一种输油臂自锁装置的制作方法

本发明属于输油臂锁紧技术领域，具体涉及一种输油臂自锁装置。

背景技术：

在港口、码头船舶及车辆装卸油品及其它化学产品的过程中，输油臂是必不可少的专用设备。通常，输油臂在安全工作区内都处于正常工作状态，但也有一些突发情况，如锚绳断损、船舶在栈桥漂出或突发暴风雨等情况下，使输油臂超出安全工作范围，甚至拉断，造成泄漏、出现火险等不测险情。为了防止输油臂的内外臂被台风吹倒，在台风来之前要将内外臂用螺栓及固定板固定在立柱上，这个动作称为锁臂，每次锁臂操作都需要操作人员攀爬到7米多高的位置作业，由于空间很小，没有工作平台，每次锁臂操作有坠落风险，爬上爬下作业人员劳动强度大，而且效率低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种输油臂自锁装置，无需人工攀爬操作锁臂，输油臂锁臂安全性性能得到提高，能克服输油臂锁臂过程中存在的位置偏差问题，输油臂锁紧度和稳固性好，具有紧急断开功能。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种输油臂自锁装置，包括：

第一箱体，第一箱体设于立柱上端，

第一对接基体，第一对接基体设于内壁上，第一对接基体与第一箱体插接，第一箱体与第一对接基体相对面开设有第三半通槽，

其中，第三半通槽内上下槽壁面分别铰接有磁吸板，磁吸板与第三半通槽槽壁面之间通过弹性件连接，磁吸板之间的间距小于第一对接基体宽度尺寸，

立柱下端设有控制器，控制器通过控制连接线与磁吸板连接，第一箱体内设有整线板，整线板表面均设有整线孔体，控制连接线经过整线板上的整线孔体。

在天气恶劣或者输油臂完成输油工作的情况下，输油臂进行锁臂动作，避免在输油臂不使用状态下乱晃或者出现断裂损坏问题，本发明设在输油臂的内壁上设计第一对接基体，并在立柱上端设有与第一对接基体相适配的第一箱体，目的在于输油臂在锁臂过程中，输油臂的内壁通过第一对接基体与第一箱体锁定，实现输油臂锁臂，具体的，通过控制第一箱体内的磁吸板来对第一对接基体形成磁力吸附，磁吸板为电磁控制，可以由立柱下方的控制器进行人工控制，也可设置plc程序来设定预定时间内的电磁通/断电情况，实现呢输油臂自锁，其中第一对接基体表层优选使用铁质材质，内部选优钢材。在第一箱体内设有的整线板目的在于实现对第一箱体内部部件线路的整理，以避免线路过于杂乱不便于检修。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：第三半通槽内与第一对接基体相对的槽面中部开设有第一安装腔室，第一安装腔室上下方还设有与其轴线平行的第二安装腔室，第一安装腔室和第二安装腔室的端部均与第三半通槽的槽面连通，第二安装腔室内设有第三组件，第一安装腔室内设有限位组件。在第一对接基体与第一箱体限位固定过程中，不排除存在电磁铁断电情况，为避免此类现象出现，设计限位组件对第一对接基体进一步进行限位锁紧，同时设计第三组件对输油臂内壁的第一对接基体与第一箱体插接形成缓冲，降低第一对接基体插入第一箱体冲击力过大造成第一箱体内部部件损坏隐患，延长锁紧装置的使用年限。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：第三组件包括设置在第三半通槽内的第一连接圆板，第一连接圆板与第三半通槽开设第二安装腔室槽面平行设置，第二安装腔室内安置有第二液压缸，第二液压缸与第一连接圆板底面连接，第一连接圆板表面环绕布设有缓冲套体，缓冲套体另一端连接第二块第一连接圆板，第二块第一连接圆板连接有同轴的第一装配轴承，第一装配轴承另一侧面连接第三块第一连接圆板，第三块第一连接圆板表面环绕布设第一缓冲限位板。在输油臂内壁收放状态下，内壁自重较大，可能导致第一对接基体进入第一箱体内的冲击力较大，存在对第一箱体冲击损伤的风险，通过在第一箱体内设置的第三组件来缓解第一对接基体进入第一箱体的冲击力，具体的在第一箱体上下端设置第三组件可对第一对接基体形成较为全面的接触，有利于吸收对接冲击力，更设计了缓冲套体来作为缓冲支撑，其中设计第一缓冲限位板能够通过形变的方式来吸收与第一对接基体的对接冲击力，特别是第一对接基体进入第一箱体过程中，并且第一缓冲限位板吸收冲击力过程中能够相对第一装配轴承旋转，这样将直线冲击力转化冲击力方向，能够快速消除冲击振动和对接时所产生的冲击噪音，且对于进入第三半通槽的第一对接基体的位置能够相对变动，以避免每次第一对接基体进入第三半通槽内位置点固定，造成疲劳损伤，考虑到港口可能存在突发情况，在第二安装腔室内设计第二液压缸的方案，目的在于，利用第二液压缸紧急将第一对接基体推出第三半通槽内，实现紧急分离。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：缓冲套体为柱状结构，其内部中空设置，缓冲套体内顶壁设有第一缓冲块，第一缓冲块中部具有空心结构且壁体上具有微孔，缓冲套体内底部具有第四缓冲块，第四缓冲块上表面通过第三缓冲弹簧连接有第二缓冲块，第二缓冲块与第一缓冲块之间具有间隙。缓冲柱套两端部设置第一连接圆板，这样对于所承受的冲击力能够较为均匀的分配到个缓冲套体上，实现受力均匀以减小或避免其前方的第一装配轴承倾斜可能性，进而降低或避免第一缓冲限位板位置变化，对于缓冲套体而言其需要对前端第一缓冲限位板所承受并传递的冲击力进行有效吸收以避免或降低冲击对第一箱体的损伤，在缓冲套体吸收冲击力过程中其套体形变吸收冲击力，在冲击力较大的情况下缓冲套体形变量扩大，第二缓冲块与第一缓冲块之间形成抵接进一步吸收冲击力，在第二缓冲块与第一缓冲块抵接过程中，随着缓冲柱套吸收冲击力的扩大，第二缓冲块下方的第三缓冲弹簧形变收缩进一步吸收冲击力，且第一缓冲块同样形成形变并在并在形变过程中其内部气体能够通过壁体上的微孔与缓冲套体内的气体进行交换，调整缓冲套体内部气体压力，避免短时间缓冲套体的受压导致缓冲套体内部气体变化过大而缓冲套体破裂。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：第一安装腔室内设有用于推动限位组件移动的第一液压缸，限位组件包括能够在第一安装腔室内水平移动的限位安装箱，第一安装腔室内上端设有滑槽，限位安装箱上设有与滑槽相适配的滑块，限位安装箱内设有第三驱动电机，第三驱动电机输出轴端部连接与其同轴的限位插接柱，限位插接柱内设有与第三驱动电机输出轴配设的第一装配旋孔。第一装配旋孔内设有与第三驱动电机连接的轴承圈，实现第三驱动电机与第一装配旋孔之间存留间隙，同时第三驱动电机输出轴的旋转对限位插接柱无影响在第一对接基体与第一箱体相对接后，磁吸板对第一对接基体形成初步对接锁紧第一对接基体，之后通过第一液压缸将端部的限位组件推动，滑块在滑槽内平行状态滑移，将限位组件推至限位孔体内，实现插接并控制限位组件形变形成稳固连接，使第一对接基体与限位组件稳定连接，以减轻输油臂内壁的晃动，设有的滑槽和滑块能够实现对限位组件的中心位置固定，使其处于第三半通槽中部，较为准确的对准限位孔体，提高锁紧效率和效果。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：限位插接柱为三棱柱状，其柱体各侧面具有两相对设置的弧形的限位张紧板，限位张紧板与柱体表面铰接，柱体各侧面的两对限位张紧板之间通过第一连接绳体连接，限位插接柱内设有与各侧面连通的连接通孔，连接通孔内设有第二连接绳体，第二连接绳体一端与第一连接绳体连接，另一端与第三驱动电机输出轴连接。设计限位插接柱对第一对接基体上的限位孔体内部进行插接，其中将限位插接柱体设计为三棱柱状结构，能够提高限位插接柱与限位孔体插接成功率，相较于圆柱状结构而言，三棱柱状的限位插接柱体其各侧面相较于圆柱结构体积较少，其与限位孔体插接一次成功的几率较大，并且三棱柱状结构其能够提供三个安装面用于安装限位张紧板，以便于实现限位安装板在限位孔体内多点限位，至少构成三点限位，其限位稳固性高，具体的，在限位插接柱插接入限位孔体内部后，控制第三驱动电机的输出转轴旋转以实现对第二连接绳收卷，在此情况下，第二连接绳体大部分收卷在第三驱动电机上进而带动第一连接绳体被拉向连接通孔内，限位张紧板随第一连接绳体的拉动形成摆动，同一侧面的限位安装板之间的间距减小并且其随着第一连接绳体的拉动，限位安装板表面能够与限位孔体表面形成接触，由于限位安装板为弧面结构，能够与限位孔体表面形成一定程度的贴合，具有较好的张紧状态同时修正限位孔体与限位插接柱的同轴度使其轴线同轴，实现第一对接基体锁紧位置偏差调控，提高输油臂锁紧的稳定性，这样也保证个限位安装板与限位孔体的接触均匀性，在输油臂出现晃动过程中能够保证个限位安装板的限位受力均匀，以解决受力点不均匀易导致限位支撑脱离的问题。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：限位张紧板的板体表面设有滚动组件，滚动组件包括设置在限位张紧板两侧的第一滚动连接板，第一滚动连接板之间连接转动轴，转动轴表面设有同轴连接且能旋转的滚轮。滚动组件设置在限位张紧板端部，其目的在于减小或避免限位张紧板在形变过程中与限位孔体内壁之间的摩擦损伤，并且滚轮的设计对于限位张紧板而言，能够在其形变过程中较快完成，减小各限位张紧板端部与限位孔体的摩擦来实现个限位张紧板形变同步。

本发明在一较佳示例中可以进一步配置为：第一对接基体与第一箱体插接端面开设有柱状的限位孔体，限位孔体用于实现第一对接基体与限位组件插接并利用限位组件来限制锁臂状态下的第一对接基体位移可能性。其中限位孔体优选为圆柱状，这样限位组件与限位孔体内壁形成支撑点最大化且限位支撑效果较优。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明设在输油臂的内壁上设计第一对接基体，并在立柱上端设有与第一对接基体相适配的第一箱体，目的在于输油臂在锁臂过程中，输油臂的内壁通过第一对接基体与第一箱体锁定，实现输油臂锁臂，具体的，通过控制第一箱体内的磁吸板来对第一对接基体形成磁力吸附，磁吸板为电磁控制，可以由立柱下方的控制器进行人工控制，也可设置plc程序来设定预定时间内的电磁通/断电情况，实现呢输油臂自锁，其中第一对接基体表层优选使用铁质材质，内部选优钢材。在第一箱体内设有的整线板目的在于实现对第一箱体内部部件线路的整理，以避免线路过于杂乱不便于检修。

附图说明

图1为一种输油臂自锁装置使用状态示意图；

图2为本发明的第一箱体与第一对接基体外部结构示意图；

图3为第一对接基体内部结构示意图；

图4为第一箱体内部结构示意图；

图5为第一箱体局部剖示图；

图6为第三组件示意图；

图7为第一缓冲限位板与第一连接圆板连接示意图；

图8为缓冲套体内部结构示意图；

图9为限位组件示意图；

图10为图9中a-a剖视图；

图11为滚动组件示意图。

附图标号：10-立柱；11-内壁；12-第一对接基体；13-限位孔体；20-第一箱体；21-控制器；22-控制连接线；23-整线板；24-第一安装腔室；25-第二安装腔室；26-第三半通槽；27-滑槽；30-第三组件；31-第二液压缸；32-第一连接圆板；33-第一装配轴承；34-第一缓冲限位板；35-第二缓冲限位板；40-磁吸板；41-弹性件；50-限位组件；51-限位安装箱；52-滑块；53-第三驱动电机；54-第一连接绳体；55-限位张紧板；56-限位插接柱；57-第二连接绳体；58-第一装配旋孔；59-连接通孔；60-第一液压缸；70-缓冲套体；71-第一缓冲块；72-第二缓冲块；73-第三缓冲弹簧；74-第四缓冲块；80-滚动组件；81-第一滚动连接板；82-转动轴；83-滚轮。

具体实施方式

以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：

实施例1：

参见附图1-11所示，一种输油臂自锁装置，包括：

第一箱体20，第一箱体20设于立柱10上端，

第一对接基体12，第一对接基体12设于内壁11上，第一对接基体12与第一箱体20插接，第一箱体20与第一对接基体12相对面开设有第三半通槽26，

其中，第三半通槽26内上下槽壁面分别铰接有磁吸板40，磁吸板40与第三半通槽26槽壁面之间通过弹性件41连接，磁吸板40之间的间距小于第一对接基体12宽度尺寸，

立柱10下端设有控制器21，控制器21通过控制连接线22与磁吸板40连接，第一箱体20内设有整线板23，整线板23表面均设有整线孔体，控制连接线22经过整线板23上的整线孔体。

在天气恶劣或者输油臂完成输油工作的情况下，输油臂进行锁臂动作，避免在输油臂不使用状态下乱晃或者出现断裂损坏问题，本发明设在输油臂的内壁上设计第一对接基体12，并在立柱10上端设有与第一对接基体12相适配的第一箱体20，目的在于输油臂在锁臂过程中，输油臂的内壁通过第一对接基体12与第一箱体20锁定，实现输油臂锁臂，具体的，通过控制第一箱体20内的磁吸板40来对第一对接基体12形成磁力吸附，磁吸板40为电磁控制，可以由立柱10下方的控制器21进行人工控制，也可设置plc程序来设定预定时间内的电磁通/断电情况，实现呢输油臂自锁，其中第一对接基体12表层优选使用铁质材质，内部选优钢材。在第一箱体20内设有的整线板23目的在于实现对第一箱体20内部部件线路的整理，以避免线路过于杂乱不便于检修。

第三半通槽26内与第一对接基体12相对的槽面中部开设有第一安装腔室24，第一安装腔室24上下方还设有与其轴线平行的第二安装腔室25，第一安装腔室24和第二安装腔室25的端部均与第三半通槽26的槽面连通，第二安装腔室25内设有第三组件30，第一安装腔室24内设有限位组件50。在第一对接基体12与第一箱体10限位固定过程中，不排除存在电磁铁断电情况，为避免此类现象出现，设计限位组件50对第一对接基体12进一步进行限位锁紧，同时设计第三组件30对输油臂内壁的第一对接基体12与第一箱体10插接形成缓冲，降低第一对接基体12插入第一箱体10冲击力过大造成第一箱体10内部部件损坏隐患，延长锁紧装置的使用年限。

第三组件30包括设置在第三半通槽26内的第一连接圆板32，第一连接圆板32与第三半通槽26开设第二安装腔室25槽面平行设置，第二安装腔室31内安置有第二液压缸31，第二液压缸31与第一连接圆板32底面连接，第一连接圆板32表面环绕布设有缓冲套体70，缓冲套体70另一端连接第二块第一连接圆板32，第二块第一连接圆板32连接有同轴的第一装配轴承33，第一装配轴承33另一侧面连接第三块第一连接圆板32，第三块第一连接圆板32表面环绕布设第一缓冲限位板34。在输油臂内壁收放状态下，内壁自重较大，可能导致第一对接基体12进入第一箱体10内的冲击力较大，存在对第一箱体10冲击损伤的风险，通过在第一箱体10内设置的第三组件30来缓解第一对接基体12进入第一箱体10的冲击力，具体的在第一箱体10上下端设置第三组件30可对第一对接基体12形成较为全面的接触，有利于吸收对接冲击力，更设计了缓冲套体70来作为缓冲支撑，其中设计第一缓冲限位板34能够通过形变的方式来吸收与第一对接基体12的对接冲击力，特别是第一对接基体12进入第一箱体10过程中，并且第一缓冲限位板34吸收冲击力过程中能够相对第一装配轴承33旋转，这样将直线冲击力转化冲击力方向，能够快速消除冲击振动和对接时所产生的冲击噪音，且对于进入第三半通槽26的第一对接基体12的位置能够相对变动，以避免每次第一对接基体12进入第三半通槽26内位置点固定，造成疲劳损伤，考虑到港口可能存在突发情况，在第二安装腔室31内设计第二液压缸31的方案，目的在于，利用第二液压缸31紧急将第一对接基体12推出第三半通槽26内，实现紧急分离。

缓冲套体70为柱状结构，其内部中空设置，缓冲套体70内顶壁设有第一缓冲块71，第一缓冲块71中部具有空心结构且壁体上具有微孔，缓冲套体70内底部具有第四缓冲块74，第四缓冲块74上表面通过第三缓冲弹簧73连接有第二缓冲块72，第二缓冲块72与第一缓冲块71之间具有间隙。缓冲柱套70两端部设置第一连接圆板32，这样对于所承受的冲击力能够较为均匀的分配到个缓冲套体70上，实现受力均匀以减小或避免其前方的第一装配轴承33倾斜可能性，进而降低或避免第一缓冲限位板34位置变化，对于缓冲套体70而言其需要对前端第一缓冲限位板34所承受并传递的冲击力进行有效吸收以避免或降低冲击对第一箱体10的损伤，在缓冲套体70吸收冲击力过程中其套体形变吸收冲击力，在冲击力较大的情况下缓冲套体70形变量扩大，第二缓冲块72与第一缓冲块71之间形成抵接进一步吸收冲击力，在第二缓冲块72与第一缓冲块71抵接过程中，随着缓冲柱套70吸收冲击力的扩大，第二缓冲块72下方的第三缓冲弹簧73形变收缩进一步吸收冲击力，且第一缓冲块71同样形成形变并在并在形变过程中其内部气体能够通过壁体上的微孔与缓冲套体70内的气体进行交换，调整缓冲套体70内部气体压力，避免短时间缓冲套体70的受压导致缓冲套体70内部气体变化过大而缓冲套体70破裂。

第一安装腔室24内设有用于推动限位组件50移动的第一液压缸60，限位组件50包括能够在第一安装腔室24内水平移动的限位安装箱51，第一安装腔室24内上端设有滑槽27，限位安装箱51上设有与滑槽27相适配的滑块52，限位安装箱51内设有第三驱动电机53，第三驱动电机53输出轴端部连接与其同轴的限位插接柱56，限位插接柱56内设有与第三驱动电机53输出轴配设的第一装配旋孔58。第一装配旋孔58内设有与第三驱动电机53连接的轴承圈，实现第三驱动电机53与第一装配旋孔58之间存留间隙，同时第三驱动电机53输出轴的旋转对限位插接柱56无影响在第一对接基体12与第一箱体10相对接后，磁吸板40对第一对接基体12形成初步对接锁紧第一对接基体12，之后通过第一液压缸60将端部的限位组件50推动，滑块52在滑槽27内平行状态滑移，将限位组件50推至限位孔体13内，实现插接并控制限位组件50形变形成稳固连接，使第一对接基体12与限位组件50稳定连接，以减轻输油臂内壁的晃动，设有的滑槽27和滑块52能够实现对限位组件50的中心位置固定，使其处于第三半通槽26中部，较为准确的对准限位孔体13，提高锁紧效率和效果。

限位插接柱56为三棱柱状，其柱体各侧面具有两相对设置的弧形的限位张紧板55，限位张紧板55与柱体表面铰接，柱体各侧面的两对限位张紧板55之间通过第一连接绳体54连接，限位插接柱56内设有与各侧面连通的连接通孔59，连接通孔59内设有第二连接绳体57，第二连接绳体57一端与第一连接绳体54连接，另一端与第三驱动电机53输出轴连接。设计限位插接柱56对第一对接基体12上的限位孔体13内部进行插接，其中将限位插接柱体56设计为三棱柱状结构，能够提高限位插接柱56与限位孔体13插接成功率，相较于圆柱状结构而言，三棱柱状的限位插接柱体56其各侧面相较于圆柱结构体积较少，其与限位孔体插接一次成功的几率较大，并且三棱柱状结构其能够提供三个安装面用于安装限位张紧板55，以便于实现限位安装板55在限位孔体13内多点限位，至少构成三点限位，其限位稳固性高，具体的，在限位插接柱56插接入限位孔体13内部后，控制第三驱动电机53的输出转轴旋转以实现对第二连接绳57收卷，在此情况下，第二连接绳体57大部分收卷在第三驱动电机53上进而带动第一连接绳体54被拉向连接通孔59内，限位张紧板55随第一连接绳体54的拉动形成摆动，同一侧面的限位安装板55之间的间距减小并且其随着第一连接绳体54的拉动，限位安装板55表面能够与限位孔体13表面形成接触，由于限位安装板55为弧面结构，能够与限位孔体13表面形成一定程度的贴合，具有较好的张紧状态同时修正限位孔体13与限位插接柱56的同轴度使其轴线同轴，实现第一对接基体12锁紧位置偏差调控，提高输油臂锁紧的稳定性，这样也保证个限位安装板55与限位孔体13的接触均匀性，在输油臂出现晃动过程中能够保证个限位安装板55的限位受力均匀，以解决受力点不均匀易导致限位支撑脱离的问题。

限位张紧板55的板体表面设有滚动组件80，滚动组件80包括设置在限位张紧板55两侧的第一滚动连接板81，第一滚动连接板81之间连接转动轴82，转动轴82表面设有同轴连接且能旋转的滚轮83。滚动组件80设置在限位张紧板55端部，其目的在于减小或避免限位张紧板55在形变过程中与限位孔体13内壁之间的摩擦损伤，并且滚轮83的设计对于限位张紧板55而言，能够在其形变过程中较快完成，减小各限位张紧板55端部与限位孔体13的摩擦来实现个限位张紧板55形变同步。

第一对接基体12与第一箱体20插接端面开设有柱状的限位孔体13，限位孔体13用于实现第一对接基体12与限位组件50插接并利用限位组件50来限制锁臂状态下的第一对接基体12位移可能性。其中限位孔体13优选为圆柱状，这样限位组件50与限位孔体13内壁形成支撑点最大化且限位支撑效果较优。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上进一步优化方案为：参见附图7所示，第一缓冲限位板34呈竖直状态设于第三块第一连接圆板32表面，且相邻的第一缓冲限位板34之间通过第二缓冲限位板35连接，第二缓冲限位板35呈倾斜设置，第二缓冲限位板35上端与一侧第一缓冲限位板34侧面连接，下端与另一侧第一缓冲限位板34连接，第二缓冲限位板35上下端水平高度不一。第二缓冲限位板35的设计用于提高相邻第一缓冲限位板34的连接紧固性能，在某一第一限位板34受力形变后其受力能够通过第二限位缓冲板35传递至相邻第一限位板34。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。