CN110641617B - 一种船用锚机辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种船用锚机辅助装置，包括壳体，壳体转动地安装有轴套，壳体内滑配有压块，所述压块的滑动方向平行于所述轴套的轴线，压块上设有垂直于于所述轴套的第一台阶面和第二台阶面，壳体内设有第三台阶面和第四台阶面，且所述第一台阶面与所述第三台阶面之间形成第一密封腔，所述第二台阶面与所述第四台阶面之间形成第二密封腔，所述第一密封腔的侧壁开设有进油口，所述第二密封腔的侧壁开设有进液口和出液口，所述第二密封腔内设有摩擦组件。本发明船用锚机辅助装置，结构紧凑，制动减速效果好，稳定性高。

Description

一种船用锚机辅助装置

技术领域

本发明涉及一种绞盘，特别涉及一种船用锚机辅助装置。

背景技术

锚机是船舶上用于收放锚链的机械，是船舶上不可缺少的设备，其通常与止链器联用，在收放锚链之后，止链器可以掣住锚链承受锚链拉力，使锚链上的拉力不传递到锚机上。锚机主要包括锚链轮、机座和动力装置，锚链轮转动设置在机座上，动力装置可以驱动锚链轮转动。锚机的动力装置通常包括动力源和齿轮副，动力源有蒸汽机、电动机、液压马达等多种，动力源通过齿轮副将动力传递到锚链轮上，以驱动锚链轮转动，从而实现锚链的收放。由于齿轮所能传递的动力的大小受限于齿轮的齿的结构强度，如果所要收放的锚链重量过大，则可能会使齿轮的齿发生变形甚至断裂，使锚机失效而无法锁住锚链，安全隐患大，易产生安全事故。

发明内容

【1】要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种外挂安装、且安装简单、提高锚机安全系数的船用锚机辅助装置。

【2】解决问题的技术方案

本发明提供一种船用锚机辅助装置，包括壳体，所述壳体的两端贯穿有通孔，所述通孔内通过轴承转动地安装有轴套6，所述轴套6的两端设有花键或法兰，所述壳体内滑配有压块2，所述压块的滑动方向平行于所述轴套的轴线，所述壳体内设有弹性部件，所述弹性部件使所述压块有向外的运动趋势，所述压块的内壁与所述轴套的外壁之间设有第一密封件，所述压块的外壁贴合于所述壳体的内壁、且在两者之间设有第二密封件，所述压块上设有垂直于于所述轴套的第一台阶面和第二台阶面，所述壳体内设有第三台阶面和第四台阶面，且所述第一台阶面与所述第三台阶面之间形成第一密封腔1030，所述第二台阶面与所述第四台阶面之间形成第二密封腔104，所述第一密封腔的侧壁开设有进油口103，所述第二密封腔的侧壁开设有进液口101和出液口102，所述第二密封腔内设有摩擦组件。

进一步的，所述摩擦组件包括N个动摩擦盘7和N+1个定摩擦盘8，所述定摩擦盘安装在所述壳体内壁、且可轴向滑动，所述动摩擦盘安装在所述轴套侧壁、且可轴向滑动，所述动摩擦盘位于所述定摩擦盘之间。

进一步的，所述壳体包括第一壳体3及对称设置在所述第一壳体3两侧的第二壳体1、5，所述第一壳体为圆环形，所述第一壳体的端面上周向均布有第一凹槽，所述第一壳体的边沿径向向外延伸形成第一连接部，所述第一连接部上周向均布有安装孔；所述第二壳体为圆筒形，所述第二壳体内设有直径依次减小的第一内壁、第二内壁和第三内壁，所述第一内壁与所述第二内壁之间形成所述第三台阶面，所述第二内壁与所述第三内壁之间行程所述第四台阶面，所述压块上设有贴合于所述第一内壁的第一外壁、及贴合于所述第二内壁的第二外壁，所述第一内壁与所述第一外壁之间、所述第二内壁与所述第二外壁之间设有油封，所述第三内壁与所述轴套外壁之间设有轴承及油封。

进一步的，所述压块的后端面设有与所述第一凹槽对应的第二凹槽，所述弹性部件安装在所述第一凹槽与所述第二凹槽之间。

进一步的，所述压块与所述摩擦组件形成减速机构，所述减速机构为两个且对称设置。

进一步的，所述定摩擦盘8为圆环形，所述定摩擦盘的外边沿设有第一弧形凸起81，所述第一弧形凸起至少为三个且周向均布，所述壳体的内壁设有与所述第一弧形凸起对应的第一条形槽104，所述第一条形槽的长度方向平行于所述轴套的轴线，所述定摩擦盘通过所述第一条形槽滑配在所述壳体内。

进一步的，所述第一条形槽的侧壁开设有与所述定摩擦盘数量相同的第一凹孔，所述第一凹孔沿所述第一条形槽的长度方向等距设置，所述第一凹孔内设有第一定位钢球901，所述第一凹孔的底面与所述第一定位球之间设有弹簧902；所述第一弧形凸起的弧形面上开设有第一定位槽801，相邻两所述定摩擦盘之间设有第一波形弹簧82，位于头部的所述定摩擦盘与所述第四台阶面贴合，位于尾部的所述定摩擦盘与设置在所述壳体内壁的卡簧接触。

进一步的，所述动摩擦盘7为圆环形，所述动摩擦盘的内边沿设有第二弧形凸起71，所述第二弧形凸起至少为三个且周向均布，所述轴套的外壁设有与所述第二弧形凸起对应的第二条形槽601，所述第二条形槽的长度方向平行于所述轴套的轴线，所述动摩擦盘通过所述第二条形槽滑配在所述轴套上。

进一步的，所述第二条形槽的侧壁开设有与所述动摩擦盘数量相同的第二凹孔，所述第二凹孔沿所述第二条形槽的长度方向等距设置，所述第二凹孔内设有第二定位钢球904，所述第二凹孔的底面与所述第二定位球之间设有弹簧903；所述第二弧形凸起的弧形面上开设有第二定位槽801，位于所述第二密封腔内的所述轴套上开设有两卡槽，所述卡槽内设有第二卡簧74，两所述第二卡簧之间设有垫片73，所述动摩擦盘位于两所述垫片之间，所述垫片与所述动摩擦盘之间、相邻两所述动摩擦盘之间均设有第二波形弹簧72.

进一步的，所述定摩擦盘的两端面设有摩擦部801，所述摩擦部包括周向均布的摩擦片组，所述摩擦片组包括多个径向排列设置的摩擦片801。

【3】有益效果

本发明船用锚机辅助装置，结构紧凑，能实现外挂安装，通过键或法兰与锚机绞盘连接，在不影响锚机原有结构的基础上实现快速安装；通过液压动作，稳定性好，可靠性高，输出力大，减速、制动效果好；设置多个交错的动、定摩擦盘，接触面积大，对盘的负载小，稳定性高，可靠性，且使用寿命长；设置双减速机构，进一步提高了其稳定性和可靠性；采用液冷结构，防止过热，提高其稳定性及减速、制动效果。

附图说明

图1为本发明船用锚机辅助装置的结构示意图；

图2为本发明船用锚机辅助装置的摩擦组件的结构示意图；

图3为本发明船用锚机辅助装置的轴套的结构示意图；

图4为本发明船用锚机辅助装置的动摩擦盘的结构示意图；

图5为本发明船用锚机辅助装置的动摩擦盘的安装示意图；

图6为本发明船用锚机辅助装置的第一条形槽的结构示意图；

图7为本发明船用锚机辅助装置的定摩擦盘的结构示意图；

图8为本发明船用锚机辅助装置的定摩擦盘的安装示意图；

图9为本发明船用锚机辅助装置的摩擦部的结构示意图；

图10为图9中A部放大图。

具体实施方式

下面结合附图，详细介绍本发明实施例。

参阅图1至图10，本发明提供一种船用锚机辅助装置，外置在锚机一侧，通过法兰或键与锚机上的绞轴连接，安装方便快捷。其包括壳体，壳体包括第一壳体3及对称设置在第一壳体3两侧的第二壳体1、5，第一壳体为圆环形，在第一壳体的端面上周向均布有第一凹槽，第一壳体的外边沿径向向外延伸形成第一连接部，在第一连接部上周向均布有安装孔；第二壳体为圆筒形，其为两个且通过螺栓对称固定在第一壳体两侧，因此，在两个第二壳体之间形成一个腔体，腔体的两端贯穿有通孔，同时在第二壳体内设有直径依次减小的第一内壁、第二内壁和第三内壁，第三内壁即为通孔内壁，上述内壁同轴设置，且内壁平行于通孔轴线方向，第一内壁与第二内壁之间形成第三台阶面，第二内壁与第三内壁之间形成第四台阶面，第三台阶面与第四台阶面均为垂直于通孔轴线的圆环形，在第三内壁(通孔)之间通过轴承转动地安装有轴套6，轴套6的端部设有花键或法兰，该花键或法兰用于与铰轴连接，轴套的两个端均设有一个滚针轴承和一个推力轴承，轴套的两端延伸至壳体外，在轴套的外壁与第三内壁之间设有油封，在第二壳体内滑配有压块2，该压块2的滑动方向平行于轴套的轴线，该压块上设有贴合于第一内壁的第一外壁，及贴合于第二内壁的第二外壁，在第一外壁与第二外壁之间形成第一台阶面，在压块的端部设有第二台阶面，压块通过两外壁滑配在第二壳体内，在第一内壁、第一外壁、第一台阶面和第三台阶面之间形成第一密封腔1030，该密封腔用于液压油进入而推动压块滑动，因此在第一内壁与第一外壁之间设有油封，在第一密封腔的侧壁开设有进油口103，工作时，液压油从进油口计入第一密封腔，在压力作用下该腔体体积变大，实现压块的向外移动，在压块的另一端面设有与第一凹槽对应的第二凹槽，在第一凹槽与第二凹槽之间设有弹性部件，该弹性部件使压块有向外的运动趋势，在无油压的情况下，该压块位于外极限位，即运动至最外端；在压块的内壁与轴套的外壁之间、第二内壁与第二外壁之间设有油封，在第二台阶面、第四台阶面、第二内壁与轴套外壁之间形成第二密封腔104，该第二密封腔为工作腔，在第二密封腔的侧壁开设有进液口101和出液口102，同时在第二密封腔内设有可以有压块触发的摩擦组件。

摩擦组件包括N个动摩擦盘7和N+1个定摩擦盘8，定摩擦盘的数量比动摩擦盘的数量多1个，且定摩擦盘至少为2个，本实施例中，动摩擦盘为6个，定摩擦盘为7个，定摩擦盘安装在壳体内壁，该定摩擦盘可轴向滑动，动摩擦盘安装在轴套侧壁，该动摩擦盘可轴向滑动，动摩擦盘位于定摩擦盘之间，动摩擦盘和定摩擦盘交错设置；当无油压时，压块在弹簧力的作用下向外运动，压紧摩擦组件，产生大摩擦力，从而达到制动、减速的目的。上述一个压块与一个摩擦组件形成一个减速机构，减速机构为两个且对称设置，即在两个第二壳体内均设有一个减速机构。

以下对摩擦组件进行详细说明；

定摩擦盘8为圆环形，定摩擦盘的外边沿设有第一弧形凸起81，第一弧形凸起至少为三个且周向均布，本实施例中为四个，壳体的内壁设有与第一弧形凸起对应的第一条形槽104，第一条形槽的长度方向平行于轴套的轴线，该第一条形槽的横截面也为弧形，且半径大于第一弧形凸起，两者之间的半径差为3-10mm，定摩擦盘通过第一条形槽滑配在所述壳体内；为了在转动时避免定、动摩擦盘接触，在第一条形槽的侧壁开设有与定摩擦盘数量相同的第一凹孔，第一凹孔的轴线垂直并相交于轴套的轴线，第一凹孔沿第一条形槽的长度方向等距设置，第一凹孔内设有第一定位钢球901，在第一凹孔的底面与第一定位球之间设有弹簧902，该弹簧使用第一定位钢球有径向向内的运动趋势；同时在第一弧形凸起的弧形面上水平开设有第一定位槽801，在无压块压力作用下，定摩擦盘通过定位槽等距定位在定位钢球上，同时相邻两定摩擦盘之间设有第一波形弹簧82，位于头部的定摩擦盘与第四台阶面贴合，位于尾部的定摩擦盘与设置在壳体内壁的卡簧接触，以实现两端的定摩擦盘的定位。

动摩擦盘7也为圆环形，在动摩擦盘的内边沿设有第二弧形凸起71，第二弧形凸起至少为三个且周向均布，本实施例中为4个，在轴套的外壁设有与该第二弧形凸起对应的第二条形槽601，第二条形槽的长度方向平行于轴套的轴线，该第二条形槽的横截面为弧形，其半径大于第二弧形凸起的半径，两者之间的半径差为3-10mm，动摩擦盘通过第二条形槽滑配在轴套上；为了在转动时避免定、动摩擦盘接触，在第二条形槽的侧壁开设有与动摩擦盘数量相同的第二凹孔，第二凹孔的轴线垂直并相交于轴套的轴线，第二凹孔沿第二条形槽的长度方向等距设置，在第二凹孔内设有第二定位钢球904，在第二凹孔的底面与第二定位球之间设有弹簧903，该弹簧使第二定位钢球有径向向外的运动趋势；同时在第二弧形凸起的弧形面上水平开设有第二定位槽801，在无压块压力作用下，动摩擦盘通过第二定位槽等距定位在定位钢球上，相邻两动摩擦盘之间设有第二波形弹簧72；位于第二密封腔内的轴套上开设有两个卡槽，在卡槽内设有第二卡簧74，两第二卡簧之间设有垫片73，在动摩擦盘位于两所述垫片之间，垫片与其相邻的动摩擦盘之间也设有第二波形弹簧72。

动摩擦盘或静摩擦盘的厚度为5-20mm，在无压力状态下，动摩擦盘的盘面与定摩擦盘的盘面之间的距离为4-10mm；在定摩擦盘或动摩擦盘的两端面设有摩擦部801，以提高摩擦力，在定摩擦盘或动摩擦盘的两端面上设有环形的凸起(凸台)，摩擦部设置在该环形的凸起上，该结构一方面能提高摩擦盘的强度，同时提高了根部间隙，便于波形弹簧的安装及避免压缩过量，避免压缩量过大而影响稳定性和使用寿命；该摩擦部包括周向均布的摩擦片组，摩擦片组包括多个径向排列设置的摩擦片801，摩擦片的厚度h1为5-10mm，其表面设有防滑纹8011。

工作原理：

实施例一，紧急制动时，进油口失去压力，压块在弹簧作用下轴向向外运动，排出第一密封腔内的液压油，同时其端面的第二台阶面与第二密封腔内下端的定摩擦盘接触，并克服波形弹簧的弹力继续向外运动，推动定摩擦盘和动摩擦盘轴向运动，直至完全压紧摩擦组件，达到制动或减速的目的，在该实施例中，通过弹性部件驱动压块运动；

正常运转(复位)时，液压油从进油口进入，在油的压力下，压块克服弹簧力并轴向向内运动，位于第二密封腔内的动摩擦片和定摩擦片在各自波形弹簧的作用下相互远离，并通过定位钢球等距排列，定摩擦盘和动摩擦盘之间无相互接触，轴套随外力转动，从而完成复位。

实施例二，该实施例中，在两压块之间设有另一油口，紧急制动时，该油口进油，油口103出油，在压力油的作用下压块轴向向外运动，其端面的第二台阶面与第二密封腔内下端的定摩擦盘接触，并克服波形弹簧的弹力继续向外运动，推动定摩擦盘和动摩擦盘轴向运动，直至完全压紧摩擦组件，达到制动或减速的目的，在该实施例中，通过液压油驱动压块运动；

正常运转(复位)时，液压油从进油口进入，排出两压块之间的液压油，在油的压力下，压块克服弹簧力并轴向向内运动，位于第二密封腔内的动摩擦片和定摩擦片在各自波形弹簧的作用下相互远离，并通过定位钢球等距排列，定摩擦盘和动摩擦盘之间无相互接触，轴套随外力转动，从而完成复位。

本发明船用锚机辅助装置，结构紧凑，能实现外挂安装，通过键或法兰与锚机绞盘连接，在不影响锚机原有结构的基础上实现快速安装；通过液压动作，稳定性好，可靠性高，输出力大，减速、制动效果好；设置多个交错的动、定摩擦盘，接触面积大，对盘的负载小，稳定性高，可靠性，且使用寿命长；设置双减速机构，进一步提高了其稳定性和可靠性；采用液冷结构，防止过热，提高其稳定性及减速、制动效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种船用锚机辅助装置，其特征在于：包括壳体，所述壳体的两端贯穿有通孔，所述通孔内通过轴承转动地安装有轴套，所述轴套的两端设有花键或法兰，所述壳体内滑配有压块，所述压块的滑动方向平行于所述轴套的轴线，所述壳体内设有弹性部件，所述弹性部件使所述压块有向外的运动趋势，所述压块的内壁与所述轴套的外壁之间设有第一密封件，所述压块的外壁贴合于所述壳体的内壁、且在两者之间设有第二密封件，所述压块上设有垂直于于所述轴套的第一台阶面和第二台阶面，所述壳体内设有第三台阶面和第四台阶面，且所述第一台阶面与所述第三台阶面之间形成第一密封腔，所述第二台阶面与所述第四台阶面之间形成第二密封腔，所述第一密封腔的侧壁开设有进油口，所述第二密封腔的侧壁开设有进液口和出液口，所述第二密封腔内设有摩擦组件；所述壳体包括第一壳体及对称设置在所述第一壳体两侧的第二壳体，所述第一壳体为圆环形，所述第一壳体的端面上周向均布有第一凹槽，所述第一壳体的边沿径向向外延伸形成第一连接部，所述第一连接部上周向均布有安装孔；所述第二壳体为圆筒形，所述第二壳体内设有直径依次减小的第一内壁、第二内壁和第三内壁，所述第一内壁与所述第二内壁之间形成所述第三台阶面，所述第二内壁与所述第三内壁之间行程所述第四台阶面，所述压块上设有贴合于所述第一内壁的第一外壁、及贴合于所述第二内壁的第二外壁，所述第一内壁与所述第一外壁之间、所述第二内壁与所述第二外壁之间设有油封，所述第三内壁与所述轴套外壁之间设有轴承及油封；所述压块与所述摩擦组件形成减速机构，所述减速机构为两个且对称设置；所述摩擦组件包括N个动摩擦盘和N+1个定摩擦盘，所述定摩擦盘安装在所述壳体内壁、且可轴向滑动，所述动摩擦盘安装在所述轴套侧壁、且可轴向滑动，所述动摩擦盘位于所述定摩擦盘之间；所述定摩擦盘为圆环形，所述定摩擦盘的外边沿设有第一弧形凸起，所述第一弧形凸起至少为三个且周向均布，所述壳体的内壁设有与所述第一弧形凸起对应的第一条形槽，所述第一条形槽的长度方向平行于所述轴套的轴线，所述定摩擦盘通过所述第一条形槽滑配在所述壳体内；所述第一条形槽的侧壁开设有与所述定摩擦盘数量相同的第一凹孔，所述第一凹孔沿所述第一条形槽的长度方向等距设置，所述第一凹孔内设有第一定位钢球，所述第一凹孔的底面与所述第一定位球之间设有第一弹簧；所述第一弧形凸起的弧形面上开设有第一定位槽，相邻两所述定摩擦盘之间设有第一波形弹簧，位于头部的所述定摩擦盘与所述第四台阶面贴合，位于尾部的所述定摩擦盘与设置在所述壳体内壁的卡簧接触；所述动摩擦盘为圆环形，所述动摩擦盘的内边沿设有第二弧形凸起，所述第二弧形凸起至少为三个且周向均布，所述轴套的外壁设有与所述第二弧形凸起对应的第二条形槽，所述第二条形槽的长度方向平行于所述轴套的轴线，所述动摩擦盘通过所述第二条形槽滑配在所述轴套上；所述第二条形槽的侧壁开设有与所述动摩擦盘数量相同的第二凹孔，所述第二凹孔沿所述第二条形槽的长度方向等距设置，所述第二凹孔内设有第二定位钢球，所述第二凹孔的底面与所述第二定位球之间设有第二弹簧；所述第二弧形凸起的弧形面上开设有第二定位槽，位于所述第二密封腔内的所述轴套上开设有两卡槽，所述卡槽内设有第二卡簧，两所述第二卡簧之间设有垫片，所述动摩擦盘位于两所述垫片之间，所述垫片与所述动摩擦盘之间、相邻两所述动摩擦盘之间均设有第二波形弹簧。

2.如权利要求1所述的船用锚机辅助装置，其特征在于：所述压块的后端面设有与所述第一凹槽对应的第二凹槽，所述弹性部件安装在所述第一凹槽与所述第二凹槽之间。

3.如权利要求1所述的船用锚机辅助装置，其特征在于：所述定摩擦盘的两端面设有摩擦部，所述摩擦部包括周向均布的摩擦片组，所述摩擦片组包括多个径向排列设置的摩擦片。

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