基于抛锚惯性的锚爪打开机构及锚爪打开方法与流程

1.本发明涉及一种船舶用锚爪，特别涉及一种基于抛锚惯性的锚爪打开机构及锚爪打开方法。


背景技术：

2.锚是船舶上锚泊设备的主要部件，锚泊设备依靠锚爪啮入水底的土中产生抓力，使锚与水底固结在一起，将船舶等设备牢固地维系在预定的水域位置处；常规的锚形状固定，体积较大，锚爪处于固定张开状态，存在不易投放的问题，锚爪较为锋利，还容易伤人；释放锚时，需要同步投送锚的回收绳索，起锚时靠绞盘缠绕绳索，实现对锚的回收；在锚与回收绳同步投放中，二者容易交织打结，导致锚的着底姿态发生变化，影响到了锚爪啮入土中的抓力，甚至有可能导致锚回收失败；在锚的投放过程中，如何解决锚爪与回收绳的打结缠绕问题，并保证锚着底姿态的正确，成为现场需要解决的一个问题。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种基于抛锚惯性的锚爪打开机构及锚爪打开方法，解决了锚投放过程中，锚爪与回收绳的打结缠绕问题，并保证锚着底姿态正确的技术问题。
4.本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的：本发明的总体构思：改变传统锚的结构形式，在固定的锚体座上铰接可收回和张开的锚爪，在锚体座中设置活塞筒，在活塞筒中设置限位活塞，通过机械限位机构，将锚爪限位到收回成近视圆柱体状态，当将其抛入水中后，着底时的惯性，使限位活塞下移，从而诱发限位被解除，使锚爪张开到工作位置，实现锚爪啮入土中的作用，同时限位解除后，浮标筒（2）上浮，将盘绕的锚体与浮标筒链接绳（3）放开；即解决锚投放过程中，锚爪与回收绳的打结缠绕问题，并保证锚着底姿态正确。
5.一种基于抛锚惯性的锚爪打开机构，包括竖直放置的带底座板的活塞缸、浮标筒和活塞缸与浮标筒之间的盘绕连接绳，在活塞缸的内腔中，从下向上，设置有弹簧和活塞，在活塞缸的缸体上部侧壁上，分别设置有左水平限位销孔和右水平限位销孔，在左水平限位销孔中设置有左水平限位销顶接弹簧和左水平限位销，左水平限位销的右端顶接在活塞的外侧面上，在右水平限位销孔中，设置有右水平限位销顶接弹簧和右水平限位销，右水平限位销的左端顶接在活塞的外侧面上；在活塞缸的缸侧壁的顶端面上，分别设置有左z字形翘翘板销轴支撑柱和右z字形翘翘板销轴支撑柱，在左z字形翘翘板销轴支撑柱上设置有左z字形翘翘板销轴，在左z字形翘翘板销轴上铰接有左z字形翘翘板，在左z字形翘翘板与左z字形翘翘板销轴之间，设置有左扭簧，在右z字形翘翘板销轴支撑柱上，设置有右z字形翘翘板销轴，在右z字形翘翘板销轴上连接有右z字形翘翘板，在右z字形翘翘板与右z字形翘翘板销轴之间，设置有右扭簧；在活塞缸的底座板左端，设置有左锚爪杆连接销，在左锚爪杆连接销上，铰接有左锚爪杆，在左锚爪杆连接销上方的左锚爪杆与活塞缸的外侧立面之间，设置有左锚爪杆张开弹簧，左锚爪杆的内侧立面与左z字形翘翘板的左侧立面靠接在一起，
在左z字形翘翘板的上端与左锚爪杆的上端内侧立面之间，设置有左l形限位块，左z字形翘翘板的右侧立面下端与外露在活塞缸上端口外的圆柱状活塞的左外侧立面靠接在一起；在活塞缸的底座板右端，设置有右锚爪杆连接销，在右锚爪杆连接销上铰接有右锚爪杆，在右锚爪杆连接销上方的右锚爪杆与活塞缸的外侧立面之间，设置有右锚爪杆张开弹簧，右锚爪杆的内侧立面与右z字形翘翘板的右侧立面靠接在一起，在右z字形翘翘板右侧上端与右锚爪杆上端内侧立面之间，设置有右l形限位块，右z字形翘翘板的左侧立面的下端与外露在活塞缸上端口外的活塞的右外侧立面靠接在一起；在活塞体的上方设置有浮标筒，浮标筒设置在左z字形翘翘板的右侧立面与右z字形翘翘板的左侧立面之间，在左z字形翘翘板的右侧立面上端与浮标筒左侧立面之间，设置有左限位钢珠，在右z字形翘翘板的左侧立面上端与浮标筒右侧立面之间，设置有右限位钢珠；在活塞体的上端面与浮标筒底端面之间，设置有盘绕连接绳。
6.在左锚爪杆与左z字形翘翘板之间，设置有上保险螺钉，在左锚爪杆与活塞缸之间设置有下保险螺钉；在活塞体的顶端面上设置有定位销，在浮标筒底端面上，设置有定位销孔，浮标筒通过定位销孔插接在定位销上；在左锚爪杆的底端面上设置有左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽，在活塞缸底座板的左侧设置有左锚爪杆张开角度限位销孔，在左锚爪杆张开角度限位销孔中设置有左锚爪杆张开角度限位销和左锚爪杆张开角度限位销顶接弹簧，左锚爪杆张开角度限位销的上端顶接在左锚爪杆的底端面上。
7.一种基于抛锚惯性的锚爪打开机构的锚爪张开方法，其特征在于以下步骤：抛锚前先将上保险螺钉和下保险螺钉卸除；锚体入水后触及水底时，活塞体，由于惯性力作用，在活塞缸的内腔中，压缩弹簧继续下移，当活塞体的上顶面下移到左限位销孔和右限位销孔下方时，左限位销和右限位销向内弹出，形成对活塞体的上移限位，与此同时，由于活塞体的下移，使其对左z字形翘翘板和右z字形翘翘板的限位被解除，在左扭簧的作用下，左z字形翘翘板逆时针旋转，左限位钢珠脱落，左锚爪杆在左锚爪杆张开弹簧的作用下，向左旋转张开，活塞体对右z字形翘翘板的限位同时解除，在右扭簧的作用下，右z字形翘翘板顺时针旋转，右限位钢珠脱落，右锚爪杆在右锚爪杆张开弹簧的作用下，向右旋转张开，浮标筒的两限位钢球的限位解除后，浮标筒牵着盘绕连接绳的上端上浮到水面，盘绕连接绳松开缠绕；左锚爪杆逆时针旋转时，当左锚爪杆的底端面上设置的左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽与左锚爪杆张开角度限位销孔对正时，左锚爪杆张开角度限位销的上端顶接进入到左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽中，将左锚爪杆的张开角度控制在设计角度。
8.本发明解决了锚爪与回收绳的打结缠绕问题，并保证锚着底姿态的正确，抛锚时锚爪处于收回状态，在水中触地时，锚爪依靠惯性瞬时张开，保证与水底土体固接在一起。
附图说明
9.图1是本发明的锚爪在收回时的结构示意图；图2是本发明的锚爪在张开时的结构示意图；图3是本发明的锚爪在收回时左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽35与左锚爪杆张开角度限位销38的配合关系图；图4是本发明的锚爪在张开时左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽35与左锚爪杆张开角度限位销38的配合关系图。
具体实施方式
10.下面结合附图对本发明进行详细说明：一种基于抛锚惯性的锚爪打开机构，包括竖直放置的带底座板的活塞缸1、浮标筒2和活塞缸与浮标筒之间的盘绕连接绳3，在活塞缸1的内腔4中，从下向上，设置有弹簧6和活塞5，在活塞缸1的缸体上部侧壁上，分别设置有左水平限位销孔7和右水平限位销孔10，在左水平限位销孔7中设置有左水平限位销顶接弹簧9和左水平限位销8，左水平限位销8的右端顶接在活塞5的外侧面上，在右水平限位销孔10中，设置有右水平限位销顶接弹簧12和右水平限位销11，右水平限位销11的左端顶接在活塞5的外侧面上；在活塞缸1的缸侧壁的顶端面上，分别设置有左z字形翘翘板销轴支撑柱13和右z字形翘翘板销轴支撑柱17，在左z字形翘翘板销轴支撑柱13上设置有左z字形翘翘板销轴14，在左z字形翘翘板销轴14上铰接有左z字形翘翘板15，在左z字形翘翘板15与左z字形翘翘板销轴14之间，设置有左扭簧16，在右z字形翘翘板销轴支撑柱17上，设置有右z字形翘翘板销轴19，在右z字形翘翘板销轴19上连接有右z字形翘翘板18，在右z字形翘翘板18与右z字形翘翘板销轴19之间，设置有右扭簧20；在活塞缸1的底座板左端，设置有左锚爪杆连接销21，在左锚爪杆连接销21上，铰接有左锚爪杆22，在左锚爪杆连接销21上方的左锚爪杆22与活塞缸1的外侧立面之间，设置有左锚爪杆张开弹簧23，左锚爪杆22的内侧立面与左z字形翘翘板15的左侧立面靠接在一起，在左z字形翘翘板15的上端与左锚爪杆22的上端内侧立面之间，设置有左l形限位块24，左z字形翘翘板15的右侧立面下端与外露在活塞缸1上端口外的圆柱状活塞5的左外侧立面靠接在一起；在活塞缸1的底座板右端，设置有右锚爪杆连接销25，在右锚爪杆连接销25上铰接有右锚爪杆26，在右锚爪杆连接销25上方的右锚爪杆26与活塞缸1的外侧立面之间，设置有右锚爪杆张开弹簧27，右锚爪杆26的内侧立面与右z字形翘翘板18的右侧立面靠接在一起，在右z字形翘翘板18右侧上端与右锚爪杆26上端内侧立面之间，设置有右l形限位块28，右z字形翘翘板18的左侧立面的下端与外露在活塞缸1上端口外的活塞5的右外侧立面靠接在一起；在活塞体5的上方设置有浮标筒2，浮标筒2设置在左z字形翘翘板15的右侧立面与右z字形翘翘板18的左侧立面之间，在左z字形翘翘板15的右侧立面上端与浮标筒2左侧立面之间，设置有左限位钢珠29，在右z字形翘翘板18的左侧立面上端与浮标筒2右侧立面之间，设置有右限位钢珠30；在活塞体5的上端面与浮标筒2底端面之间，设置有盘绕连接绳3。
11.在左锚爪杆22与左z字形翘翘板15之间，设置有上保险螺钉31，在左锚爪杆22与活塞缸1之间设置有下保险螺钉32；在活塞体5的顶端面上设置有定位销34，在浮标筒2底端面上，设置有定位销孔33，浮标筒2通过定位销孔33插接在定位销34上；在左锚爪杆22的底端面上设置有左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽35，在活塞缸1底座板的左侧设置有左锚爪杆张开角度限位销孔36，在左锚爪杆张开角度限位销孔36中设置有左锚爪杆张开角度限位销38和左锚爪杆张开角度限位销顶接弹簧37，左锚爪杆张开角度限位销38的上端顶接在左锚爪杆22的底端面上。
12.一种基于抛锚惯性的锚爪打开机构的锚爪张开方法，其特征在于以下步骤：抛锚前先将上保险螺钉31和下保险螺钉32卸除；锚体入水后触及水底时，活塞体5，由于惯性力作用，在活塞缸1的内腔4中，压缩弹簧6继续下移，当活塞体5的上顶面下移到左限位销孔7和右限位销孔10下方时，左限位销8和右限位销11向内弹出，形成对活塞体5的上移限位，与此同时，由于活塞体5的下移，使其对左z字形翘翘板15和右z字形翘翘板18的限位被解除，
在左扭簧16的作用下，左z字形翘翘板15逆时针旋转，左限位钢珠29脱落，左锚爪杆22在左锚爪杆张开弹簧23的作用下，向左旋转张开，活塞体5对右z字形翘翘板18的限位同时解除，在右扭簧20的作用下，右z字形翘翘板18顺时针旋转，右限位钢珠30脱落，右锚爪杆26在右锚爪杆张开弹簧27的作用下，向右旋转张开，浮标筒2的两限位钢球的限位解除后，浮标筒2牵着盘绕连接绳3的上端上浮到水面，盘绕连接绳3松开缠绕；左锚爪杆22逆时针旋转时，当左锚爪杆22的底端面上设置的左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽35与左锚爪杆张开角度限位销孔36对正时，左锚爪杆张开角度限位销38的上端顶接进入到左锚爪杆张开角度限位销插接凹槽35中，将左锚爪杆22的张开角度控制在设计角度。