CN110319872B - 插销状态检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种插销状态检测装置，属于海洋风电安装平台领域。所述插销状态检测装置包括插销基座、插销油缸、连接筒体、第一接近开关、第二接近开关、第三接近开关、第四接近开关、第一感应部件、第二感应部件和安装支架。本发明通过设置四个接近开关，可以准确检测插销的插拔状态，提高升降系统工作的可靠性。当安装在插销油缸缸体上的第一接近开关和第二接近开关损坏，不便于更换时，安装在插销基座上的第三接近和第四接近开关仍可以检测连接筒体的伸缩状态，从而获取插销的插拔状态，保证了检测可靠性。

Description

插销状态检测装置

技术领域

本发明涉及海洋风电安装平台领域，特别涉及一种插销状态检测装置。

背景技术

液压插销式油缸升降系统是利用液压提升油缸和插销油缸相配合动作而使平台或桩腿升降的装置。提升油缸为升降系统提供驱动力，插销油缸传递载荷。

在平台升降过程中，通常需要检测插销的插拔状态，根据插销的插拔状态，判断插销油缸的伸缩状态，才能制定相应的升降系统自动控制策略。因此，亟待提供一种能够检测插销的插拔状态的检测装置，以精确掌握各插销油缸当前状态，提高升降系统工作的可靠性。

发明内容

本发明实施例提供了一种插销状态检测装置，可以准确检测插销的插拔状态，提高升降系统工作的可靠性。所述技术方案如下：

本发明提供了一种插销状态检测装置，所述插销状态检测装置包括插销基座、插销油缸、连接筒体、第一接近开关、第二接近开关、第三接近开关、第四接近开关、第一感应部件、第二感应部件和安装支架；

所述插销基座上设有一用于容纳圆形插销的圆孔，所述插销油缸的缸体与所述插销基座铰接，所述插销油缸的伸缩杆与所述圆形插销铰接，所述连接筒体套设在所述插销油缸外，且所述连接筒体的一端与所述圆形插销固定连接，所述插销油缸、所述连接筒体和所述圆形插销同轴设置，所述第一接近开关和所述第二接近开关沿所述插销油缸的轴向间隔设置在所述插销油缸的缸体上，所述第一接近开关和所述第二接近开关用于对固定安装在所述插销油缸的伸缩杆上的所述第一感应部件进行感应，并产生感应信号；

所述安装支架固定在所述插销基座上，所述第三接近开关和所述第四接近开关沿所述插销油缸的轴向间隔设置在所述安装支架上，所述第三接近开关和所述第四接近开关用于对固定安装在所述连接筒体的另一端上的所述第二感应部件进行感应，并产生感应信号。

进一步地，若所述第一接近开关产生感应信号，所述插销油缸的伸缩杆完全缩回，若所述第二接近开关产生感应信号，所述插销油缸的伸缩杆完全伸出。

进一步地，若所述第三接近开关产生感应信号，所述插销油缸的伸缩杆完全缩回，若所述第四接近开关产生感应信号，所述插销油缸的伸缩杆完全伸出。

进一步地，所述连接筒体包括用于与所述圆形插销连接的第一筒体、第二筒体、以及设置在所述第一筒体和所述第二筒体之间的多个第三筒体和连接件；

所述第一筒体和所述第三筒体的结构相同，所述第一筒体的两端均设有沿其径向向内延伸的环形连接板，所述第二筒体的一端设有沿其径向向内延伸的环形连接板，每个所述环形连接板上均设有多个连接孔，所述连接件安装在所述连接孔内，用于将所述第一筒体、多个所述第三筒体和所述第二筒体依次连接。

进一步地，所述第一筒体、所述第二筒体和所述第三筒体均由两个半圆环组成。

进一步地，所述安装支架上设有至少一个第一腰形槽，所述第一腰形槽内设有可沿所述第一腰形槽移动的紧固螺栓，所述安装支架通过所述紧固螺栓固定在所述插销基座上。

进一步地，所述安装支架上设有第二腰型槽，所述第三接近开关和所述第四接近开关可移动地间隔设置在所述第二腰型槽中。

进一步地，所述第三接近开关和所述第四接近开关的结构相同，所述第三接近开关包括接近开关主体和分别套设在所述接近开关主体两端的两个锁紧螺母，所述接近开关主体为外壁设有螺纹的圆柱状结构。

进一步地，所述插销基座上设有基座耳板，所述插销油缸的缸体上设有第一吊耳，所述插销基座与所述插销油缸的缸体通过第一销轴铰接。

进一步地，所述圆形插销的一端设有插销耳板，所述插销油缸的伸缩杆上设有第二吊耳，所述圆形插销的一端与所述插销油缸的伸缩杆通过第二销轴铰接。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

当插销油缸的伸缩杆伸缩时，会带动圆形插销沿其轴向移动，以实现圆形插销的插拔动作。设置在插销油缸缸体上的第一接近开关和第二接近开关可以对固定安装在插销油缸的伸缩杆上的第一感应部件进行感应，以检测伸缩杆的伸缩状态，来反馈插销的插拔状态。同时当圆形插销进行插拔动作时，会带动连接筒体沿其轴向移动，此时第三接近开关和第四接近开关，可以对固定安装在连接筒体的另一端上的第二感应部件进行感应，以检测连接筒体的伸缩状态，来反馈插销的插拔状态。本发明通过设置四个接近开关，可以准确检测插销的插拔状态，提高升降系统工作的可靠性。当安装在插销油缸缸体上的第一接近开关和第二接近开关损坏，不便于更换时，第三接近和第四接近开关仍可以进行检测，保证了检测可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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是本发明实施例提供的一种插销状态检测装置的结构示意图；

图2是图1的部分结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种圆形插销处于拔出完全状态的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种圆形插销处于完全插入状态的示意图；

图5是本发明实施例提供的一种伸缩油缸的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种安装支架的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明实施例提供的一种插销状态检测装置的结构示意图，图2是图1的部分结构示意图，如图1和2所示，该插销状态检测装置包括插销基座10、插销油缸20、连接筒体30、第一接近开关41、第二接近开关42、第三接近开关43、第四接近开关44、第一感应部件(图中未示出)、第二感应部件(图中未示出)和安装支架50。

插销基座10上设有一用于容纳圆形插销100的圆孔10a，插销油缸20的缸体21与插销基座10铰接，插销油缸20的伸缩杆22与圆形插销100铰接，连接筒体30套设在插销油缸20外，且连接筒体30的一端与圆形插销100固定连接，插销油缸20、连接筒体30和圆形插销100同轴设置。第一接近开关41和第二接近开关42沿插销油缸20的轴向间隔设置在插销油缸20的缸体21上，第一接近开关41和第二接近开关42用于对固定安装在插销油缸20的伸缩杆22上的第一感应部件进行感应，并产生感应信号。

安装支架50固定在插销基座10上，第三接近开关43和第四接近开关44沿插销油缸20的轴向间隔设置在安装支架50上，第三接近开关43和第四接近开关44用于对固定安装在连接筒体30的另一端上的第二感应部件进行感应，并产生感应信号。

在本发明实施例中，当插销油缸的伸缩杆伸缩时，会带动圆形插销沿其轴向移动，以实现圆形插销的插拔动作。设置在插销油缸缸体上的第一接近开关和第二接近开关可以对固定安装在插销油缸的伸缩杆上的第一感应部件进行感应，以检测伸缩杆的伸缩状态，来反馈插销的插拔状态。同时当圆形插销进行插拔动作时，会带动连接筒体沿其轴向移动，此时第三接近开关和第四接近开关，可以对固定安装在连接筒体的另一端上的第二感应部件进行感应，以检测连接筒体的伸缩状态，来反馈插销的插拔状态。本发明通过设置四个接近开关，可以准确检测插销的插拔状态，提高升降系统工作的可靠性。当安装在插销油缸缸体上的第一接近开关和第二接近开关损坏，不便于更换时，第三接近和第四接近开关仍可以进行检测，保证了检测可靠性。

可选地，第二感应部件可以为围绕连接筒体30的另一端的外壁设置的环形结构。由于圆形插销100在插拔过程中可能在桩腿销孔内发生旋转，从而带动连接筒体30旋转，通过将第二感应部件设置成环形可以防止当连接筒体30旋转时，第二感应部件的位置随着连接筒体的旋转而发生变化，导致第三接近开关43和第四接近开关44无法对第二感应部件进行感应。

示例性地，若第一接近开关41产生感应信号，插销油缸20的伸缩杆22完全缩回(即圆形插销100处于拔出状态)，若第二接近开关42产生感应信号，插销油缸20的伸缩杆22完全伸出(即圆形插销100处于插入状态)。通过获取各接近开关产生的感应信号，即可判断圆形插销的插拔状态。

进一步地，若第三接近开关43产生感应信号，插销油缸20的伸缩杆22完全缩回(即圆形插销100处于拔出状态，连接筒体30靠近缸体21)。

图3是本发明实施例提供的一种圆形插销处于拔出完全状态的示意图，如图3所示，此时第三接近开关43位于连接筒体30的另一端的正上方，第三接近开关43可以对固定安装在连接筒体30的另一端上的第二感应部件进行感应，产生感应信号。

进一步地，若第四接近开关43产生感应信号，插销油缸20的伸缩杆22完全伸出即圆形插销100处于拔出状态，连接筒体30远离缸体21)。

图4是本发明实施例提供的一种圆形插销处于完全插入状态的示意图，如图4所示，此时第四接近开关44位于连接筒体30的另一端的正上方，第四接近开关44可以对固定安装在连接筒体30的另一端上的第二感应部件进行感应，产生感应信号。

在本实施例中，插销基座10可以为箱式结构。

图5是本发明实施例提供的一种伸缩油缸的结构示意图，如图5所示，伸缩油缸20包括缸体21和伸缩杆22，缸体21上设有第一吊耳21a，伸缩杆22上设有第二吊耳22a。

可选地，如图1所示插销基座10上设有基座耳板11，插销基座10与插销油缸20的缸体21通过第一销轴61铰接，则插销油缸20的缸体21可绕第一销轴61转动。

可选地，如图2所示，圆形插销100的一端设有插销耳板110，圆形插销100的一端与插销油缸20的伸缩杆22通过第二销轴62铰接，则圆形插销100的一端可绕第二销轴62转动。

可选地，第一接近开关41、第二接近开关42、第三接近开关43和第四接近开关44可以为电磁式接近开关。电磁式接近开关能以非接触方式进行检测，不会磨损被检测对象，且性能稳定、频率响应较快。

进一步地，连接筒体30包括用于与圆形插销100连接的第一筒体、第二筒体、以及设置在第一筒体和第二筒体之间的多个第三筒体和连接件。

第一筒体和第三筒体的结构相同，第一筒体的两端均设有沿其径向向内延伸的环形连接板，第二筒体的一端设有沿其径向向内延伸的环形连接板，每个环形连接板上均设有多个连接孔，连接件安装在连接孔内，用于将第一筒体、多个第三筒体和第二筒体依次连接。

由于连接筒体30的轴向长度过长时，不便于将连接件从连接筒体30的另一端伸入至连接筒体的一端，使连接筒体的一端固定在圆形插销上。因此本发明通过将连接筒体30拆分成轴向长度较短的第一筒体、第二筒体和多个第三筒体，先将第一筒体与圆形插销100连接，然后再将多个第三筒体和第二筒体依次连接，以完成连接筒体30与圆形插销100的固定连接。此时既可满足连接筒体30的轴向长度较长的需求，又便于进行连接筒体30与圆形插销100之间的连接、拆卸操作。

如图2所示，本发明实施例的另一种实现方式中，连接筒体30仅包括第一筒体31和第二筒体32。第一筒体31的两端均设有沿其径向向内延伸的环形连接板311，第二筒体32的一端设有沿其径向向内延伸的环形连接板321，每个环形连接板上均设有多个连接孔，连接件(图中未示出)安装在连接孔内，用于将第一筒体31和第二筒体32连接。

可选地，第一筒体、第二筒体和第三筒体均由两个半圆环组成，以便于实现第一筒体和圆形插销、第一筒体和第三筒体、第三筒体和第三筒体、以及第三筒体和第二筒体之间的连接。

图6是本发明实施例提供的一种安装支架的结构示意图，如图6所示，安装支架50上设有至少一个第一腰形槽50a，第一腰形槽50a内设有可沿第一腰形槽50a移动的紧固螺栓51，安装支架50通过紧固螺栓51固定在插销基座10上。

当需要调整第三接近开关43和第四接近开关44至第二感应部件之间的距离时，可以拧松紧固螺栓51，然后移动安装支架50，使得紧固螺栓51在第一腰型槽50a内移动，直至第三接近开关43和第四接近开关44至第二感应部件之间的距离满足设定值，再拧紧紧固螺栓51，以完成第三接近开关43和第四接近开关44至第二感应部件之间的距离的调节。

在本实施例中，为了保证第三接近开关43和第四接近开关44能够感应到第二感应部件，通常设置将第三接近开关43和第四接近开关44至第二感应部件之间的距离设为5～8mm。

进一步地，安装支架50上设有第二腰型槽50b，第三接近开关43和第四接近开关44可移动地间隔设置在第二腰型槽50b中。通过改变第三接近开关43和第四接近开关44在第二腰型槽50b中的位置，即可改变第三接近开关43和第四接近开关44，以使得第三接近开关43和第四接近开关44之间的距离满足要求值。

在本实施例中，第三接近开关43和第四接近开关44的结构相同。

如图6所示，第三接近开关43包括接近开关主体431和分别套设在接近开关主体431两端的两个锁紧螺母432，接近开关主体431为外壁设有螺纹的圆柱状结构。

在具体使用时，安装支架50位于两个锁紧螺母432之间，通过锁紧两个锁紧螺母432，即可将第三接近开关43固定在第二腰型槽50b中。通过调整两个锁紧螺母432在接近开关主体431上的位置，即可进一步调整第三接近开关43至第二感应部件之间的距离。

可选地，插销状态检测装置还包括垫板70，垫板70设置在安装支架50与插销基座10之间，可以防止安装支架50与插销基座10直接接触，损坏插销基座10。

在使用本发明实施例提供的插销状态检测装置之前，需要对插销状态检测装置进行初始调试，以下结合图1简单说明本发明提供的一种插销状态检测装置的初始调试方法：

第一步、控制插销油缸20，使插销油缸20的伸缩杆22完全伸出。此时圆形插销100处于完全插入状态(如图4所示)，检查第二接近开关42和第四接近开关44是否产生感应信号。若检测到感应信号则直接执行第四步，否则，执行第二步和第三步。

第二步、若第二接近开关42未检测到感应信号，则检测第二接近开关42是否故障。

第三步、若第四接近开关44未检测到感应信号，则检测第四接近开关44是否发生故障或者第四接近开关44至第二感应部件之间的距离是否满足要求(可以通过调整安装支架50的安装位置或调整第四接近开关44在安装支架50中的位置来改变第四接近开关44至第二感应部件之间的距离)。

第四步、控制插销油缸20，使插销油缸20的伸缩杆22完全缩回。此时圆形插销100处于完全拔出状态(如图3所示)，检查第一接近开关41和第三接近开关43是否产生感应信号。若检测到感应信号则完成初始调试，否则，执行第五步和第六步。

第五步、若第一接近开关41未检测到感应信号，则检测第一接近开关41是否故障。

第六步、若第三接近开关43未检测到感应信号，则检测第三接近开关43是否发生故障或者第三接近开关43至第二感应部件之间的距离是否满足要求(可以通过调整安装支架50的安装位置或调整第三接近开关43在安装支架50中的位置来改变第三接近开关43至第二感应部件之间的距离)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种插销状态检测装置，其特征在于，所述插销状态检测装置包括插销基座(10)、插销油缸(20)、连接筒体(30)、第一接近开关(41)、第二接近开关(42)、第三接近开关(43)、第四接近开关(44)、第一感应部件、第二感应部件和安装支架(50)；

所述插销基座(10)上设有一用于容纳圆形插销(100)的圆孔(10a)，所述插销油缸(20)的缸体(21)与所述插销基座(10)铰接，所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)与所述圆形插销(100)铰接，所述连接筒体(30)套设在所述插销油缸(20)外，且所述连接筒体(30)的一端与所述圆形插销(100)固定连接，所述插销油缸(20)、所述连接筒体(30)和所述圆形插销(100)同轴设置，所述第一接近开关(41)和所述第二接近开关(42)沿所述插销油缸(20)的轴向间隔设置在所述插销油缸(20)的缸体(21)上，所述第一接近开关(41)和所述第二接近开关(42)用于对固定安装在所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)上的所述第一感应部件进行感应，并产生感应信号；

所述安装支架(50)固定在所述插销基座(10)上，所述第三接近开关(43)和所述第四接近开关(44)沿所述插销油缸(20)的轴向间隔设置在所述安装支架(50)上，所述第三接近开关(43)和所述第四接近开关(44)用于对固定安装在所述连接筒体(30)的另一端上的所述第二感应部件进行感应，并产生感应信号；

所述连接筒体(30)包括用于与所述圆形插销(100)连接的第一筒体(31)、第二筒体(32)、以及设置在所述第一筒体(31)和所述第二筒体(32)之间的多个第三筒体和连接件；

所述第一筒体(31)和所述第三筒体的结构相同，所述第一筒体(31)的两端均设有沿其径向向内延伸的环形连接板(311)，所述第二筒体(32)的一端设有沿其径向向内延伸的环形连接板(321)，每个所述环形连接板上均设有多个连接孔，所述连接件安装在所述连接孔内，用于将所述第一筒体(31)、多个所述第三筒体和所述第二筒体(32)依次连接。

2.根据权利要求1所述的插销状态检测装置，其特征在于，若所述第一接近开关(41)产生感应信号，所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)完全缩回，若所述第二接近开关(42)产生感应信号，所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)完全伸出。

3.根据权利要求1所述的插销状态检测装置，其特征在于，若所述第三接近开关(43)产生感应信号，所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)完全缩回，若所述第四接近开关(44)产生感应信号，所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)完全伸出。

4.根据权利要求1所述的插销状态检测装置，其特征在于，所述第一筒体(31)、所述第二筒体(32)和所述第三筒体均由两个半圆环组成。

5.根据权利要求1～3任一项所述的插销状态检测装置，其特征在于，所述安装支架(50)上设有至少一个第一腰形槽(50a)，所述第一腰形槽(50a)内设有可沿所述第一腰形槽(50a)移动的紧固螺栓(51)，所述安装支架(50)通过所述紧固螺栓951固定在所述插销基座(10)上。

6.根据权利要求5所述的插销状态检测装置，其特征在于，所述安装支架(50)上设有第二腰型槽(50b)，所述第三接近开关(43)和所述第四接近开关(44)可移动地间隔设置在所述第二腰型槽(50b)中。

7.根据权利要求6所述的插销状态检测装置，其特征在于，所述第三接近开关(43)和所述第四接近开关(44)的结构相同，所述第三接近开关(43)包括接近开关主体(431)和分别套设在所述接近开关主体(431)两端的两个锁紧螺母(432)，所述接近开关主体(431)为外壁设有螺纹的圆柱状结构。

8.根据权利要求1～3任一项所述的插销状态检测装置，其特征在于，所述插销基座(10)上设有基座耳板(11)，所述插销油缸(20)的缸体(21)上设有第一吊耳(21a)，所述插销基座(10)与所述插销油缸(20)的缸体(21)通过第一销轴(61)铰接。

9.根据权利要求8所述的插销状态检测装置，其特征在于，所述圆形插销(100)的一端设有插销耳板(110)，所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)上设有第二吊耳(22a)，所述圆形插销(100)的一端与所述插销油缸(20)的伸缩杆(22)通过第二销轴(62)铰接。

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