CN103569317A - 船锚连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及船,一种船锚连接结构,包括船体和船锚,所述船体设有固定座,所述船锚设有锚缆,其特征在于,还包括第二连接件和将锚缆悬挂于固定座的第一连接件,所述第二连接件用于在第一连接件断裂时将锚缆悬挂于所述固定座,所述第一连接件的抗拉强度小于所述锚缆的抗拉强度。本发明提供了一种不会产生船锚脱离船体而丢失现象的船锚连接结构,解决了现有的连接方式在连接船锚和船体时会产生船锚断裂而丢失船锚的问题。
Description
技术领域
本发明涉及船,尤其涉及一种船锚连接结构。
背景技术
船上通常设置有船锚,以供船进行停泊用。船锚上设置有锚缆,锚缆用于将锚体和船身连接在一起。在中国专利申请号为038141647、公开日为2005年8月31日、名称为“锚泊系统”的专利文件中公开了一种船锚。现有的船锚和船体进行连接的方式存在以下不足:不能够通过事先巡查而发现锚缆是否会产生断裂,因此会产生锚缆断裂而导致的船锚丢失的现象。
发明内容
本发明提供了一种不会产生船锚脱离船体而丢失现象的船锚连接结构,解决了现有的连接方式在连接船锚和船体时会产生船锚断裂而丢失船锚的问题。
以上技术问题是通过下列技术方案解决的:一种船锚连接结构,包括船体和船锚,所述船体设有固定座,所述船锚设有锚缆,其特征在于,还包括第二连接件和将锚缆悬挂于固定座的第一连接件,所述第二连接件用于在第一连接件断裂时将锚缆悬挂于所述固定座,所述第一连接件的抗拉强度小于所述锚缆的抗拉强度。正常情况下,船锚通过第一连接件悬挂于固定座而第二连接件不对锚缆起悬挂连接作用,当第一连接件断裂后,锚缆和固定座产生分离,此时第二连接件受力而将锚缆悬挂于固定座。而由于第一连接件的抗拉强度小于锚缆的抗拉强度,因此产生断裂时的部位为第一连接件、不会产生在锚缆上,由于第一连接件断裂后第二连接件会将锚缆和固定座连接在一起、使得船锚和船体不会产生分离,所以不会产生锚缆断裂而导致的船锚丢失现象。进而可以通过日常巡查而发现第一连接件是否断裂、如果现场有人则能通过断裂产生的声音而即时获知第一连接件已经断裂,能够及时将第一连接件更换掉、防止第二连接件也产生断裂而导致的船锚和船体分离的现象产生。
本发还包括控制单元、备用螺栓存放夹、备用螺母存放夹、螺栓螺母装配机构和传感器,所述锚缆设有连接座,所述连接座设有下连接孔,所述固定座设有上连接孔,所述第一连接件包括螺母和竖置的螺栓,所述螺栓穿过所述上连接孔和下连接孔后同所述螺母螺纹连接在一起;所述传感器用于将第一连接件断裂的信息反馈给所述控制单元;所述控制单元用于在获知所述第一连接件断裂时,控制所述螺栓螺母装配机构将残留于上连接孔或下连接孔中的第一连接件残骸去除、从备用螺母存放夹中取出备用螺母和从备用螺栓存放夹中取出备用螺栓并将备用螺栓穿过上连接孔和下连接孔后同备用螺母连接在一起。实现了第一连接件的自动更换、能够防止没有即时更换第一连接件而产生的第二连接件也断裂而导致的船锚和船体脱离的现象,提高了船锚和船体连接时的可靠性。传感器可以为压力传感器或位移传感器,即通过第二连接件的受力变化、或固定座和连接座之间的位移变化来判断第一连接件是否断裂。
作为优选,所述备用螺栓存放夹设有螺栓出口,所述备用螺母存放夹设有螺母出口,所述螺栓螺母装配机构包括螺栓转移机构、螺母转移机构和拧螺母机构,所述螺栓转移机构包括夹持机构和驱动夹持机构升降以及驱动夹持机构在螺栓出口和上连接孔之间摆动的升降旋转机构,所述螺母转移机构包括推杆、转动连接于推杆的螺母固定套、通过推杆驱动螺母固定套在螺母出口和下连接孔之间移动的平移机构、以及驱动推杆升降的升降机构;所述拧螺母机构包括设置于所述螺母固定套外周面上的外齿圈、同外齿圈配合的齿轮和驱动齿轮转动的电机,螺母固定套的轴线和下连接孔的轴线平行。结构简单紧凑。
作为优选,所述备用螺母存放夹设有供螺母沿上下方向叠接存放的螺母容置腔,所述螺母出口位于所述备用螺母存放夹下端部,所述螺母转移机构还包括螺母止落板和使螺母止落板盖在所述螺母出口上的定位弹簧,所述螺母止落板通过所述定位弹簧同所述推杆连接在一起。能够借助备用螺母的自重而实现备用螺母从螺母容置腔中转移到螺母固定套中。能够降低能耗和提高结构紧凑性。
作为优选,所述螺母容置腔为同备用螺母形状匹配的正六边形。在将备用螺母放到螺母容置腔中时无需考虑螺母的方向性,使用时的方便性好。
作为优选,所述夹持机构为夹指气缸,所述升降旋转机构为旋转升降气缸,所述平移机构和升降机构都为伸缩气缸。通过气缸驱动,不容易产生滴漏现象,环保,不以电机驱动,安全性好。
作为优选,所述备用螺栓存放夹设有供螺栓以竖直状态水平排列存放的螺栓容置槽和螺栓平推弹簧,所述螺栓出口位于所述螺栓容置槽顶壁的一端。将螺栓从备用螺栓存放夹中转移并穿设到连接中时方便。
作为优选,所述螺栓容置槽的断面为同备用螺栓匹配的“T”字形。能够避免螺栓平推弹簧推动螺栓时螺栓产生偏斜倾倒现象,能够提高本发明工作时的可靠性。
作为优选,所述螺栓容置槽内设有位于螺栓出口下方的压板和螺栓上推弹簧,所述压板的一端连接于所述螺栓上推弹簧的上端、另一端铰接于所述螺栓容置槽的底壁。取出备用螺栓时的方便性好。
作为优选,所述第二连接件包括一端同所述连接座和固定座二者中的一者连接在一起的悬挂杆,所述悬挂杆的另一端穿过所述连接座和固定座二者中的另一者且设有钩头,所述钩头距离所述连接座和固定座二者中的另一者的距离小于所述螺栓的螺纹端伸出所述上连接孔和下连接的长度,所述传感器设置于所述钩头。可靠性好。
本发明具有下述优点:能够避免锚缆产生船锚和船体分离而导致的船锚丢失现象。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为图1的A处的局部放大示意图。
图3为图1的B处的局部放大示意图。
图4为实施例一的俯视示意图。
图5为图4中的备用螺栓存放夹的C—C剖视示意图。
图6实施例一进行第一连接件更换时的示意图。
图7为图6的D处的局部放大示意图。
图中:船体1、固定座2、上连接孔21、船锚3、锚缆31、连接座32、下连接孔321、第一连接件4、螺栓41、螺母42、备用螺栓43、备用螺母44、第一连接件残骸45、第二连接件5、悬挂杆51、钩头52、备用螺栓存放夹6、螺栓出口61、螺栓容置槽62、螺栓平推弹簧63、压板64、螺栓上推弹簧65、备用螺母存放夹7、螺母容置腔71、螺母出口72、螺栓转移机构81、升降旋转机构811、夹持机构812、摆臂813、固定架814、螺母转移机构82、螺母固定套821、推杆822、螺母止落板823、平移机构824、定位弹簧825、升降机构826、拧螺母机构83、外齿圈831、齿轮832、电机833、传感器9、钩头距离配重块存放架的距离L1、螺栓的螺纹端伸出上连接孔和下连接的长度L2。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一,参见图1,一种船锚连接结构,包括船体1、固定座2、船锚3、第一连接件4、第二连接件5、备用螺栓存放夹6、备用螺母存放夹7和螺栓螺母装配机构。
固定座2固定在船体1上。固定座2设有上连接孔21。
船锚3设有锚缆31。锚缆31设有连接座32。连接座32设有下连接孔321。
第一连接件4包括竖置的螺栓41和同螺栓配套的螺母42。连接座32通过第一连接件4悬挂于固定座2。具体连接方式为,螺栓41穿过上连接孔和下连接孔后同螺母42螺纹连接在一起来使得连接座32悬挂于固定座2。第一连接件4的抗拉强度小于锚缆31的抗拉强度、也即拉船锚3时,第一连接件4会产生断裂而锚缆31不会产生断裂。
第二连接件5包括悬挂杆51和钩头52。悬挂杆51的上端同固定座2连接在一起。悬挂杆51的下端穿过连接座32后同钩头51连接在一起。钩头距离连接座的距离L1小于螺栓的螺纹端伸出上连接孔和下连接的长度L2。钩头52上安装有传感器9。传感器9为压力传感器。传感器9为开关也可以。
备用螺栓存放夹6设置于固定座2。备用螺栓存放夹6设有螺栓出口61、螺栓容置槽62和螺栓平推弹簧63。螺栓出口61位于螺栓容置槽62顶壁的左端。螺栓平推弹簧63位于螺栓容置槽62的右端。备用螺栓43以竖直状态水平排列的方式存放在螺栓容置槽62中。
备用螺母存放夹7设置于连接座32。备用螺母存放夹7设有螺母容置腔71和螺母出口72。螺母容置腔71沿上下方向延伸。螺母容置腔71为同备用螺母44形状匹配的正六边形。备用螺母44沿上下方向叠接的方式存放在螺母容置腔71中。螺母出口72位于备用螺母存放夹7的下端部且和螺母容置腔71对接在一起。
螺栓螺母装配机构包括螺栓转移机构81、螺母转移机构82和拧螺母机构83。螺栓转移机构81包括升降旋转机构811、夹持机构812、摆臂813和固定架814。升降旋转机构811为旋转升降气缸。夹持机构812为夹指气缸。夹持机构812通过摆臂813连接于旋转升降气缸的活塞杆。
参见图2,螺母转移机构82包括螺母固定套821、推杆822、螺母止落板823、平移机构824、定位弹簧825和升降机构826。螺母固定套821转动连接于推杆822。螺母固定套821的轴线和下连接孔321的轴线平行。螺母止落板823通过定位弹簧825连接在推杆822上。平移机构824为伸缩气缸。推杆822固定在构成平移机构824的伸缩气缸的活塞杆上。升降机构826为伸缩气缸。构成平移机构824的伸缩气缸的缸体和构成升降机构826的伸缩气缸的活塞杆连接在一起。构成升降机构826的伸缩气缸的缸体和连接座32固定在一起。拧螺母机构83包括外齿圈831、齿轮832和电机833。外齿圈831设置于螺母固定套821的外周面上且和螺母固定套821同轴。齿轮832固定于电机833的动力输出轴。电机833固定于连接座32。
参见图3,螺栓容置槽62内设有位于螺栓出口正下方的压板64和螺栓上推弹簧65。压板64的左端连接在螺栓上推弹簧65的上端。压板64的右端铰接于螺栓容置槽62的底壁。
参见图4,升降旋转机构811通过固定架814连接在备用螺栓存放夹6上。第一连接件4和螺栓出口61位于以升降旋转机构811为圆心的圆周上。
参见图5,螺栓容置槽62的断面为同备用螺母43匹配的“T”字形。
参见图6,本发明还包括控制单元(图中没有画出)。本发明的动作过程为:当船锚3受到过大的拉扯而产生同船体1分离的现象时,首先为第一连接件断裂,第一连接件断裂后,螺母及同螺母连接在一起的螺栓的螺纹端在重力的作用下自动脱落,连接座32向下掉落,当落到钩头52钩住连接座32时连接座32停止掉落、从而被第二连接件5从新悬挂在船体1上,传感器9受到挤压而检测出第一连接件断裂并将该信息反馈给控制单元。控制单元在获知第一连接件断裂时,控制螺栓螺母装配机构进行以下动作:
参见图7,平移机构824使推杆822左移,推杆822驱动螺母固定套821左移,螺母固定套821使备用螺母44同下连接孔321对齐,外齿圈831和齿轮832啮合在一起。升降旋转机构811使夹持机构812摆动到同上连接孔21对齐后再下降,夹持机构812将残留于上连接孔中的第一连接件残骸45夹住;升降旋转机构811使夹持机构812上升后摆动到同上连接孔21错开,夹持机构812松开对第一连接件残骸45的夹持作用,从而实现去除第一连接件残骸45。升降旋转机构811使夹持机构812摆动到同螺栓出口61对齐后再下降、夹持机构812夹持住备用螺母存放夹6中的位于螺栓出口61中的备用螺母43。升降旋转机构811使夹持机构812上升到备用螺母43从备用螺母存放夹6中取出后摆动到备用螺栓43同上连接孔21对齐;在螺栓平移弹簧63的作用下,下一个备用螺栓左移到同螺栓出口61对齐并在螺栓上推弹簧65和压板64的作用下、该备用螺母的头部从螺栓出口61中伸出。升降旋转机构811使夹持机构812下降从而将备用螺栓43穿过上连接孔21和下连接孔321后对接在备用螺母44上。电机833驱动齿轮832转动,齿轮832通过外齿圈831驱动螺母固定套821转动,螺母固定套821驱动备用螺母44转动、使得备用螺母44拧在备用螺栓43上,当传感器9检测到压力回到初始值即第二连接件5失去对连接座32的悬挂作用后,电机833停止转动。升降机构826驱动平移机构824和推杆822下降,螺母固定套821在重力的作用下一起下降,螺母止落板823在定位弹簧825的作用下一直盖在螺母出口71上使得备用螺母存放夹7中的备用螺母不会掉落。当下降到螺母固定套821位于穿设在下连接孔中的备用螺栓的下方后平移机构824使螺母固定套821右移到同位于下连接孔下的备用螺母错开,然后升降机构826使螺母固定套821上升到初始高度,平移机构824使螺母固定套821右移到对接在螺母出口71下方,在重力作用下,下一个备用螺母掉落到螺母固定套821中。
Claims (10)
1.一种船锚连接结构,包括船体和船锚,所述船体设有固定座,所述船锚设有锚缆,其特征在于,还包括第二连接件和将锚缆悬挂于固定座的第一连接件,所述第二连接件用于在第一连接件断裂时将锚缆悬挂于所述固定座,所述第一连接件的抗拉强度小于所述锚缆的抗拉强度。
2.根据权利要求1所述的船锚连接结构,其特征在于,还包括控制单元、备用螺栓存放夹、备用螺母存放夹、螺栓螺母装配机构和传感器,所述锚缆设有连接座,所述连接座设有下连接孔,所述固定座设有上连接孔,所述第一连接件包括螺母和竖置的螺栓,所述螺栓穿过所述上连接孔和下连接孔后同所述螺母螺纹连接在一起;所述传感器用于将第一连接件断裂的信息反馈给所述控制单元;所述控制单元用于在获知所述第一连接件断裂时,控制所述螺栓螺母装配机构将残留于上连接孔或下连接孔中的第一连接件残骸去除、从备用螺母存放夹中取出备用螺母和从备用螺栓存放夹中取出备用螺栓并将备用螺栓穿过上连接孔和下连接孔后同备用螺母连接在一起。
3.根据权利要求2所述的船锚连接结构,其特征在于,所述备用螺栓存放夹设有螺栓出口,所述备用螺母存放夹设有螺母出口,所述螺栓螺母装配机构包括螺栓转移机构、螺母转移机构和拧螺母机构,所述螺栓转移机构包括夹持机构和驱动夹持机构升降以及驱动夹持机构在螺栓出口和上连接孔之间摆动的升降旋转机构,所述螺母转移机构包括推杆、转动连接于推杆的螺母固定套、通过推杆驱动螺母固定套在螺母出口和下连接孔之间移动的平移机构、以及驱动推杆升降的升降机构;所述拧螺母机构包括设置于所述螺母固定套外周面上的外齿圈、同外齿圈配合的齿轮和驱动齿轮转动的电机,螺母固定套的轴线和下连接孔的轴线平行。
4.根据权利要求3所述的船锚连接结构,其特征在于,所述备用螺母存放夹设有供螺母沿上下方向叠接存放的螺母容置腔,所述螺母出口位于所述备用螺母存放夹下端部,所述螺母转移机构还包括螺母止落板和使螺母止落板盖在所述螺母出口上的定位弹簧,所述螺母止落板通过所述定位弹簧同所述推杆连接在一起。
5.根据权利要求4所述的船锚连接结构,其特征在于,所述螺母容置腔为同备用螺母形状匹配的正六边形。
6.根据权利要求3所述的船锚连接结构,其特征在于,所述夹持机构为夹指气缸,所述升降旋转机构为旋转升降气缸,所述平移机构和升降机构都为伸缩气缸。
7.根据权利要求2或3或4或5或6所述的船锚连接结构,其特征在于,所述备用螺栓存放夹设有供螺栓以竖直状态水平排列存放的螺栓容置槽和螺栓平推弹簧,所述螺栓出口位于所述螺栓容置槽顶壁的一端。
8.根据权利要求7所述的船锚连接结构,其特征在于,所述螺栓容置槽的断面为同备用螺栓匹配的“T”字形。
9.根据权利要求7所述的船锚连接结构,其特征在于,所述螺栓容置槽内设有位于螺栓出口下方的压板和螺栓上推弹簧,所述压板的一端连接于所述螺栓上推弹簧的上端、另一端铰接于所述螺栓容置槽的底壁。
10.根据权利要求2或3或4或5或6所述的船锚连接结构,其特征在于,所述第二连接件包括一端同所述连接座和固定座二者中的一者连接在一起的悬挂杆,所述悬挂杆的另一端穿过所述连接座和固定座二者中的另一者且设有钩头,所述钩头距离所述连接座和固定座二者中的另一者的距离小于所述螺栓的螺纹端伸出所述上连接孔和下连接的长度,所述传感器设置于所述钩头。
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