效率和自动化程度,船舶靠泊系统还包括控制装置300,控制装置300包括盒体、加速度传感器、倾角传感器和控制器等。
[0045]其中,盒体固定连接在安装座2上,其用于承载和保护盒内部件。加速度传感器设置在盒体内,并检测船舶的加速度,以便工作人员能够根据船舶加速度控制连接件3与俘获部7碰撞连接,确保对接安全。倾角传感器设置在盒体内,并检测船舶的倾角,以便工作人员根据船舶倾角调节连接件3的倾角、高度和水平位置,以便能够快速可靠地与俘获部7对接。
[0046]控制器与加速度传感器、倾角传感器和调节部的横向驱动件52、竖向驱动件、方向驱动件120和倾角驱动件220连接,其根据检测到的加速度和倾角控制各个驱动件的转速和转向,以调节连接件3的位置、方向和俯仰角等。
[0047]控制器可以是PLC控制器或计算机等,只要能够实现自动控制即可。在本实施例中,控制器为安装在盒体内部的计算机。
[0048]优选地,在盒体上设置有操作按钮和开关,以方便工作人员对船舶靠泊系统进行操作。
[0049]当然,该盒体内还可以根据需要设置其他种类传感器,并不应限于本实施例中公开的加速度传感器和倾角传感器。
[0050]通过设置调节部,使连接件3包含多个可控制自由度,如伸出安装座2的长度、在水平面上的方向角和高低俯仰角。每个自由度均由伺服机构驱动,伺服机构的动作信号传输至计算机可以实现自动控制,计算机用于不断调整连接件3的各个自由度。工作人员通过计算机检测到的信号(加速度传感器检测的信号、倾角传感器检测的信号等)操作连接件3自由度变化,使连接件3的高低位置匹配俘获孔71的中心,使其可以与俘获部7对接。
[0051]在本实施例中,船舶靠泊系统还包括设置在连接件3的一端的对接锁定件6,对接锁定件6用于与俘获部7连接,实现船舶与固定物之间的连接。俘获部7固定设置在需靠泊的固定物上,俘获部7上设置有至少一个俘获孔71,对接锁定件6能够在连接件3的驱动下穿入一个俘获孔71内并与俘获部7卡合,以实现船舶与固定物连接。
[0052]优选地,连接件3的第一端上设置有铰接球头9,对接锁定件6通过铰接球头9与连接件3球铰连接。这样在对接锁定件6与俘获部7连接时,若对接锁定件7未正对俘获部7的俘获孔71时,可以通过对接锁定件6绕铰接球头9转动而适应误差,使对接锁定件6可以与俘获部7顺利对接,提高对接效率。通过铰接球头9与连接件3连接的对接锁定件可以在高低角和方向角两个坐标内做一定范围的摆动,适应性更好。
[0053]优选地,对接锁定件6与连接件3之间还设置有缓冲弹性件8,缓冲弹性件8的第一端抵接在对接锁定件6上,缓冲弹性件8的另一端抵接在连接件3上。这样在对接锁定件6与俘获部7对接后,若船舶相对俘获部7移动,该缓冲弹性件8可以吸收一部分能量,起到缓冲作用摆动运动设置有球型关节的弹性器件作为结合的缓冲和阻尼。
[0054]在本实施例中,缓冲弹性件8为弹簧。连接件3上设置有第一止挡板,对接锁定件6上设置有第二止挡板65,弹簧位于第一止挡板和第二止挡板65之间。
[0055]在本实施例中,为了保证对接锁定件6与俘获部7可靠对接,确保船舶靠泊可靠,对接锁定件6包括导向头61、至少两个卡紧翅62、推杆63和推块64。
[0056]如图4和5所示,其中,导向头61用于引导对接锁定件6进入俘获孔71内。优选地,该导向头61为半圆头,以便能够很好地引导对接锁定件6。卡紧翅62穿过俘获孔71后止挡在俘获孔的背面,以防止连接件3与俘获部7脱离。该卡紧翅62张开后为锥形。在本实施例中,各卡紧翅62的第一端均铰接在导向头61上。推杆63沿横向(连接件3的轴向)可移动地设置,各卡紧翅62上均设置有一个推块64,推块64的第一端铰接在推杆63上,推块64的第二端固定连接在相应的卡紧翅62上。这样当对接锁定件6与俘获孔71对接时,推杆63回缩,使两个卡紧翅62相互靠拢,以便顺利穿过俘获孔71,穿过俘获孔71后,推杆63前伸,使两个卡紧翅62的第二端相互远离,止挡在俘获部7的背面,实现可靠稳固地连接。
[0057]推杆63可以为电动伸缩杆、气动伸缩杆或液压伸缩杆等。
[0058]俘获部7是安装于靠泊目标的垂直于地平面的具有至少一个俘获孔71的平板。
[0059]优选地,在俘获部7上设置有用于定位俘获部7位置信号发射器。以便工作人员或控制器确定俘获部7的位置,提高对接准确性和效率。
[0060]船舶靠泊系统还包括与信号发射器对应的信号接收器,其与控制器连接。该信号发射器可以是指示灯,其能够发出可见光,使工作人员能够方便地确认俘获部7的位置。信号发射器也可以是能够发射非可见光、声波、电磁波等信号的可实现导向的设备,只要其
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