专利名称：牵引锚车和非自航式工作平台牵引系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械领域，具体涉及一种牵引锚车和非自航式工 作平台牵引系统。
背景技术：
海上工作平台，是完成勘探、施工、维修等海上作业所必须的海上工 程基础设施，它能够抵御风暴及波浪的袭击，确保海上作业施工安全有序 的进行。
现有海上工作平台有两种类型自航式工作平台和非自航式工作平台。 其中，自航式工作平台能够自行移至计划使用的地点，然后系泊固定即可 投入使用，移动或转场操作机动性较好；非自航式工作平台通常由牵引船 舶在海上拖航至计划使用的地点，平台制造成本较低。
近年来风电产业保持快速发展，沿海滩涂地的风资源得以有效的利用， 在近海滩涂风电场的施工建设中，需要转场方便，安全可靠的工作平台作 为施工基础i殳施。然而，由于近海滩涂区域在涨潮时净皮海水淹没，退潮时 露出光地，该区域的水深随着潮涨潮落而变化，上述两种海上工作平台都 无法较好的应用。
其中，对于自航式工作平台来说，该类平台的入水深度较深，尽管其 转场机动性好，但受其结构高度的限制而无法应用于近海滩涂的施工现场； 对于非自航工作平台来说，该类平台本体可以适应较浅水域，但是，在退 潮时常规的牵引船舶难以入滩作业，无法对非自航式工作平台进行整体拖 航的转场作业。另外，近海滩涂区域工作平台大都体积大、重量重，以满 足施工作业的需要和抵御风暴、波浪袭击的要求，故进行平台转场是近海 滩涂区域施工作业的一大难题。
有鉴于此，亟待研制开发近海滩涂区域非自航式工作平台转场的专用牵引设备。
实用新型内容
针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种牵引锚车 和非自航式工作平台牵引系统，以安全、可靠地实现近海滩涂区域工作平 台的转场梯:作。
本实用新型提供的牵引锚车，包括底盘、动力装置、传动装置、行走 装置和控制装置，还包括至少一个锚定装置，所述锚定装置由锚爪和锚
定油缸组成；其中，所述锚爪与所述底盘铰接，所述锚定油缸的缸体和活 塞杆分别与所述底盘和锚爪的中部铰接；所述动力装置的动力输出至传动 装置，并经传动装置输出至执行机构行走装置和锚定装置；所述锚定油 缸的活塞杆伸出时，所述锚爪绕其与所述底盘的確交^接点转动且其锚头端4爪 入地面。
优选地，所述控制装置由无线发射装置和无线接收装置组成，所述无 线接收装置设置在所述底盘上，用于接收无线发射装置的控制信号以控制 整机运行。
优选地，所述锚定装置为两个且分别设置在所述底盘的前端。 优选地，所述锚爪为向下折弯状。
优选地，所述行走装置的行走机构采用宽基履带或者低压宽基轮胎。
本实用新型提供的牵引锚车与现有技术相比，本实用新型所提供的牵 引锚车采用液压锚定系统，因此锚定位置可控性好，通过调节锚爪入地深 度可获得不同的锚固力，从而使锚定更加牢固可靠。
在本实用新型的优选实施例中，操作人员通过无线发射装置完成指令 的下发，置于所述牵引锚车上的无线接收装置接收控制信号，并实现对牵 引锚车操作的控制；进而实现无人驾驶所述牵引锚车可在水底潜行，大大 提高了作业性能和安全性。
本实用新型提供的非自航式工作平台牵引系统，包括至少一个如前所 述的牵引锚车、巻扬机和巻绕在所述巻扬机上的钢丝绳；所述巻扬机固定设置在非自航式工作平台上；所述钢丝绳的伸出端与所述牵引锚车固定连接。
优选地，还包括钢丝绳牵引角度调整装置，所述钢丝绳牵引角度调整 装置固定设置在非自航式工作平台的外侧壁上。
优选地，所述钢丝绳牵引角度调整装置为滑轮伸缩机构，它包括固定 导向滑4仑组、伸缩油缸、油缸固定支座、连"l妄杆、固定导向套和活动导向
滑轮组，所述固定导向滑轮组设置在所述非自航式工作平台外侧壁的上部； 由上至下，所述油缸固定支座和固定导向套分别固定设置在所述固定导向 滑轮组下方的非自航式工作平台的外侧壁上；所述伸缩油缸固定设置在所 述油缸固定支座上且其活塞杆向下伸出；所述连接杆穿装在所述固定导向 套内且其上端与所述伸缩油缸活塞杆的下端部铰接，所述连接杆在活塞杆 作用下可在固定导向套内滑动；所述活动导向滑轮组固定设置在所述连接 杆的下端部；其中，所述钢丝绳的伸出端由上至下经所述固定导向滑4仑组 的中间绳槽和所述活动导向滑轮组的中间绳槽绕出后与所述牵引锚车固定 连接，所述伸缩油缸活塞杆的伸出长度调整所述钢丝绳的牵引角度。
优选地，沿前后方向，所述固定导向滑轮组与活动导向滑轮组的滑轮 分别设置为两排。
优选地，所述牵引锚车、巻扬机和钢丝绳均设置有三个且分别对应设 置在该侧壁的两端及中部位置处。
本实用新型所提供的非自航式工作平台牵引系统，在转场作业时，牵 引锚车首先准确地到达目标地点，锚车完成锚固操作后，再进行平台上巻 扬机的操作，转场速度和方向可根据实际情况控制，可有效地减少作业时 间和作业风险，提高了平台转场移位的安全、可靠性。
林^ ^^顯專备航4工体##414^^优选方案中，所 设置连接杆与所述伸缩油缸活塞杆下端部铰接，可以緩冲下部活动导向滑 轮组作用于所述活塞杆上的侧向力，避免活塞杆的伸出或收回梯:作受阻发 卡，进而提高所述伸缩缸的使用寿命。
图l是本实用新型所提供的牵引锚车的立体结构示意图； 图2a是本实用新型所述牵引锚车的侧视图； 图2b是本实用新型所述牵引锚车的俯视图3是本实用新型所述牵引锚车的锚爪处于抓地工作状态的示意图； 图4是本实用新型所述行走机构采用低压宽基轮胎的整体结构示意
图5是本实用新型所提供的非自航式工作平台牵引系统的整体结构示 意图6a是图5的D部放大图； 图6b是图6a的E向视图； 图6c是图6a的F向一见图7是本实用新型所述非自航式工作平台牵引系统中牵引锚车设置为 三个时的结构示意图。 图1 —图7中
底盘l、动力装置2、传动装置3、行走装置4、行走机构41、控制装 置5、锚定装置6、锚爪61、锚定油缸62、缸体621、活塞杆622、巻扬机 7、钢丝绳8、钢丝绳牵引角度调整装置9、固定导向滑轮组91、活动导向 滑轮组92、伸缩油缸93、活塞杆931、油缸固定支座94、连4妄冲干95、固 定导向套96。
具体实施方式
本实用新型的设计思想在于，针对近海滩涂的特点，提供一种非自航 式近海滩涂区域工作平台的牵引设备，以安全、可靠地实现工作平台的转 场操作。
下面结合说明书附图具体说明本实施方式。
请参见图1,该图是本实用新型所提供的牵引锚车的立体结构示意图。 如图l所示，本实施例所提供的牵引锚车主要由底盘1、动力装置2、传动装置3、行走装置4、控制装置5和锚定装置6组成，其中，所述动力 装置2的动力输出至传动装置3，并经传动装置3输出至两个执行机构 行走装置4和锚定装置6。
需要说明的是，由于本实用新型所述牵引锚车的底盘1、动力装置2、 传动装置3和行走装置4不是本实用新型的发明点所在，它们的具体结构 及其工作原理与现有技术大致相同，故在本实施例中未对它们的具体结构 予以详细阐述。为了详细说明本实用新型所述锚定装置6及其工作原理， 请一并参见图2a和图2b,图2a是本实用新型所述牵引锚车的侧视图；图 2b是本实用新型所述牵引锚车的俯视图。
其中，所述锚定装置6由锚爪61和锚定油缸62组成；所述锚爪61 为向下折弯状且其根部与所述底盘i铰接，铰接点为图1中所示的A处；
所述锚定油缸62的缸体621的底部与所述底盘1铰接，铰接点为图1中所 示的B处，所述活塞杆622与所述锚爪61的中部4交接，4交^接点为图1中 所示的C处，即为，所述锚爪61 、所述锚定油缸62和所述底盘1之间形 成一个三连杆运动结构，其中铰接点A和铰接点B为固定铰点，铰接点C 为活动4交点。
当所述锚定油缸62的活塞杆622伸出时，所述锚爪61绕其与所述底 盘1的铰接点转动且其锚头端抓入地面，即为，所述油缸62活塞杆622 的直线运动转变为所述锚爪61绕铰接点B的转动。具体请参见图3，该图 是本实用新型所述牵引锚车的锚爪处于抓地工作状态的示意图。本实用新 型到达工作地点后，通过控制装置5下达指令，传动装置3给锚定油缸6 供油，此时，所述活塞杆622推动所述锚爪61转动并抓入地面，进而为平 台移位提供足够的抓地力。
可以理解的是，所述锚定油缸62的活塞杆622与所述锚爪61的铰接 点位置应当根据几个因素来确定系统压力、活塞内径以及整体的具体结 构。若系统压力较低，通常需要增大活塞内径和/或增加铰接点C和铰接点 B之间的距离，反之，若受空间结构限制，则需要调高系统压力。其中，如图1和图2所示，所述锚定装置6为两个且分别设置在所述 底盘1的前端。
实际上，所述锚定装置可以根据实际需要设置为多个，以提高整机的
抓地力；当然，所述锚定装置6也可以设置在本实用新型所述底盘1的下 方，而不局限于图中所示的设置在所述底盘的一侧；只要满足使用需要均 在本专利的保护范围内。
进一步地，本实施例所述控制装置5由无线发射装置和无线接收装置 组成，所述无线接收装置设置在所述底盘1上，用于接收无线发射装置的 控制信号以控制整机运行。
所述行走装置4主要由液压马达(图中未示出)、减速箱(图中未示出) 和行走机构41组成，传动装置输出压力油至液压马达，将液体的压力能转 换为液压马达输出轴输出的旋转形式的机械能，经减速箱减速并增大输出 扭矩后输出至行走机构41，进而实现本实用新型所述牵引锚车的行驶。这 里特别说明的是，所述行走机构41可以采用宽基履带，亦或采用低压宽基 轮胎，上述两种方式均可以获得较大的附着力，以适应在近海滩涂区域的 软基地面行走，行走时不会发生沉陷故障。请参见图4,该图是本实用新 型所述行走机构41采用低压宽基轮胎的整体结构示意图。
当然，上述两种行走机构各有不同的特点，宽基履带式行走机构的接 地面积大，通过性好，跨沟越埂能力强，更适用于地面不平的软基地面； 而低压宽基轮胎式行走机构的转弯半径小，可适用于需要频繁转场的工况。 基于此，行走机构的方式可以根据具体工况进行选择。
特别说明的是，随着潮涨潮落的变化，本实用新型所提供的牵引锚车 需要在水、陆两种使用状态下工作，上述所有的零部件均采用防水密封结 构；本实用新型所需的相应防水密封措施不是本实用新型的发明点所在， 基于现有防水密封技术完全可以实现，因此，在此未予赘述。
相比于传统抛锚作业，本实用新型所提供的牵卩1锚车采用液压锚定系 统，锚定位置可控性好，通过调节锚爪61入地深度可获得不同的锚固力，从而使锚定更加安全、可靠。
本实用新型还提供了一种非自航式工作平台牵引系统，请参见图5, 该图是本实用新型所提供的非自航式工作平台牵引系统的整体结构示意图。
如图5所示，所述非自航式工作平台牵引系统主要包括牵引锚车、巻 扬才几7、和巻绕在所述巻扬才几7上的钢丝绳8。
其中，所述牵引锚车主要由底盘1、动力装置2、传动装置3、行走装 置4、控制装置5和锚定装置6组成，其中，所述动力装置2的动力输出 至传动装置3，并经传动装置3输出至两个执行机构行走装置4和锚定 装置6;所述锚定装置6由锚爪61和锚定油缸62组成；所述锚爪61为向 下折弯状且其根部与所述底盘1铰接，所述锚定油缸62的缸体621的底部 与所述底盘1 4交接，所述活塞杆622与所述锚爪61的中部4交-接；所述控制 装置5由无线发射装置51和无线接收装置52组成，所述无线接收装置52 设置在所述底盘1上，用于接收无线发射装置51的控制信号以控制整机运 行。
其中，所述巻扬机7固定设置在非自航式工作平台上。 其中，所述钢丝绳8的伸出端与所述牵引锚车固定连接。 本实施例中，所述动力装置2采用电动机，通过所述工作平台上的发 电机实现所述电动机的电源供给。
通常情况下，本系统所述牵引锚车的操纵控制主要在工作平台上进行， 操作人员通过无线发射装置51完成指令的下发，置于所述牵引锚车上的无 线接收装置接收控制信号以实现对牵引锚车的控制。这样，能够采用摇控 方式实现所述牵引锚车的无人驾驶，对于近海滩涂区域来说，可在水底潜 行，大大提高了作业性能和安全性。
本实用新型所述非自航式工作平台牵引系统的实现转场操作主要包括 三个步骤首先，控制所述牵引锚车行驶至目标地点；然后，控制锚定装 置6的完成锚固操作；之后，控制所述巻扬7动作进行巻绳或放绳操作，即可实现工作平台的转场作业。
随着潮涨潮落，本实用新型所述非自航式工作平台相对于所述牵引锚
车的上、下相对位置会发生变化；因此，所述钢丝绳8与水平线之间的角 度会随之发生变化，从而影响锚爪的抓地力。
为解决上述问题，本系统还包括钢丝绳牵引角度调整装置9,所述钢 丝绳牵引角度调整装置9固定设置在非自航式工作平台的外侧壁上。关于 所钢丝绳牵引角度调整装置9的具体描述，请参见图6a、图6b和图6c， 其中，图6a是图5的D部放大图，图6b是图6a的E向视图；图6c是图 6a的F向#见图。
结合图6a、图6b和图6c所示，所述钢丝绳牵引角度调整装置9为滑 轮伸缩机构，它主要由固定导向滑轮组91、活动导向滑轮组92、伸缩油缸 93、油缸固定支座94、连4妄杆95和固定导向套96组成；所述固定导向滑 轮组91设置在所述非自航式工作平台外侧壁的上部；所述油缸固定支座 94和所述固定导向套96分别由下至下依次固定设置在所述固定导向滑寿仑 组91下方的非自航式工作平台的外侧壁上，所述伸缩油缸93固定设置在 所述油缸固定支座94上且其活塞杆931向下伸出；所述连接杆95穿装在 所述固定导向套96内且其上端与所述活塞杆931的下端部4交接，所述连4妄 冲干95在活塞杆931作用下可在固定导向套96内滑动，如图6b和图6c所 示，所述伸缩油缸93和所述连接杆95分别为两个，所述活动导向滑4仑组 92固定设置在所述连接杆95的下端部；其中，所述钢丝绳8的伸出端由 上至下经所述固定导向滑轮组91的中间绳槽和所述活动导向滑轮组92的 中间绳槽绕出后与所述牵引锚车固定连接，所述伸缩油缸93活塞杆931 的伸出长度调整所述钢丝绳8的牵引角度。
需要说明的是，所述伸缩油缸不限于垂直安装，根据实际情况可倾斜 安装。
如图所示，本实用新型所述系统处于使用状态，当海水涨潮时，控制 液压系统向所述伸缩油缸93的大腔供油，活塞杆931向下伸出，通过所述连接杆95与所述活塞杆931固定连接的活动导向滑轮组92随之下移，并 作用于绕在其绳槽内的钢丝绳8上，同时所述巻扬7进行放绳操作，使得 所述钢丝绳8处于水平位置(请参见图6a、图6b中的虚线部分)；当海水 退潮时，控制液压系统向所述伸缩油缸93的小腔供油，活塞杆931向上收 回，固定设置在所述活塞杆931下方的活动导向滑4仑组92随之下移，同时 所述巻扬7进行收绳操作，使得所述钢丝绳8处于水平位置；从而避免了 所述钢丝绳8的角度变化对于锚爪抓地力的影响。
另外，本实施例中设置的与伸缩油缸活塞杆931下端部铰接的连接杆 95，可以緩沖下部活动导向滑轮组92作用于所述活塞杆931上的侧向力， 避免活塞杆931的伸出或收回操作受阻发卡，进而提高所述伸缩缸93的使 用寿命。
进一步地，沿前后方向，所述固定导向滑轮组91与活动导向滑轮组 92的滑轮分别设置为两排，即，成对布置，所述钢丝绳8从两排滑轮中穿 出以防止钢丝绳脱落。
在所述非自航式工作平台的转场过程中，往往需要平台进行转向作业； 为此，沿非自航式工作平台任一侧壁的长度方向，所述牵引锚车、巻扬机 7、钢丝绳8均设置有三个且分别对应设置在该侧壁的两端及中部位置处。 具体布置结构请参见图7,该图是是本实用新型所述非自航式工作平台牵 引系统中牵引锚车设置为三个时的结构示意图。当需要转向作时，在所述 牵引锚车定位并锚固后，其中一端的巻扬巻绳，另一端的巻扬放绳，即可 完成所述平台的转向作业。
实际上，上述钢丝绳牵引角度调整装置9可以设置在所述工作平台一 侧的外侧壁上，它也可以根据实际需要设置所述工作平台的多个侧壁上(图 中未示出)，这样设置的优点在于，能更进一步减少转场作业的时间，可操 作性好。
综上所述，本实用新型所提供的牵引锚车采用液压锚定系统，锚定位 置可控性好，同时通过调节锚爪入地深度可获得不同的锚固力，从而使锚定更加牢固可靠；本实用新型所提供的非自航式工作平台牵引系统进行转 场作业时，牵引锚车首先准确地到达目标地点，锚固后再进行平台上巻扬 机的操作，转场作业速度和方向可根据实际情况控制，有效地减少了作业 时间和作业风险，提高了平台转场移位的安全、可靠性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领 域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出 若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种牵引锚车，包括底盘、动力装置、传动装置、行走装置和控制装置，其特征在于，还包括至少一个锚定装置，所述锚定装置由锚爪和锚定油缸组成；其中，所述锚爪与所述底盘铰接，所述锚定油缸的缸体和活塞杆分别与所述底盘和锚爪中部铰接；其中，所述动力装置的动力输出至传动装置，并经传动装置输出至执行机构行走装置和锚定装置；所述锚定油缸的活塞杆伸出时，所述锚爪绕其与所述底盘的铰接点转动且其锚头端抓入地面。
2、 根据权利要求1所述的牵引锚车，其特征在于，所述控制装置由无 线发射装置和无线接收装置组成，所述无线接收装置设置在所述底盘上，用 于接收无线发射装置的控制信号以控制整机运行。
3、 根据权利要求1或2所述的牵引锚车，其特征在于，所述锚定装置 为两个且分别设置在所述底盘的前端。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的牵引锚车，其特征在于，所述锚爪为 向下折弯状。
5、 根据权利要求4所述的牵引锚车，其特征在于，所述行走装置的行 走机构采用宽基履带或者低压宽基轮胎。
6、 非自航式工作平台牵引系统，其特征在于，包括 至少一个如权利要求1至5中任一权利要求所述的牵引锚车； 巻扬机，固定设置在非自航式工作平台上；巻绕在所述巻扬机上的钢丝绳，所述钢丝绳的伸出端与所述牵引锚车固 定连接。
7、 根据权利要求6所述的非自航式工作平台牵引系统，其特征在于， 还包括钢丝绳牵引角度调整装置，所述钢丝绳牵引角度调整装置固定设置在 非自航式工作平台的外侧壁上。
8、 根据权利要求7所述的非自航式工作平台牵引系统，其特征在于，所述钢丝绳牵引角度调整装置为滑轮伸缩机构，它包括固定导向滑轮组，设置在所述非自航式工作平台外侧壁的上部； 油缸固定支座和固定导向套，由上至下分别固定设置在所述固定导向滑 轮组下方的非自航式工作平台的外侧壁上；伸缩油缸，所述伸缩油缸固定设置在所述油缸固定支座上且其活塞杆向下伸出；所述连接杆穿装在所述固定导向套内且其上端与所述伸缩油缸活塞杆 的下端部铰接，所述连接杆在活塞杆作用下可在固定导向套内滑动；活动导向滑轮组，固定设置在所述连接杆的下端部；其中，所述钢丝绳的伸出端由上至下经所述固定导向滑轮组的中间绳槽 和所述活动导向滑轮组的中间绳槽绕出后与所述牵引锚车固定连接，所述伸 缩油缸活塞杆的伸出长度调整所述钢丝绳的牵引角度。
9、 根据权利要求8所述的非自航式工作平台牵引系统，其特征在于， 沿前后方向，所述固定导向滑轮组与活动导向滑轮组的滑轮分别设置为两 排。
10、 根据权利要求6、 7、 8或9所述的非自航式工作平台牵引系统，其 特征在于，所述牵引锚车、巻扬机和钢丝绳均设置为三个，且分别对应设置 在该侧壁的两端及中部位置处。
专利摘要本实用新型公开一种牵引锚车和非自航式工作平台牵引系统，针对现有技术无法安全、可靠地实现近海滩涂区域工作平台的转场操作的问题，本实用新型所述的牵引锚车包括底盘、动力装置、传动装置、行走装置、控制装置和锚定装置，所述锚定装置由锚爪和锚定油缸组成；其中，所述锚爪与底盘铰接，所述锚定油缸的缸体和活塞杆分别与所述底盘和锚爪中部铰接；所述动力装置的动力输出至传动装置，并经传动装置输出至执行机构行走装置和锚定装置；所述锚定油缸的活塞杆伸出时，所述锚爪绕其与所述底盘的铰接点转动且其锚头端抓入地面。本实用新型具有锚定位置可控性好的优点，以获得不同的锚固力，锚定更加牢固可靠，可广泛应用于近海滩涂工作平台的转场作业。
文档编号B63B21/00GK201228073SQ20082005951
公开日2009年4月29日 申请日期2008年6月4日 优先权日2008年6月4日
发明者何马飞, 吴佳梁, 李成锋, 王新明 申请人:三一电气有限责任公司