CN106585743A - 一种大中型系留气球用车载式锚泊系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，包括锚泊模块、系留塔模块和尾部平台模块。其中采取内置骨架结构的方舱，既能满足承载要求，亦能在保证舱内可用工作高度的前提下满足运输状态高度不超限；采用旋转折叠式抗倾覆支腿及隐藏在半挂车大梁内的尾部扩展支腿可以大幅度提高前后、左右支撑点距离，以满足大型系留气球抗风能力及稳定性的指标要求，同时满足撤收状态能适应公路运输的尺寸限制；尾部平台内含可伸缩平台，尾部平台与方舱拼装完成后能使锚泊系统前后的系留点距离达到30m以上，能实现10000m3以上的系留气球锚泊使用。既解决阵地式系留气球受预设阵地的地域限制不能转场运输的问题，又解决常规车载式系留气球因球体体积小造成的使用性能和功能限制的问题。

Description

一种大中型系留气球用车载式锚泊系统
技术领域
本发明涉及浮空器锚泊技术领域，具体为一种大中型系留气球用车载式锚泊系统。
背景技术
系留气球按布置形式通常分为阵地固定式、车载机动式和舰载式。
现有阵地固定式系留气球体积大，载重能力强、升空高度高，可搭载的任务设备种类、功能、性能都大幅度提高，但只能在预设的固定阵地使用；车载式系留气球主要体现在机动灵活，可以根据作战需要或客户需求在各个地域重复架设使用，对阵地要求、条件保障要求低，地域适应范围广，但由于车辆尺寸限制，常规车载式系留气球体积较小，能搭载的任务设备和升空高度受限，使用范围有限；舰载式系留气球同车载式系留气球一样，不同在于搭载在舰艇平台上，主要在海面上使用。
国内还无大型系留气球锚泊系统用于机动运输的先例，国外已有TCOM公司的74m大型系留气球可转场运输，但其机动性不强、运输单元多，架设、撤收都需要大型起吊设备，操作复杂。
发明内容
本发明针对阵地固定式系留气球和车载式系留气球的不足，提供一种适用于大中型系留气球使用的车载式锚泊系统，既解决阵地式系留气球受预设阵地的地域限制不能转场运输的问题，又解决常规车载式系留气球因球体体积小造成的使用性能和功能限制的问题。
本发明的技术方案为：
所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：包括锚泊模块、系留塔模块和尾部平台模块；
所述锚泊模块包括锚泊系统牵引车(26)，锚泊系统半挂车(4)，方舱(1)和回转平台(5)；锚泊系统半挂车(4)下部设置有锚泊支撑机构；方舱(1)通过回转平台(5)安装在锚泊系统半挂车(4)上；方舱(1)内部设置有操作台(14)、绞盘(15)和储缆绞车(16)，方舱(1)前部设置有系留塔连接举升模块；
所述系留塔模块包括配备随车起重机的系留塔牵引半挂车(27)，系留塔(3)，头锥锁(2)；随车起重机能够将系留塔(3)吊起以便安装在方舱前部系留塔连接举升模块上；系留塔(3)顶部安装有头锥锁(2)，系留塔根部有系留塔导向销(25)，用于与系留塔连接举升模块配合；
所述尾部平台模块包括尾部平台牵引半挂车(28)，尾部平台(6)、伸缩平台(7)；处于运输状态时，伸缩平台(7)套装在尾部平台(6)内；锚泊状态时，尾部平台(6)与伸缩平台(7)展开，且尾部平台(6)通过尾部平台导向销(22)、螺栓(29)以及定位销(30)与方舱后端连接；伸缩平台(7)上安装有导向滑轮(8)，导向滑轮(8)配合方舱(1)中的储缆绞车(16)和绞盘(15)对系留缆绳进行制动以及收放存储。
进一步的优选方案，所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：锚泊系统半挂车(4)下部设置的锚泊支撑机构包括鹅颈支腿(17)、调平支腿(18)、抗倾覆支腿(19)；调平支腿(18)对半挂车(4)支撑并调平，而后锚泊系统半挂车(4)与锚泊系统牵引车(26)分离，在展开鹅颈支腿(17)和抗倾覆支腿(19)支撑锚泊系统半挂车(4)。
进一步的优选方案，所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：锚泊系统半挂车(4)下部设置的锚泊支撑机构还包括尾部扩展支腿(20)，当尾部平台(6)与方舱(1)连接后，展开尾部扩展支腿(20)实现支撑。
进一步的优选方案，所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：所述系留塔连接举升模块包括举升油缸(23)、系留塔连接部件(24)、法兰(31)和转轴(32)；系留塔连接部件(24)能够绕转轴(32)转动，系留塔连接部件(24)与系留塔(3)固定连接后，举升油缸(23)能够推动系留塔连接部件(24)绕转轴(32)转动，且在系留塔(3)竖直到位后，系留塔连接部件(24)上的法兰(31)与方舱(1)固定连接。
进一步的优选方案，所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：伸缩平台(7)上还安装有两个系留支臂(12)，系留支臂(12)上安装有辅助绞车(13)及导向轮(11)；锚泊状态时，系留支臂(12)展开，通过辅助绞车(13)及导向轮(11)对系留气球中部机械索具进行锁定。
进一步的优选方案，所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：方舱、系留塔、尾部平台、伸缩平台形成整体桁架结构。
有益效果
该车载式锚泊系统可以作为大中型系留气球的通用性锚泊系统，能实现头锥系留点离地高度18m以上、前后系留点距离30m以上，伸缩锚泊系统尾部能承受系留缆绳或机械索具竖直向上载荷20t以上，能满足10000m3以上系留气球使用。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1：锚泊车运输状态；
图2：系留塔运输状态；
图3：尾部平台运输状态；
图4：系留塔组装示意图；
图5：尾部平台组装示意图；
图6：锚泊系统展开状态；
图7：半挂车展开状态。
其中：1、方舱；2、头锥锁；3、系留塔；4、锚泊系统半挂车；5、回转平台；6、尾部平台；7、伸缩平台；8、导向滑轮；9、万向行走轮；10、车梯；11、导向轮；12、系留支臂；13、辅助绞车；14、操作台；15、绞盘；、16、储缆绞车；17、鹅颈支腿；18、调平支腿；19、抗倾覆支腿；20、尾部扩展支腿；21、辅助行走轮；22、尾部平台导向销；23、举升油缸；24、系留塔连接部件；25、系留塔导向销；26、锚泊系统牵引车；27、配备随车起重机的系留塔牵引半挂车；28、尾部平台牵引半挂车；29、螺栓；30、定位销；31、法兰；32、转轴。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明提出的车载式锚泊系统，采取内置骨架结构的方舱，既能满足承载要求，亦能在保证舱内可用工作高度的前提下满足运输状态高度不超限；采用旋转折叠式抗倾覆支腿及隐藏在半挂车大梁内的尾部扩展支腿可以大幅度提高前后、左右支撑点距离，以满足大型系留气球抗风能力及稳定性的指标要求，同时满足撤收状态能适应公路运输的尺寸限制；尾部平台内含可伸缩平台，尾部平台与方舱拼装完成后能使锚泊系统前后的系留点距离达到30m以上，能实现10000m3以上的系留气球锚泊使用，撤收状态能采用常规的半挂车单独运输；系留塔采用单一的液压作动筒实现举升架设、倒伏拆装，结构简单有效，拼装完成后能使头锥锁的离地高度达到18m以上，以满足大型系留气球头锥锁定的高度要求，拆装后同样能采用半挂车单独运输；伸缩平台尾部加装万向行走轮，自带升降调节机构和驱动电机，具备尾部平台拼装时的位置调节作用、伸缩平台展开/撤收的驱动作用、锚泊状态尾部支承作用及主动控制平台旋转实现顺浆的作用。同时，方舱、系留塔、尾部平台、伸缩平台形成整体桁架结构，质量轻、承载能力强；半挂车和抗倾覆支腿的大梁都采用矩形截面，可满足大型系留气球抗风载荷要求。
如图所示，本发明的结构组成为：
一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，包括锚泊模块、系留塔模块和尾部平台模块。
所述锚泊模块包括锚泊系统牵引车26，锚泊系统半挂车4，方舱1和回转平台5；锚泊系统半挂车4下部设置有锚泊支撑机构；方舱1通过回转平台5安装在锚泊系统半挂车4上；方舱1内部设置有操作台14、绞盘15和储缆绞车16，方舱1前部设置有系留塔连接举升模块。
锚泊系统半挂车4下部设置的锚泊支撑机构包括鹅颈支腿17、调平支腿18、抗倾覆支腿19和尾部扩展支腿20；调平支腿18对半挂车4支撑并调平，而后锚泊系统半挂车4与锚泊系统牵引车26分离，在展开鹅颈支腿17和抗倾覆支腿19支撑锚泊系统半挂车4；当尾部平台6与方舱1连接后，展开尾部扩展支腿20实现支撑。
所述系留塔连接举升模块包括举升油缸23、系留塔连接部件24、法兰31和转轴32；系留塔连接部件24能够绕转轴32转动，系留塔连接部件24与系留塔3固定连接后，举升油缸23能够推动系留塔连接部件24绕转轴32转动，且在系留塔3竖直到位后，系留塔连接部件24上的法兰31与方舱1固定连接。
所述系留塔模块包括配备随车起重机的系留塔牵引半挂车27，系留塔3，头锥锁2；随车起重机能够将系留塔3吊起以便安装在方舱前部系留塔连接举升模块上；系留塔3顶部安装有头锥锁2，系留塔根部有系留塔导向销25，用于与系留塔连接举升模块配合。
所述尾部平台模块包括尾部平台牵引半挂车28，尾部平台6、伸缩平台7；处于运输状态时，伸缩平台7套装在尾部平台6内；锚泊状态时，尾部平台6与伸缩平台7展开，且尾部平台6通过尾部平台导向销22、螺栓29以及定位销30与方舱后端连接；伸缩平台7上安装有导向滑轮8，导向滑轮8配合方舱1中的储缆绞车16和绞盘15对系留缆绳进行制动以及收放存储。
伸缩平台7上还安装有两个系留支臂12，系留支臂12上安装有辅助绞车13及导向轮11；锚泊状态时，系留支臂12展开，通过辅助绞车13及导向轮11对系留气球中部机械索具进行锁定。
整个装置的锚泊过程为：
将运输状态的锚泊系统半挂车通过调平支腿18支撑着地，脱离牵引车，然后对锚泊系统半挂车进行调平；旋转抗倾覆支腿19及鹅颈支腿17，使其分别着地受力支撑。
将装载系留塔3的系留塔牵引半挂车27行驶至方舱1的正前方。通过随车起重机液压取力器使系留塔连接部件24在举升油缸23的作用下旋转至水平，在随车起重机的辅助下吊起系留塔3，通过系留塔导向销25使系留塔3与系留塔连接部件24对接，再用螺栓法兰连接系留塔，然后同样利用举升油缸23使系留塔旋转至竖直状态，并通过法兰31与方舱1固结。
将运输尾部平台6的尾部平台牵引半挂车28行驶至方舱1的尾部，在随车起重机的辅助下利用插销于尾部平台6端部两侧分别安装临时辅助行走轮21，升/降辅助行走轮21使尾部平台6端部脱离运输的半挂车并支承在地面，用随车起重机吊起尾部平台6另外一端使之脱离运输半挂车，驶离尾部平台牵引半挂车28，再旋转万向行走轮9着地支撑，然后通过控制万向行走轮9和辅助行走轮21调整尾部平台6的位置、方向和高度，在尾部平台导向销22辅助下实现与方舱1的对接，最后利用定位销30及螺栓29对尾部平台6和方舱1进行固结。
拆除辅助行走轮21，通过随车起重机液压取力器展开锚泊系统半挂车4的尾部扩展支腿20并可靠支撑；控制万向行走轮9伸出伸缩平台7，并用销轴锁定伸缩平台7与尾部平台6，保留一定重合长度提高承载能力；打开旋转折叠在伸缩平台7两侧的系留支臂12并固定；安装其余附件，并解除方舱1运输状态下与锚泊系统半挂车4的固定设施，即实现了该车载式锚泊系统由运输状态转换成架设状态。
地面锚泊时，通过头锥锁2对系留气球头锥锁定，通过辅助绞车13及导向轮11对系留气球中部机械索具进行锁定；通过储缆绞车16、绞盘15、导向滑轮8对系留缆绳进行制动、收/放存储实现系留气球的空中系留或升空/回收。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：包括锚泊模块、系留塔模块和尾部平台模块；
所述锚泊模块包括锚泊系统牵引车(26)，锚泊系统半挂车(4)，方舱(1)和回转平台(5)；锚泊系统半挂车(4)下部设置有锚泊支撑机构；方舱(1)通过回转平台(5)安装在锚泊系统半挂车(4)上；方舱(1)内部设置有操作台(14)、绞盘(15)和储缆绞车(16)，方舱(1)前部设置有系留塔连接举升模块；
所述系留塔模块包括配备随车起重机的系留塔牵引半挂车(27)，系留塔(3)，头锥锁(2)；随车起重机能够将系留塔(3)吊起以便安装在方舱前部系留塔连接举升模块上；系留塔(3)顶部安装有头锥锁(2)，系留塔根部有系留塔导向销(25)，用于与系留塔连接举升模块配合；
所述尾部平台模块包括尾部平台牵引半挂车(28)，尾部平台(6)、伸缩平台(7)；处于运输状态时，伸缩平台(7)套装在尾部平台(6)内；锚泊状态时，尾部平台(6)与伸缩平台(7)展开，且尾部平台(6)通过尾部平台导向销(22)、螺栓(29)以及定位销(30)与方舱后端连接；伸缩平台(7)上安装有导向滑轮(8)，导向滑轮(8)配合方舱(1)中的储缆绞车(16)和绞盘(15)对系留缆绳进行制动以及收放存储。
2.根据权利要求1所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：锚泊系统半挂车(4)下部设置的锚泊支撑机构包括鹅颈支腿(17)、调平支腿(18)、抗倾覆支腿(19)；调平支腿(18)对半挂车(4)支撑并调平，而后锚泊系统半挂车(4)与锚泊系统牵引车(26)分离，在展开鹅颈支腿(17)和抗倾覆支腿(19)支撑锚泊系统半挂车(4)。
3.根据权利要求2所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：锚泊系统半挂车(4)下部设置的锚泊支撑机构还包括尾部扩展支腿(20)，当尾部平台(6)与方舱(1)连接后，展开尾部扩展支腿(20)实现支撑。
4.根据权利要求1所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：所述系留塔连接举升模块包括举升油缸(23)、系留塔连接部件(24)、法兰(31)和转轴(32)；系留塔连接部件(24)能够绕转轴(32)转动，系留塔连接部件(24)与系留塔(3)固定连接后，举升油缸(23)能够推动系留塔连接部件(24)绕转轴(32)转动，且在系留塔(3)竖直到位后，系留塔连接部件(24)上的法兰(31)与方舱(1)固定连接。
5.根据权利要求1所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：伸缩平台(7)上还安装有两个系留支臂(12)，系留支臂(12)上安装有辅助绞车(13)及导向轮(11)；锚泊状态时，系留支臂(12)展开，通过辅助绞车(13)及导向轮(11)对系留气球中部机械索具进行锁定。
6.根据权利要求1所述一种大中型系留气球用车载式锚泊系统，其特征在于：方舱、系留塔、尾部平台、伸缩平台形成整体桁架结构。
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