CN110294071A - 一种搭载在船体上的变刚度布放回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种搭载在船体上的变刚度布放回收机构，固定架尾部与吊机的吊臂通过螺栓连接，滑轮紧压装置里面包含四个可径向滑动的小滑轮，由弹簧阻尼提供压紧力起到对通过的高压气管泄气，对未通过气管保压，并提供第一个固定位置，高压气管末端(接近吊钩那端)与进出气装置连通，实现高压气管恒定气压，保持包裹缆绳的高压气管一定刚度。同时滑轮履带组合装置与弹簧阻尼装置配合，使得滑轮履带在滑轮压紧装置下方产生第二个固定位置，从而使得整个缆绳的可摆动角度减少。

Description

一种搭载在船体上的变刚度布放回收装置

技术领域

本发明涉及海上船体吊机布放回收技术领域，特别是涉及一种搭载在船体上的变刚度布放回收装置。

背景技术

随着现代科学技术不断发展，对海洋的探索不断加深，探索设备不断更新。其中无人艇作为海洋探索工具其表现尤为突出。但是对于无人艇等重物在海上进行布放回收过程中仍然存在诸多问题，例如在回收无人艇的过程中，在海浪与暗涌的作用下母船本身会出现晃动，无人艇在海风的影响下容易与母船侧边相碰撞导致无人艇受损。不仅仅是在海上作业会出现重物晃动，即使在平坦的陆地上，吊机在吊起或者放下重物过程中，难免受到风力的影响导致重物在空中产生较大摇摆。

发明内容

本发明的目的是提供一种搭载在船体上的变刚度布放回收装置，以解决上述现有技术存在的问题，对原本吊机吊臂改动较小的装置，可增加缆绳刚度的同时不影响缆绳的收放，以实现减少重物在船上布放回收过程中摆幅的功能。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种搭载在船体上的变刚度布放回收机构，包括滑轮紧压装置、弹簧阻尼装置、滑轮履带组合装置、分腔高压气管、进出气装置和固定架，缆绳包裹于所述分腔高压气管内，所述分腔高压气管的顶部设置有用于挤压所述缆绳的所述滑轮紧压装置，所述分腔高压气管的外周设置有所述滑轮履带组合装置，所述弹簧阻尼装置包括水平方向挤压所述滑轮紧压装置的部分和倾斜支撑连接所述滑轮履带组合装置的部分，所述弹簧阻尼装置的末端与所述固定架通过连接件连接；所述缆绳的末端连接吊钩，位于所述吊钩与所述分腔高压气管之间设置有所述进出气装置。

进一步地，所述固定架的尾部与吊机的吊臂通过螺栓连接，所述固定架的前端焊接有一圆形支撑架。

进一步地，所述弹簧阻尼装置包括八个水平的弹簧阻尼器，水平的弹簧阻尼器两个为一组共四组，四组水平弹簧阻尼器呈夹角为90°的周向均匀布置，所述滑轮紧压装置中滑轮的中心轴两端与同组的两个水平弹簧阻尼器的末端连接，所述圆形支撑架的外侧与水平弹簧阻尼器对应的位置设置有调节螺栓。

进一步地，所述弹簧阻尼装置还包括四个对称倾斜设置的弹簧阻尼器，弹簧阻尼器的顶端通过连接件与所述圆形支撑架固定连接，末端与所述滑轮履带组合装置固定连接。

进一步地，所述滑轮履带组合装置包括四个用于压紧所述分腔高压气管的滑轮组件，所述滑轮组件包括装配在固定侧板上的三个小滑轮，三个小滑轮从上至下并排设置并通过履带传动连接；所述滑轮组件固定于三角架中，各个所述三角架通过固定环固定连接，倾斜设置的弹簧阻尼器的末端与所述固定环相连接。

进一步地，所述分腔高压气管包括内腔和气腔，所述缆绳包裹与所述内腔中，所述内腔的外周均布有多个所述气腔，各个所述气腔之间通过隔板分隔开。

进一步地，所述进出气装置包括气压阀、气室和进气孔，所述气室将气泵输送进来的气体分配到所述分腔高压气管的各个所述气腔内，所述进气孔、气室和分腔高压气管依次连通，所述气室的顶部设置有所述气压阀。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明中的搭载在船体上的变刚度布放回收机构，固定架尾部与吊机的吊臂通过螺栓连接，滑轮紧压装置里面包含四个可径向滑动的小滑轮，由弹簧阻尼提供压紧力起到对通过的高压气管泄气，对未通过气管保压，并提供第一个固定位置，高压气管末端(接近吊钩那端)与进出气装置连通，实现高压气管恒定气压，保持包裹缆绳的高压气管一定刚度。同时滑轮履带组合装置与弹簧阻尼装置配合，使得滑轮履带在滑轮压紧装置下方产生第二个固定位置，从而使得整个缆绳的可摆动角度减少。

该机构结构简单、纯机械机构、不需要控制电路；用高压气管改变缆绳整体刚度，做到可调节刚度且不影响缆绳收放；高压气管内部气压可维持一个恒定值，保持高压气管刚度；通过两点固定减少重物在布放回收过程的摆幅。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为图1所示滑轮紧压装置的弹簧阻尼器和滑轮配合紧压缆绳的结构示意图；

图3a和3b为图1所示弹簧阻尼装置末端与固定架连接的结构示意图；

图4为图1所示滑轮履带组合装置与高压气管接触的结构示意图；

图5为图1所示进出气装置的结构示意图；

图6为图1所示分腔高压气管装置的结构示意图；

其中，1固定架；2缆绳；3滑轮紧压装置；4滑轮；5弹簧阻尼装置；6滑轮履带组合装置；7分腔高压气管；8气压阀；9调节螺栓；10连接件；11固定侧板；12三角架；13吊钩；14小滑轮；15固定环；16履带；17气室；18进气孔；19气腔；20内腔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种搭载在船体上的变刚度布放回收装置，以解决上述现有技术存在的问题，对原本吊机吊臂改动较小的装置，可增加缆绳刚度的同时不影响缆绳的收放，以实现减少重物在船上布放回收过程中摆幅的功能。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-6所示，本发明提供一种搭载在船上的变刚度布放回收机构，包括滑轮紧压装置3、弹簧阻尼装置5、滑轮履带组合装置6、分腔高压气管7、进出气装置、固定架1六部分。缆绳2包裹于分腔高压气管7内，分腔高压气管7的顶部设置有用于挤压缆绳2的滑轮紧压装置3，分腔高压气管7的外周设置有滑轮履带组合装置6，弹簧阻尼装置5包括水平方向挤压滑轮紧压装置3的部分和倾斜支撑连接滑轮履带组合装置6的部分，弹簧阻尼装置5的末端与固定架1通过连接件10连接；缆绳2的末端连接吊钩13，位于吊钩13与分腔高压气管7之间设置有进出气装置。

固定架1的尾部与吊机的吊臂通过螺栓连接，固定架1的前端焊接有一圆形支撑架。弹簧阻尼装置5包括八个水平的弹簧阻尼器，水平的弹簧阻尼器两个为一组共四组，四组水平弹簧阻尼器呈夹角为90°的周向均匀布置，滑轮紧压装置3中滑轮4的中心轴两端与同组的两个水平弹簧阻尼器的末端连接，圆形支撑架的外侧与水平弹簧阻尼器对应的位置设置有调节螺栓9。通过螺栓调节弹簧阻尼器的松紧状态，从而保证径向滑动的滑轮4可以压紧缆绳2与分腔高压气管7，减少分腔高压气管7与缆绳2之间的缝隙，让大量气体存储在滑轮4下方，同时滑轮4紧压着缆绳2也起到第一个固定点的作用。

弹簧阻尼装置5还包括四个对称倾斜设置的弹簧阻尼器，弹簧阻尼器的顶端通过连接件10与圆形支撑架固定连接，末端与滑轮履带组合装置6固定连接。滑轮履带组合装置6包括四个用于压紧分腔高压气管7的滑轮组件，滑轮组件包括装配在固定侧板11上的三个小滑轮14，三个小滑轮14从上至下并排设置并通过履带16传动连接；滑轮组件固定于三角架12中，各个三角架12通过固定环15固定连接，倾斜设置的弹簧阻尼器的末端与固定环15相连接。固定架1下方安装弹簧阻尼装置5，弹簧阻尼装置5与滑轮履带组合装置6连接。滑轮履带组合装置6与分腔高压气管7接触产生第二个固定点，采用履带16接触是为了重物在摇摆过程中带动分腔高压气管7挤压金属构件而导致高压气管材料局部受到高压导致破裂，在缆绳2回收过程中，高压气管会与履带16接触，从而带动履带16转动，重物在吊起过程中产生的摆动通过弹簧阻尼装置5消除。

分腔高压气管7包括内腔20和气腔19，缆绳2包裹与内腔20中，内腔20的外周均布有多个气腔19，各个气腔19之间通过隔板分隔开。进出气装置包括气压阀8、气室17和进气孔18，气室17将气泵输送进来的气体分配到分腔高压气管7的各个气腔19内，进气孔18、气室17和分腔高压气管7依次连通，气室17的顶部设置有气压阀8。

缆绳2在回收过程中，由于滑轮4在空间中位置相对固定，不会跟随缆绳2一起上升，四个滑轮4共同作用在分腔高压气管7上，防止其内部气体通过，从而会导致分腔高压气管7内部气压升高，当高压气管内部气压超过气压阀8的工作气压，通过气压阀8泄气，以保证高压气管内部气压恒定。有一定气压的分腔高压气管7与缆绳2一起构成一个有一定刚度的结构。

参见图5，进出气装置整体安装在吊钩13上方，其中有一个与充气管连接进气孔18，充气管另一端与气压泵连接。缆绳2在释放过程中，高压气管的体积变大，内部气压降低，这是气压泵的作用就体现在源源不断地向分腔高压气管7提供足够的气体以达到高压气管内部气压恒定的目的。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种搭载在船体上的变刚度布放回收机构，其特征在于：包括滑轮紧压装置、弹簧阻尼装置、滑轮履带组合装置、分腔高压气管、进出气装置和固定架，缆绳包裹于所述分腔高压气管内，所述分腔高压气管的顶部设置有用于挤压所述缆绳的所述滑轮紧压装置，所述分腔高压气管的外周设置有所述滑轮履带组合装置，所述弹簧阻尼装置包括水平方向挤压所述滑轮紧压装置的部分和倾斜支撑连接所述滑轮履带组合装置的部分，所述弹簧阻尼装置的末端与所述固定架通过连接件连接；所述缆绳的末端连接吊钩，位于所述吊钩与所述分腔高压气管之间设置有所述进出气装置。

2.根据权利要求1所述的搭载在船体上的变刚度布放回收机构，其特征在于：所述固定架的尾部与吊机的吊臂通过螺栓连接，所述固定架的前端焊接有一圆形支撑架。

3.根据权利要求2所述的搭载在船体上的变刚度布放回收机构，其特征在于：所述弹簧阻尼装置包括八个水平的弹簧阻尼器，水平的弹簧阻尼器两个为一组共四组，四组水平弹簧阻尼器呈夹角为90°的周向均匀布置，所述滑轮紧压装置中滑轮的中心轴两端与同组的两个水平弹簧阻尼器的末端连接，所述圆形支撑架的外侧与水平弹簧阻尼器对应的位置设置有调节螺栓。

4.根据权利要求2所述的搭载在船体上的变刚度布放回收机构，其特征在于：所述弹簧阻尼装置还包括四个对称倾斜设置的弹簧阻尼器，弹簧阻尼器的顶端通过连接件与所述圆形支撑架固定连接，末端与所述滑轮履带组合装置固定连接。

5.根据权利要求4所述的搭载在船体上的变刚度布放回收机构，其特征在于：所述滑轮履带组合装置包括四个用于压紧所述分腔高压气管的滑轮组件，所述滑轮组件包括装配在固定侧板上的三个小滑轮，三个小滑轮从上至下并排设置并通过履带传动连接；所述滑轮组件固定于三角架中，各个所述三角架通过固定环固定连接，倾斜设置的弹簧阻尼器的末端与所述固定环相连接。

6.根据权利要求1所述的搭载在船体上的变刚度布放回收机构，其特征在于：所述分腔高压气管包括内腔和气腔，所述缆绳包裹与所述内腔中，所述内腔的外周均布有多个所述气腔，各个所述气腔之间通过隔板分隔开。

7.根据权利要求6所述的搭载在船体上的变刚度布放回收机构，其特征在于：所述进出气装置包括气压阀、气室和进气孔，所述气室将气泵输送进来的气体分配到所述分腔高压气管的各个所述气腔内，所述进气孔、气室和分腔高压气管依次连通，所述气室的顶部设置有所述气压阀。