一种适用于垂向收放锚的止挡掣锚器的制作方法

文档序号:33561730发布日期:2023-03-22 14:52阅读:43来源:国知局
一种适用于垂向收放锚的止挡掣锚器的制作方法

1.本发明涉及船舶技术领域,具体涉及一种适用于垂向收放锚的止挡掣锚器。


背景技术:

2.随着机电设备智能化、集成化技术越来越多的应用于船舶设计及制造,无人操纵技术的应用也越来越广泛,机电设备的智能化既极大的节省了人力,又提升了船舶各系统的集成性与可靠性。作为船舶最重要的系统之一:锚泊系统,对于船舶的安全起到了不可代替的作用,为实现无人锚泊系统,需解决关键锚装置由手动操作向自动操作替代的问题。掣锚器就是锚泊系统中主要装置之一,掣锚器是船舶在航行或停靠码头时掣住锚链以防止锚晃动的装置。目前常用的掣锚器采用钢丝绳穿过锚链系固在系绳柱上,标准(cb/t 877-2011)掣锚器无法实现在无人操作的情况下自动解脱。本发明相对于标准(cb/t 877-2011)掣锚器,为实现锁止垂向运动锚链的程序化、自动化,改变了原掣锚器锁止锚链的形式,利用止链挡舌对收藏到位的锚端链节进行止挡限位,并在此基础上设置了一套多连杆运动机构、驱动马达和电源,为实现全船失电状态下的应急解脱,在多连杆运动机构上可临时安装手动解脱锲块。


技术实现要素:

3.针对现有技术存在的上述缺陷,提供了一种适用于垂向收放锚的止挡掣锚器,能够实现在正常供电状态下,锁止锚链或解脱锁止锚链动作的自动化、无人化;在全船失电状态下通过敲击手动解脱锲块,可安全可靠地移动止链挡舌完成应急解脱,配合锚机手动刹车协同操作,完成手动应急抛锚。
4.本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
5.一种适用于垂向收放锚的止挡掣锚器,其特征在于:包括支架组件、传动组件、动力单元以及止链挡舌组件,支架组件固定在外部底座上,在支架组件上设有一组倾斜的滑槽,动力组件和止链挡舌组件均分别设在支架组件和传动组件之间;
6.传动组件包括驱动副、连接杆、滑动副、用于铰接的转轴、以及可移动转轴;驱动副、连接杆、滑动副的端头依次铰接相连;驱动副的另一端通过转轴铰接设在支架组件上,驱动副和支架组件的铰接位置位于倾斜的滑槽和连接杆之间;滑动副的另一端设有规则滑槽,可移动转轴同时穿过规则滑槽和倾斜滑槽且在两个滑槽内滑动;动力组件的两端分别在支架组件和驱动副之间,动力组件通过转轴与二者铰接相连;止链挡舌组件设在支架组件和可移动转轴之间,止链挡舌组件与二者铰接相连;通过可移动转轴在倾斜滑槽内的移动,止链挡舌组件和已收藏到位锚链之间可形成锁止状态和分离状态。
7.按上述技术方案,倾斜滑槽的较低端靠近止链挡舌组件,倾斜滑槽的较高端靠近连接杆;驱动副设在滑动副的上端,且驱动副的较低端靠近止链挡舌组件,驱动副的较高端靠近连接杆。
8.按上述技术方案,还包括可拆卸的手动解脱砌块,手动解脱砌块设在连接杆上,且
手动解脱砌块和连接杆平行布设;手动解脱砌块上设有锤击面,锤击面靠近驱动副布设。
9.按上述技术方案,手动解脱砌块的一端设有卡槽,另一端设有供于锤子的锤击面;在连接杆的侧面固定设有突出的卡板,卡板和连接杆平行布设,卡板的厚度和卡槽的尺寸相匹配;通过卡板和卡槽的匹配连接,将手动解脱砌块安装在传动组件上。
10.按上述技术方案,支架组件包括墙架、支架以及承载构件,墙架采用两块相互平行的面板竖直固定在支架上,倾斜滑槽设置在两块面板的相同位置,驱动副和支架组件的铰接处位于墙架上;支架固定在墙架之间,动力单元与支架组件的铰接处位于支架上;承载构件固定设在支架中部位置,止链挡舌组件与支架组件的铰接处位于承载构件上。
11.按上述技术方案,止链挡舌组件包括转动副和止链挡舌,止链挡舌的一端设有用于锁止外部锁止锚链的锁舌;转动副的一端通过转轴和支架组件铰接相连,另一端和止链挡舌中部铰接相连,止链挡舌远离锁舌的一端铰接在可移动转轴上。
12.按上述技术方案,动力单元包括活塞柱、电动马达以及电源,活塞柱设在支架组件和驱动副之间;电动马达和电源设在活塞柱上,且二者彼此相连。
13.本发明具有以下有益效果:
14.1、通过支架组件、传动组件、动力单元以及止链挡舌组件的设计,利用动力单元驱动传动组件,从而驱动止链挡舌组件,实现对锁止锚链或解脱锁止锚链动作的无人化;另外,将传动组件设置为驱动副、连接杆、滑动副、以及可移动转轴,在连接杆上设计可拆卸的手动解脱砌块,解决在全船失电状态下可手动应急松开锚链的问题,通过敲击手动解脱锲块,并结合起锚机的手动刹车,实现失电情况下的手动应急抛锚功能。
15.2、滑动副上设置规则槽道的目的是为了保证可移动转轴在运动过程中按照设置好的路径顺畅移动,不会中途卡滞中止运动锁死。
附图说明
16.图1是本发明提供实施例的结构示意图;
17.图2是本发明提供实施例的传动组件的主视图;
18.图3是本发明提供实施例的传动组件的侧视图;
19.图4是本发明提供实施例的传动组件的俯视图;
20.图5是本发明提供实施例的滑动副的结构示意图;
21.图6是本发明提供实施例的手动解脱砌块使用过程图一;
22.图7是本发明提供实施例的手动解脱砌块使用过程图二;
23.图8是本发明提供实施例的手动解脱砌块使用过程图三;
24.图中,1、支架组件;1-1、墙架;1-2、支架;1-3、承载构件;2、传动组件;2-1、驱动副;2-2、连接杆;2-3、滑动副;2-4、可移动转轴;3、动力单元;3-1、活塞柱;3-2、电动马达;3-3、电源;4、止链挡舌组件;4-1、转动副;4-2、止链挡舌;5、外部底座;6、倾斜滑槽;7、锚链;8、手动解脱砌块;9、止挡掣锚器;f、锤击方向。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
26.参照图1~图2所示,本发明提供的一种适用于垂向收放锚的止挡掣锚器9,包括支
架组件1、传动组件2、动力单元3以及止链挡舌组件4,支架组件固定在外部底座5上,在支架组件上设有一组倾斜的滑槽6,动力组件和止链挡舌组件均分别设在支架组件和传动组件之间。
27.传动组件包括依次铰接相连的驱动副2-1、连接杆2-2、滑动副2-3、以及可移动转轴2-4,驱动副、连接杆、滑动副的端头依次铰接相连。驱动副的另一端通过转轴铰接设在支架组件上,驱动副和支架组件的铰接位置位于倾斜的滑槽和连接杆之间。滑动副的另一端设有规则滑槽,可移动转轴同时穿过规则滑槽和倾斜滑槽且在两个滑槽内滑动。滑动副上设置规则槽道的目的是为了保证可移动转轴在运动过程中按照设置好的路径顺畅移动,不会中途卡滞中止运动锁死。动力组件的两端分别在支架组件和驱动副之间,动力组件通过转轴与二者铰接相连。止链挡舌组件设在支架组件和可移动转轴之间,止链挡舌组件与二者铰接相连,止链挡舌组件通过转轴与支架组件铰接相连,止链挡舌组件铰接在可移动转轴。通过可移动转轴在倾斜滑槽内的移动,止链挡舌组件和已收藏到位锚链7之间可形成锁止状态和分离状态。
28.本实施方式通过动力单元间接驱动滑动的可移动转轴在倾斜滑槽和规则滑槽内滑动,实现止链挡舌组件和外部锁止锚链之间的连接状态在锁止状态和分离状态之间切换。
29.进一步,图中实施例,倾斜滑槽的较低端靠近止链挡舌组件,倾斜滑槽的较高端靠近连接杆;驱动副设在滑动副的上端,且驱动副的较低端靠近止链挡舌组件,驱动副的较高端靠近连接杆。动力单元控制驱动副旋转,带动连接杆挤压滑动副,使滑动副向远离倾斜滑槽的方向移动,从而使滑动副从倾斜滑槽的左上端运行到右下端。在传动组件位于倾斜滑槽的左上端时止链挡舌组件和外部锁止锚链之间处于锁止状态;在传动组件位于倾斜滑槽的右下端时止链挡舌组件和外部锁止锚链之间处于分离状态。
30.在上述一些实施例中,还包括可拆卸的手动解脱砌块8,手动解脱砌块设在连接杆上,且手动解脱砌块和连接杆平行布设;手动解脱砌块上设有锤击面(见图中锤击方向f),锤击面靠近驱动副布设。在船舶失电的情况下,安装手动解脱砌块,通过使用锤子类工具敲击手动解脱砌块,取代动力单元间接作用于滑动副的力,从而将链挡舌组件和外部锁止锚链之间的状态,由锁紧状态切换为分离状态。手动解脱锲块平时可不安装,当需要手动应急解脱时安装在连接杆上。
31.优选地,手动解脱砌块的一端设有卡槽,另一端设有供于锤子的锤击面;在连接杆的侧面固定设有突出的卡板,卡板和连接杆平行布设,卡板的厚度和卡槽的尺寸相匹配;通过卡板和卡槽的匹配连接,将手动解脱砌块安装在传动组件上。
32.具体的,支架组件包括墙架1-1、支架1-2以及承载构件1-3,墙架采用两块相互平行的面板竖直固定在支架上,倾斜滑槽设置在两块面板的相同位置,驱动副和支架组件的铰接处位于墙架上;支架固定在墙架之间,动力单元与支架组件的铰接处位于支架上;承载构件固定设在支架中部位置,止链挡舌组件与支架组件的铰接处位于承载构件上,图中实施例承载构件和动力单元与支架组件的铰接处分别位于支架的两个相对面上。
33.具体的,止链挡舌组件包括转动副4-1和止链挡舌4-2,止链挡舌的一端设有用于锁止外部锁止锚链的锁舌;转动副的一端通过转轴和支架组件铰接相连,另一端和止链挡舌中部铰接相连,止链挡舌远离锁舌的一端铰接在可移动转轴上。图中实施例,动力单元驱
动可移动转轴在倾斜滑槽的移动的过程中,间接驱动止链锁舌的锁舌端锁止或者释放外部锁止锚链。
34.具体的,动力单元包括活塞柱3-1、电动马达3-2以及电源3-3,活塞柱设在支架组件和驱动副之间;电动马达和电源设在活塞柱上,且二者彼此相连。活塞柱的伸缩柱起始端连接本装置的电控组件电源和电动马达。锚泊作业时,电动马达驱动活塞柱中伸缩柱运动,当止链挡舌收藏到位电动马达触发停止信号,电动马达中刹车装置介入,活塞柱中伸缩柱停止运动。
35.本发明的工作原理及工作过程:
36.本发明通过支架组件、传动组件、动力单元以及止链挡舌组件的设计,利用动力单元驱动传动组件,从而驱动止链挡舌组件,实现对锁止锚链或解脱锁止锚链动作的无人化;另外,将传动组件设置为驱动副、连接杆、滑动副、以及可移动转轴,在连接杆上设计可拆卸的手动解脱砌块,解决在全船失电状态下可手动应急松开锚链的问题,通过敲击手动解脱锲块,并结合起锚机的手动刹车,实现失电情况下的手动应急抛锚功能。
37.锚泊作业时,电动马达驱动活塞柱中伸缩柱伸长,伸缩柱控制驱动副向下转动,间接通过连接杆传递转动力矩,使得滑动副向远离倾斜滑槽移动。滑动副会带动可移动转轴沿着倾斜滑槽向左上方向运动(图中左上方向),带动止链挡舌脱离锁止状态与锁止锚链分离,当可移动转轴移动到倾斜滑槽末端时马达刹车装置介入,活塞柱内伸缩柱停止伸长,止链挡舌收藏完毕,锚链解脱作业完成。
38.止链挡舌锁止锚链过程与上述过程相反。
39.在船舶失电的情况下,需要进行应急抛锚作业时,如图3-5所示,首先安装手动解脱砌块;随后向下敲击手动解脱锲块,手动解脱锲块在受到敲击后会向下运动(代替动力组件的作用力),从而推动滑动副带动可移动转轴沿倾斜滑槽向左上方向运动。滑动副带动止链挡舌的锁舌端脱离锚链。当可移动转轴移动到倾斜滑槽左上的末端时止链挡舌收藏完毕,锚链解脱作业完成,可通过操作锚机手动刹车进行应急抛锚作业。
40.以上的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明申请专利范围所作的等效变化,仍属本发明的保护范围。
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