一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置的制作方法

1.本发明涉及船舶系泊设备技术领域，具体为一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置。


背景技术：

2.系泊，是指运用系缆设备使船停于泊位的作业过程，包括系靠码头、栈桥式泊位、桩柱、系泊浮筒和并靠他船等，系泊前必须充分考虑风、流、泊位的长度、方向及其特点等外界条件，还应掌握本船特性，预先做好全盘系泊计划，其中主要通过绳索的收放实现对大型船舶的系泊处理，能够很好的实现大型船舶的海上防台风系泊处理。
3.然而现有的系泊装置在进行绳索的系泊处理时，其绳索在进行收卷的过程中，其绳索与卷筒的张紧力过小，从而在进行绳索的收卷处理时，由于绳索的松动导致其在进行收卷时无法保证绳索的紧密收卷，从而使得收卷的绳索出现松垮堆叠的状况出现，且容易在进行绳索收卷时，出现绳索凹陷缠绕，从而不便于后续的绳索放置使用，同时在进行绳索收卷时，其绳索的左右往复摆动无法跟随绳索收卷的速度进行调整，进一步影响了绳索的均匀收卷处理，因此亟需设计一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置，以解决上述背景技术中提出绳索在收卷时其张紧力过低，从而在进行绳索收卷时出现收卷不均匀，出现绳索缠绕的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置，包括：
6.系泊绞车，所述系泊绞车包括电机，所述电机的输出端连接有减速箱，所述减速箱的输出端连接有收卷筒，所述收卷筒的另一端连接有设备支撑箱，所述收卷筒的中心贯穿有驱动轴；
7.往复组件，所述往复组件设置在收卷筒的正面，所述往复组件包括第一皮带轮传动机构，所述第一皮带轮传动机构连接在驱动轴的外部，所述第一皮带轮传动机构的另一端连接有往复丝杠，所述往复丝杠的外部设置有活动连接块，所述活动连接块之间连接有绳索导向框；
8.所述绳索导向框包括导向框壳体，所述导向框壳体的中心开设有通孔，所述导向框壳体的内部设置有四个导向辊，且导向辊之间设置有夹持辊，所述导向辊的外部连接有缓冲组件，所述夹持辊的上下两端连接有驱动组件，所述导向框壳体的上下两端开设有定位槽。
9.优选的，所述电机、减速箱与设备支撑箱的底部固定连接有支撑板，且支撑板的上方连接有往复组件，所述往复组件设置在收卷筒的正面，所述收卷筒的外部设置有刹车组
件，且刹车组件的支撑座固定连接在支撑板的上方，所述收卷筒呈h筒形结构，所述收卷筒的中心贯穿驱动轴至减速箱的外部。
10.优选的，所述刹车组件包括支撑座，所述支撑座的上方连接有固定支撑杆，所述固定支撑杆的上方活动连接有拐臂，所述拐臂的下方连接牵引杆，所述牵引杆的另一端连接有第一刹车板，所述拐臂的上方连接有调节螺母，所述调节螺母的中心啮合有调节螺杆，所述调节螺杆的另一端连接有第二刹车板。
11.优选的，所述拐臂呈弯折状，且弯折处于固定支撑杆呈活动连接，所述牵引杆与第一刹车板呈活动连接，所述固定支撑杆的顶部固定连接有第二刹车板，所述第一刹车板与第二刹车板成功铰链呈转动连接，所述第一刹车板与第二刹车板皆呈半圆弧状，所述拐臂与调节螺母通过轴承呈转动连接，所述调节螺杆的一端设置有旋转把手，且调节螺杆的另一端设置有限位挡板。
12.优选的，所述往复丝杠的两端皆设置有固定支撑架，所述往复丝杠的下方设置有限位导向杆，所述固定支撑架上设置有两个通孔，且通孔的内部设置有滚珠轴承，所述限位导向杆的表面呈光滑状，所述活动连接块共设置有两个，上方活动连接块的内部通过螺母副与往复丝杠呈啮合连接，下方活动连接块的内部通过耐磨套圈与限位导向杆呈滑动连接，且两个活动连接块之间固定连接有绳索导向框。
13.优选的，所述导向框壳体对应定位槽的内部设置有限位螺栓，所述导向框壳体的中心通孔边缘呈圆弧状，所述导向辊分为上下两组，且每组导向辊设置有两个，所述夹持辊分布在前后相邻的导向辊之间，所述导向辊与夹持辊的结构相同，所述夹持辊的直径大于导向辊的直径，所述导向辊与夹持辊的表面皆呈光滑状，所述导向辊的两端皆连接有缓冲组件，且两个夹持辊的上下两端连接有驱动组件。
14.优选的，所述缓冲组件包括支撑轴座，所述支撑轴座套接在导向辊的外部，所述支撑轴座的水平端连接有活动柱，所述活动柱的另一端固定连接有导向活塞片，所述导向活塞片的另一端设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的外部设置有限位活塞筒。
15.优选的，所述缓冲组件共设置有四组，且每组缓冲组件共设置有两个，所述限位活塞筒固定连接在导向框壳体的内部，所述限位活塞筒的开口处设置有限位环，且限位环的内径大于活动柱的直径，所述导向活塞片的直径大于限位环的内径。
16.优选的，所述驱动组件包括导向滑动块，所述导向滑动块设置在夹持辊的两端，所述导向滑动块的另一端固定连接有滚珠丝杠螺母，所述滚珠丝杠螺母的内部啮合有双向滚珠丝杠，所述滚珠丝杠螺母的另一端连接有定位块，所述双向滚珠丝杠的两端皆连接有第二皮带轮传动机构。
17.优选的，所述导向滑动块的外壁设置有滑块，且滑块与导向框壳体内部相适配的滑槽呈滑动连接，所述定位块上开设有通孔，且通孔的位置对应定位槽的位置，所述双向滚珠丝杠的中心呈光滑状，且光滑状的外部设置有轴承座，所述双向滚珠丝杠的两端皆连接有旋转把手，所述夹持辊共设置有两个，且两个夹持辊上下两端的连接结构相同。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1、本发明提出的一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置，导向框壳体的中心开设有通孔，导向框壳体的内部设置有四个导向辊，且导向辊之间设置有夹持辊，导向辊的外部连接有缓冲组件，夹持辊的上下两端连接有驱动组件，通过手部转动驱动组件的双向
滚珠丝杠，能够实现对其外部滚珠丝杠螺母的移动调节，进一步双向滚珠丝杠的转动通过滚珠丝杠螺母实现其外部导向滑动块的移动调节，同时双向滚珠丝杠外部的第二皮带轮传动机构带动另一侧的双向滚珠丝杠进行转动，从而两侧的导向滑动块进行平行移动，且导向滑动块移动的同时带动夹持辊进行移动，进而实现了对绳索的夹持缓冲，通过夹持辊对绳索的夹紧，实现绳索至收卷筒处的张紧力控制，避免两者之间的绳索出现松垮的现象出现，从而在进行绳索的收卷时，能够通过夹持辊对绳索的夹持，实现绳索的张紧，从而加强了绳索在收卷过程中，绳索导向框到收卷筒之间绳索的张紧力，有效的避免绳索在进行收卷的过程中，因张紧力过小导致绳索松动，同时避免了绳索收卷不均匀的现象出现，保证了绳索收卷时的稳定性，同时保证了绳索收卷的紧密性，避免绳索收卷松弛、导致的绳索缠绕的现象出现。
20.2、本发明提出的一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置，电机的输出端连接有减速箱，减速箱的输出端连接有收卷筒，收卷筒的另一端连接有设备支撑箱，收卷筒的中心贯穿有驱动轴，第一皮带轮传动机构连接在驱动轴的外部，第一皮带轮传动机构的另一端连接有往复丝杠，往复丝杠的外部设置有活动连接块，活动连接块之间连接有绳索导向框，电机的工作，能够带动驱动轴进行转动，进一步驱动轴通过第一皮带轮传动机构带动往复丝杠进行转动，且往复丝杠转动的同时能够实现上方的活动连接块进行循环移动，活动连接块移动的同时带动之间的绳索导向框进行移动，从而通过驱动轴带动往复丝杠进行转动，保证了绳索导向框的往复速度与绳索收卷的速度保持一致，绳索导向框左右移动的速度跟随收卷筒驱动轴的转动快慢进行自适应驱动调节，进一步有效的保证绳索收卷的均匀性、紧密性，同时采用该种单个动力驱动也避免了多个驱动导致的绳索收卷出现乱码，有效的避免绳索收卷速度过快、绳索导向框往复速度过慢或绳索收卷速度过慢、绳索导向框往复速度过块的现象出现，从而进一步提高了绳索的收卷均匀性。
21.3、本发明提出的一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置，支撑轴座套接在导向辊的外部，支撑轴座的水平端连接有活动柱，活动柱的另一端固定连接有导向活塞片，导向活塞片的另一端设置有压缩弹簧，压缩弹簧的外部设置有限位活塞筒，当进行绳索的收卷时，绳索的移动与导向辊的表面相互接触，且通过夹持辊实现对绳索的限位，保证绳索位于导向辊的表面，当进行绳索收卷时，绳索的收紧力能够实现对接触面的导向辊进行挤压，从而实现对压缩弹簧的压缩，进而实现导向辊的缓冲位移，且导向辊自身的转动，能够减少对绳索的摩擦，从而有效的避免了绳索的过度摩擦受损，进一步提高绳索的使用寿命，保证设备使用安全性。
附图说明
22.图1为本发明的整体结构示意图；
23.图2为本发明的往复丝杠分布结构示意图；
24.图3为本发明的收卷筒整体结构示意图；
25.图4为本发明的刹车组件整体结构示意图；
26.图5为本发明的绳索导向框连接结构示意图；
27.图6为本发明的绳索导向框内部分布结构示意图；
28.图7为本发明的夹持辊整体连接结构示意图；
29.图8为本发明的导向辊局部整体结构示意图。
30.图中：1、系泊绞车；11、电机；12、减速箱；13、收卷筒；14、设备支撑箱；15、驱动轴；2、刹车组件；21、支撑座；22、固定支撑杆；23、拐臂；24、牵引杆；25、第一刹车板；26、调节螺母；27、调节螺杆；28、第二刹车板；3、往复组件；31、第一皮带轮传动机构；32、往复丝杠；33、固定支撑架；34、限位导向杆；35、活动连接块；4、绳索导向框；41、导向框壳体；42、导向辊；43、夹持辊；44、缓冲组件；441、支撑轴座；442、活动柱；443、导向活塞片；444、压缩弹簧；445、限位活塞筒；45、驱动组件；451、导向滑动块；452、滚珠丝杠螺母；453、双向滚珠丝杠；454、定位块；455、第二皮带轮传动机构；46、定位槽。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1-8，本发明提供的一种实施例：
33.一种防台风的大型船舶海上自动化系泊装置，包括：
34.系泊绞车1，系泊绞车1包括电机11，电机11的输出端连接有减速箱12，减速箱12的输出端连接有收卷筒13，收卷筒13的另一端连接有设备支撑箱14，收卷筒13的中心贯穿有驱动轴15，系泊绞车1是绞车的一种，系泊绞车1是在船舶泊船或泊船靠岸停船时同样能有效运行，并且具有众多功能如在装载和卸载过程中起到漂移、支持和定位的作用，电机11选用变频调速电动机，是变频器驱动的电动机的统称，人们对变频调速系统的研究主要集中在变频器的拓朴结构以及控制算法上，取得了较大的进展，使电动传动的动态性能和调速精度大大提高，减速箱12又被称之为减速机或减速器，是按照原动机连接减速箱12，减速箱12再连接工作机的原理来进行工作的，是一种动力传达设备，主要目的是降低电机11的输出或提高电机11的输出，在有减速传动时，原动机提供的是高转速，低转矩的动力，反之，在有增速传动时，原动机则提供的是低转速、大转矩的动力，在机械传动中，减速箱12需要带动其的工作对象——工作机来实现预定目的；
35.往复组件3，往复组件3设置在收卷筒13的正面，往复组件3包括第一皮带轮传动机构31，第一皮带轮传动机构31连接在驱动轴15的外部，第一皮带轮传动机构31的另一端连接有往复丝杠32，往复丝杠32的外部设置有活动连接块35，活动连接块35之间连接有绳索导向框4，通过往复组件3的设置，能够在收卷筒13进行转动的同时，通过驱动轴15与第一皮带轮传动机构31的传动实现对往复丝杠32的转动，进而实现往复丝杠32的同步转动，进一步能够有效的保证活动连接块35外部连接的绳索导向框4的同步移动，使绳索导向框4能够配合收卷筒13的转速进行移动速度调节，第一皮带轮传动机构31亦称“带传动”，机械传动的一种，由一根或几根皮带紧套在两个轮子(称为“皮带轮”)上组成，两轮分别装在主动轴和从动轴上，利用皮带与两轮间的摩擦，以传递运动和动力，往复丝杠32是立体凸轮副的一种形式，其表现是两条螺距相同、旋向相反的螺纹槽，两端用过度曲线连接，通过丝杆的旋转，是螺旋槽侧面推动置于螺旋槽内的滑块作轴向往复运动，能够通过第一皮带轮传动机构31带动往复丝杠32进行转动，从而实现单驱动控制，从而间接的保证了绳索导向框的往
复速度与收卷的速度保持一致，进一步能够有效的保证收卷的绳索更加均匀，使得绳索导向框的往复移动跟随绳索的收卷速度进行自适应调节，同时也避免了多个驱动导致的绳索收卷出现乱码；
36.绳索导向框4包括导向框壳体41，导向框壳体41的中心开设有通孔，导向框壳体41的内部设置有四个导向辊42，且导向辊42之间设置有夹持辊43，导向辊42的外部连接有缓冲组件44，夹持辊43的上下两端连接有驱动组件45，导向框壳体41的上下两端开设有定位槽46，通过该结构的设置，能够实现对绳索的缓冲导向以及夹持张紧，进而能够在进行绳索收卷的同时保证绳索的张紧，通过对夹持辊43的位置调节，能够实现夹持辊43对绳索的夹持，同时导向辊42能够实现对绳索的导向，减少绳索通过导向框壳体41时产生的摩擦力，通过张紧力的调节，有效的保证了绳索收卷过程的张紧力，保证绳索收卷时的稳定性，进而保证了绳索收卷的紧密性，避免出现收卷松弛、导致的绳索缠绕的现象出现。
37.进一步的，电机11、减速箱12与设备支撑箱14的底部固定连接有支撑板，便于装置的安装固定，且其底部设置有橡胶垫，能够起到降噪的作用，橡胶垫又称橡胶减震垫，其特点是既有高弹性，又有高黏性，橡胶的弹性是由其卷曲分子构象的变化产生的，橡胶分子间相互作用会妨碍分子链的运动，从而表现出黏性阻尼的特点，以致应力与应变往往处于不平衡状态，且支撑板的上方连接有往复组件3，往复组件3设置在收卷筒13的正面，收卷筒13的外部设置有刹车组件2，且刹车组件2的支撑座21固定连接在支撑板的上方，收卷筒13呈h筒形结构，收卷筒13的中心贯穿驱动轴15至减速箱12的外部，收卷筒13用于绳索的收卷。
38.进一步的，刹车组件2包括支撑座21，支撑座21的上方连接有固定支撑杆22，固定支撑杆22的上方活动连接有拐臂23，拐臂23的下方连接牵引杆24，牵引杆24的另一端连接有第一刹车板25，拐臂23的上方连接有调节螺母26，调节螺母26的中心啮合有调节螺杆27，调节螺杆27的另一端连接有第二刹车板28，通过该结构的设置能够实现对收卷筒13的减速刹车处理，从而进一步确保了收卷筒13工作的稳定性，避免收卷筒13的转速过快等，实现对收卷筒13的转动防护，通过调节螺杆27的转动调节，能够实现拐臂23的转动，进一步能够实现对第一刹车板25的位置调节，从而通过第一刹车板25与第二刹车板28的连接实现对收卷筒13的减速和刹车处理。
39.进一步的，拐臂23呈弯折状，且弯折处于固定支撑杆22呈活动连接，牵引杆24与第一刹车板25呈活动连接，固定支撑杆22的顶部固定连接有第二刹车板28，第一刹车板25与第二刹车板28成功铰链呈转动连接，第一刹车板25与第二刹车板28皆呈半圆弧状，拐臂23与调节螺母26通过轴承呈转动连接，调节螺杆27的一端设置有旋转把手，方便对调节螺杆27进行转动驱动，且调节螺杆27的另一端设置有限位挡板。
40.进一步的，往复丝杠32的两端皆设置有固定支撑架33，往复丝杠32的下方设置有限位导向杆34，固定支撑架33上设置有两个通孔，且通孔的内部设置有滚珠轴承，限位导向杆34的表面呈光滑状，活动连接块35共设置有两个，上方活动连接块35的内部通过螺母副与往复丝杠32呈啮合连接，主要通过两者的啮合连接实现对绳索导向框4移动的动力提供，下方活动连接块35的内部通过耐磨套圈与限位导向杆34呈滑动连接，主要用于绳索导向框4的导向连接，且能够避免上方的活动连接块35出现转动，且两个活动连接块35之间固定连接有绳索导向框4。
41.进一步的，导向框壳体41对应定位槽46的内部设置有限位螺栓，使用时贯穿至定
位块454的内部，进而能够使得定位块454与导向框壳体41相互连接固定，通过外部限位螺栓的紧固，实现对定位块454的紧固，且定位块454的外部能够与导向框壳体41内壁相互接触，从而加大两者的摩擦力，进一步保证了定位块454紧固时的固定效果，导向框壳体41的中心通孔边缘呈圆弧状，导向辊42分为上下两组，且每组导向辊42设置有两个，夹持辊43分布在前后相邻的导向辊42之间，导向辊42与夹持辊43的结构相同，夹持辊43的直径大于导向辊42的直径，导向辊42与夹持辊43的表面皆呈光滑状，导向辊42的两端皆连接有缓冲组件44，且两个夹持辊43的上下两端连接有驱动组件45。
42.进一步的，缓冲组件44包括支撑轴座441，支撑轴座441套接在导向辊42的外部，支撑轴座441的水平端连接有活动柱442，活动柱442的另一端固定连接有导向活塞片443，导向活塞片443的另一端设置有压缩弹簧444，压缩弹簧444的外部设置有限位活塞筒445，通过该结构的设置，能够实现对导向辊42的位置进行辅助限位，从而能够通过压缩弹簧444的弹性实现对导向辊42的缓冲设置，进一步当绳索进行收卷或放松时，能够有效的通过导向辊42实现对移动绳索的缓冲，避免绳索与导向框壳体41的边缘出现过度摩擦，提高了绳索的使用寿命。
43.进一步的，缓冲组件44共设置有四组，且每组缓冲组件44共设置有两个，限位活塞筒445固定连接在导向框壳体41的内部，限位活塞筒445的开口处设置有限位环，且限位环的内径大于活动柱442的直径，导向活塞片443的直径大于限位环的内径。
44.进一步的，驱动组件45包括导向滑动块451，导向滑动块451设置在夹持辊43的两端，导向滑动块451的另一端固定连接有滚珠丝杠螺母452，滚珠丝杠螺母452的内部啮合有双向滚珠丝杠453，滚珠丝杠螺母452的另一端连接有定位块454，双向滚珠丝杠453的两端皆连接有第二皮带轮传动机构455，通过该结构的设置能够实现对夹持辊43的位置进行驱动，从而能够通过夹持辊43的移动实现对绳索的夹持，从而保证绳索收卷过程的张紧力，通过手部转动双向滚珠丝杠453，能够实现对其外部定位块454的移动调节，进一步通过双向滚珠丝杠453的转动实现其外部两个定位块454的同步调节，同时能够通过第二皮带轮传动机构455带动另一侧的双向滚珠丝杠453进行转动，进而能够实现对夹持辊43的位置进行调节，通过夹持辊43实现对绳索的夹持，双向滚珠丝杠453是在一根丝杠上制出两段旋向不同的螺纹，即一段右旋螺纹，一段左旋螺纹，旋在其上的右、左旋螺母，分别连接着运动机件，当丝杠旋转时，该两个运动机件随着螺母快速趋近或分离，从而产生要求的机械功能，双向滚珠丝杠453排线均匀，能完全按设定的间距排线，往复换向可靠，当工字轮窄时短时间换向尤为突出，不存在误动作换向问题，排线推力大，不产生压丝，不会造成放不出丝现象，结构简单，制造方便。
45.进一步的，导向滑动块451的外壁设置有滑块，且滑块与导向框壳体41内部相适配的滑槽呈滑动连接，保证导向滑动块451的移动稳定性，定位块454上开设有通孔，且通孔的位置对应定位槽46的位置，用于定位块454的限位固定，从而在进行绳索的收卷时，通过定位块454的固定，能够避免绳索对夹持辊43的挤压导致双向滚珠丝杠453外部螺牙出现变形，从而通过定位块454的固定，提高其固定的稳定性，也避免对双向滚珠丝杠453的外部造成过度磨损，双向滚珠丝杠453的中心呈光滑状，且光滑状的外部设置有轴承座，双向滚珠丝杠453的两端皆连接有旋转把手，夹持辊43共设置有两个，两个夹持辊43上下两端的连接结构相同，能够通过43上下的同时移动实现43的稳定移动。
46.工作原理：本发明在使用时，首先通过电机11，电机11的转动能够通过减速箱12实现驱动轴15的转动，进一步实现收卷筒13的转动，从而实现对绳索的放松，进而将绳索放出，从而将绳索系泊在岸边的固定柱上，进而实现船舶的系泊处理，进而当需要对绳索进行收卷时，通过电机11的工作，能够带动驱动轴15进行转动，进一步通过第一皮带轮传动机构31带动往复丝杠32进行转动，且往复丝杠32转动的同时能够实现上方的活动连接块35进行循环移动，从而配合收卷筒13转动的同时能够实现对绳索的循环往复收卷，且在收卷之前通过对绳索导向框4进行调节，能够保证对绳索的有效夹持，从而保证绳索收卷的张紧力，从而便于绳索的收卷处理，避免收卷过程中出现绳索松动。
47.在进行绳索导向框4的调节时，通过手部转动双向滚珠丝杠453，能够实现对其外部定位块454的移动调节，进一步通过双向滚珠丝杠453的转动实现其外部两个定位块454的同步调节，同时能够通过第二皮带轮传动机构455带动另一侧的双向滚珠丝杠453进行转动，进而能够实现对夹持辊43的位置进行调节，通过夹持辊43实现对绳索的夹持，进而能够保证绳索的收卷工作，且通过缓冲组件44对导向辊42的缓冲，进一步通过导向辊42实现对绳索的导向处理。
48.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。