CN109398608B - 用于船舶靠泊的磁力连接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于船舶靠泊的磁力连接装置，涉及船舶靠泊技术领域。该装置包括套接的主壳体和附壳体，主壳体与附壳体的套接部可相对运动；主壳体内固定有至少1个外套筒，附壳体内固定有与外套筒一一对应的内套筒，每个外套筒与对应的内套筒套接，外套筒与对应的内套筒的套接部可产生相对运动；每个外套筒内各设置有1个外部缠绕有主导线绕组的主导体芯；每个内套筒内各设置有1个外部缠绕有附导线绕组的附导体芯。本发明能够在提供船舶的靠泊效率的同时，避免船舶与靠泊点之间发生相对移动。

Description

用于船舶靠泊的磁力连接装置

技术领域

本发明涉及船舶靠泊技术领域，具体涉及一种用于船舶靠泊的磁力连接装置。

背景技术

靠泊是船舶在引导下，停靠于码头或其他船舶的工况，常规的靠泊部件包括用于牵引船舶的系泊索、用于为系泊索提供拉力的系泊绞车、以及固定船舶的带缆桩和导缆孔。

由此可知，船舶进行靠泊时，需要安装和使用靠泊部件(系泊绞车、系泊索、带缆桩和导缆孔)，靠泊部件的安装和使用过程比较复杂，进而导致靠泊时间较长，降低了靠泊效率。

与此同时，船舶靠泊后，会因外界因素导致船舶与靠泊点(码头或其他船舶)之间发生相对移动(例如船舶和靠泊点因海浪产生摇摆)，安全存在一定隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明解决的技术问题为：如何在提供船舶的靠泊效率的同时，避免船舶与靠泊点之间发生相对移动。

为达到以上目的，本发明提供的用于船舶靠泊的磁力连接装置，该装置包括套接的主壳体和附壳体，主壳体与附壳体的套接部可相对运动；主壳体内固定有至少1个外套筒，附壳体内固定有与外套筒一一对应的内套筒，每个外套筒与对应的内套筒套接，外套筒与对应的内套筒的套接部可产生相对运动；每个外套筒内各设置有1个外部缠绕有主导线绕组的主导体芯；每个内套筒内各设置有1个外部缠绕有附导线绕组的附导体芯。

从上述方案可知，与现有技术中需要安装和使用诸多靠泊部件来实现船舶靠泊相比，本发明只需通过调整主导线绕组和附导线绕组的电流流向，即可在不需要现有技术中的靠泊部件的基础上，完成船舶靠泊和装置的收存操作，这显著简化了靠泊过程，大幅度提高了靠泊效率。与此同时，附壳体与靠泊船固定后，主导体芯和附导体芯产生的同极磁场带来的斥力，能够固定主壳体和附壳体的相对位置，进而避免了主船与靠泊船之间发生相对运动。

优选的，所述主壳体包括主侧板和固定于主侧板周围的主围板，所述附壳体包括附侧板和固定于附侧板周围的附围板，附围板套接于主围板的内侧；

所述外套筒包括外侧板和固定于外侧板周围的外围板；所述内套筒包括内侧板和固定于内侧板周围的内围板，内围板套接于外围板的内侧。

从上述方案可知，本发明清楚的描述了主壳体、附壳体、外套筒和内套筒的结构。

优选的，所述主壳体和附壳体之间，设置有用于防止主壳体和附壳体脱离的壳体限位组件；所述外套筒和内套筒之间，设置有用于防止外套筒和内套筒脱离的套筒限位组件。

从上述方案可知，本发明通过限位组件保证了对应部件的工作。

优选的，所述壳体限位组件包括设置于主围板内侧的主限位卡环、以及设置于附围板外侧的附限位卡环；主限位卡环与附围板外侧接触，附限位卡环与主围板内侧接触；

所述套筒限位组件包括设置于外围板内侧的外限位卡环、以及设置于内围板外侧的内限位卡环；外限位卡环与内围板外侧接触，内限位卡环与外围板内侧接触。

从上述方案可知，本发明清楚的描述了限位件如何进行限位。

优选的，所述附侧板外侧设置有缓冲垫。

从上述方案可知，缓冲垫能够在附壳体与靠泊船之间形成缓冲效果，避免附壳体与靠泊船发生碰撞。

优选的，所述缓冲垫与附导体芯错开设置。

从上述方案可知，缓冲垫与附导体芯之间存在一定距离，能够避免因缓冲垫与附导体芯的距离较近，而对附导体芯产生的磁场造成影响。

优选的，所述主壳体内固定有3个外套筒，所述附壳体内固定有3个内套筒。

从上述方案可知，本发明通过3对导体芯来增强磁场的吸力和斥力。

优选的，所述主导体芯通过螺栓与主壳体固定，所述附导体芯通过螺栓与附壳体固定。

从上述方案可知，本发明通过螺栓在降低成本的同时，保证了导体芯的固定效果。

优选的，所述主壳体、附壳体、外套筒和内套筒均选用抗磁性材料制成。

从上述方案可知，抗磁性材料的部件能够避免对内部的导体芯造成影响。

优选的，所述主壳体、附壳体、外套筒和内套筒，均选用铝或铜制成。

从上述方案可知，铝或铜本身具备一定的强度，能够保证整个装置的稳固。

附图说明

图1为本发明实施例中用于船舶靠泊的磁力连接装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中用于船舶靠泊的磁力连接装置处于全收存状态的结构示意图；

图3为本发明实施例中用于船舶靠泊的磁力连接装置安装在船舶上的结构示意图；

图4为本发明实施例中用于船舶靠泊的磁力连接装置处于半收存状态的结构示意图；、

图5为通过本发明实施例中用于船舶靠泊的磁力连接装置进行靠泊的结构示意图；

图6为本发明实施例中主壳体和附壳体配合的结构示意图；

图7为图1的右视图；

图8为本发明实施例中外套筒与内套筒配合的结构示意图。

图中：1-主导体芯，2-主导线绕组，3-主壳体，3a-主侧板，3b-主围板，4-外套筒，4a-外侧板，4b-外围板，5-壳体限位组件，5a-附限位卡环，5b-主限位卡环，6-套筒限位组件，6a-内限位卡环，6b-外限位卡环，7-附壳体，7a-附围板，7b-附侧板，8-内套筒，8a-内围板，8b-内侧板，9-缓冲垫，10-附导线绕组，11-附导体芯，12-主船外板，13-主船，14-靠泊船。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例中的用于船舶靠泊的磁力连接装置，包括套接的主壳体3和附壳体7，主壳体3与附壳体7的套接部(外壁)可相对运动。主壳体3内固定有至少1个外套筒4，附壳体7内固定有与外套筒4一一对应的内套筒8，每个外套筒4与对应的内套筒8套接，外套筒4与对应的内套筒8的套接部(外壁)可相对运动。每个外套筒4内各设置有1个外部缠绕有主导线绕组2的主导体芯1；每个内套筒8内各设置有1个外部缠绕有附导线绕组10的附导体芯11，主导体芯1和附导体芯11均为磁性材料(优选为钕铁硼)。

在此基础上，使用磁力连接装置进行靠泊的流程包括：

S1：参见图2所示，将主壳体3固定在靠泊点处，本实施例需要完成船对船靠泊，因此将主壳体3固定在主船外板12上；参见图3所示，在主船外板12上可设置多个磁力连接装置，具体数量与船舶的重量成正比，但是为了保证吸力的均衡，磁力连接装置需要按照船头与船尾对称的方式来设置，本实施例中设置有8个磁力连接装置。

S2：参见图4所示，当两船靠泊时，在套接的外套筒4和内套筒8的封闭环境下，主导线绕组2和附导线绕组10通直流电后，会与对应的导体芯配合产生同极磁场，进而产生相对的斥力来推出附壳体7至靠泊船处。

S3：参见图5所示，靠泊点(主船13)上的附导线绕组10通直流电后与附导体芯11配合产生的吸力，能够将附壳体7与靠泊船14固定；当靠泊船的外板为磁性材料时，可直接固定，当靠泊船的外板为非磁性材质时，可在靠包船的外板上加装磁性固定件来完成固定。

S4：当靠泊船离开时，对所有导线绕组进行断电操作，此时磁场消失，靠泊船与附壳体7分离，此时靠泊船即可驶离。

S5：靠泊船驶离后，需要将本装置收存，此时调整主导线绕组2和附导线绕组10的电流流向，使主导体芯1和附导体芯11产生异极，进而产生相对的吸力来收入附壳体7。

由此可知，与现有技术中需要安装和使用诸多靠泊部件来实现船舶靠泊相比，本发明只需通过调整主导线绕组2和附导线绕组10的电流流向，即可在不需要现有技术中的靠泊部件的基础上，完成船舶靠泊和装置的收存操作，这显著简化了靠泊过程，大幅度提高了靠泊效率。

与此同时，附壳体7与靠泊船固定后，主导体芯1和附导体芯11产生的同极磁场带来的斥力，能够固定主壳体3和附壳体7的相对位置，进而避免了主船与靠泊船之间发生相对运动。

靠泊部件的安装和使用过程比较复杂，进而导致靠泊时间较长，降低了靠泊效率。

优选的，参见图6所示，主壳体3包括主侧板3a和固定于主侧板3a周围的主围板3b，以此形成1侧开口的长方体结构(实际应用中还可以为其他形状)，附壳体7包括附侧板7b和固定于附侧板7b周围的附围板7a，以此形成1侧开口、且与主壳体3对应的长方体结构(具体图7所示)。参见图1和图6所示，附围板7a套接于主围板3b的内侧。

参见图8所示，外套筒4包括外侧板4a和固定于外侧板4a周围的外围板4b，以此形成1侧开口的圆筒结构(实际应用中还可以为其他形状)；内套筒8包括内侧板8b和固定于内侧板8b周围的内围板8a，以此形成1侧开口、且与外套筒4对应的圆筒结构；参见图1和图8所示，内围板8a套接于外围板4b的内侧。

优选的，参见图1所示，主壳体3和附壳体7之间，设置有用于防止主壳体3和附壳体7脱离的壳体限位组件5；外套筒4和内套筒8之间，设置有用于防止外套筒4和内套筒8脱离的套筒限位组件6。

优选的，参见图1和图6所示，壳体限位组件5包括设置于主围板3b内侧(端部)的主限位卡环5b、以及设置于附围板7a外侧(端部)的附限位卡环5a；主限位卡环5b与附围板7a外侧接触，附限位卡环5a与主围板3b内侧接触；由此可知，在主围板3b和附围板7a相对运动的过程中，当主限位卡环5b和附限位卡环5a接触，则会阻止附围板7a脱离于主围板3b。

参见图1和图8所示，套筒限位组件6包括设置于外围板4b内侧(端部)的外限位卡环6b、以及设置于内围板8a外侧(端部)的内限位卡环6a；外限位卡环6b与内围板8a外侧接触，内限位卡环6a与外围板4b内侧接触；由此可知，在外围板4b和内围板8a相对运动的过程中，当外限位卡环6b和内限位卡环6a接触，则会阻止内围板8a脱离于外围板4b。

优选的，为了在降低成本的同时保证导体芯的固定效果，主导体芯1通过螺栓与主壳体3固定，附导体芯11通过螺栓与附壳体7固定。

优选的，参见图1所示，附侧板7b外侧设置有3块缓冲垫9(本实施例中缓冲垫9采用橡胶材质)，缓冲垫9能够在附壳体7与靠泊船之间形成缓冲效果，避免附壳体7与靠泊船发生碰撞。

优选的，参见图1所示，缓冲垫9与附导体芯11错开设置，其目的是为了增加缓冲垫9与附导体芯11之间的距离，因为若缓冲垫9与附导体芯11的距离较近，会对附导体芯11产生的磁场造成影响。

优选的，参见图1所示，主壳体3内固定有3个外套筒4，附壳体7内固定有3个内套筒8，由于外套筒4和内套筒8内均设置有导体芯，因此本装置通过3对导体芯来增强磁场的吸力和斥力。

优选的，主壳体3、附壳体7、外套筒4和内套筒8均选用抗磁性材料制成，以避免对内部的导体芯造成影响。

优选的，主壳体3、附壳体7、外套筒4和内套筒8，均选用铝或铜制成，铝或铜本身具备一定的强度，能够保证整个装置的稳固。

进一步，本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：该装置包括套接的主壳体(3)和附壳体(7)，主壳体(3)与附壳体(7)的套接部可相对运动；主壳体(3)内固定有至少1个外套筒(4)，附壳体(7)内固定有与外套筒(4)一一对应的内套筒(8)，每个外套筒(4)与对应的内套筒(8)套接，外套筒(4)与对应的内套筒(8)的套接部可产生相对运动；每个外套筒(4)内各设置有1个外部缠绕有主导线绕组(2)的主导体芯(1)；每个内套筒(8)内各设置有1个外部缠绕有附导线绕组(10)的附导体芯(11)；所述磁力连接装置可通过调整主导线绕组(2)和附导线绕组(10)的电流流向，完成船舶靠泊和装置的收存操作。

2.如权利要求1所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述主壳体(3)包括主侧板(3a)和固定于主侧板(3a)周围的主围板(3b)，所述附壳体(7)包括附侧板(7b)和固定于附侧板(7b)周围的附围板(7a)，附围板(7a)套接于主围板(3b)的内侧；

所述外套筒(4)包括外侧板(4a)和固定于外侧板(4a)周围的外围板(4b)；所述内套筒(8)包括内侧板(8b)和固定于内侧板(8b)周围的内围板(8a)，内围板(8a)套接于外围板(4b)的内侧。

3.如权利要求2所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述主壳体(3)和附壳体(7)之间，设置有用于防止主壳体(3)和附壳体(7)脱离的壳体限位组件(5)；所述外套筒(4)和内套筒(8)之间，设置有用于防止外套筒(4)和内套筒(8)脱离的套筒限位组件(6)。

4.如权利要求3所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述壳体限位组件(5)包括设置于主围板(3b)内侧的主限位卡环(5b)、以及设置于附围板(7a)外侧的附限位卡环(5a)；主限位卡环(5b)与附围板(7a)外侧接触，附限位卡环(5a)与主围板(3b)内侧接触；

所述套筒限位组件(6)包括设置于外围板(4b)内侧的外限位卡环(6b)、以及设置于内围板(8a)外侧的内限位卡环(6a)；外限位卡环(6b)与内围板(8a)外侧接触，内限位卡环(6a)与外围板(4b)内侧接触。

5.如权利要求3所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述附侧板(7b)外侧设置有缓冲垫(9)。

6.如权利要求5所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述缓冲垫(9)与附导体芯(11)错开设置。

7.如权利要求1至6任一项所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述主壳体(3)内固定有3个外套筒(4)，所述附壳体(7)内固定有3个内套筒(8)。

8.如权利要求1至6任一项所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述主导体芯(1)通过螺栓与主壳体(3)固定，所述附导体芯(11)通过螺栓与附壳体(7)固定。

9.如权利要求1至6任一项所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述主壳体(3)、附壳体(7)、外套筒(4)和内套筒(8)均选用抗磁性材料制成。

10.如权利要求9所述的用于船舶靠泊的磁力连接装置，其特征在于：所述主壳体(3)、附壳体(7)、外套筒(4)和内套筒(8)，均选用铝或铜制成。