CN112093699B - 一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及船舶吊装设备技术领域，且公开了一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构，包括安装支架，安装支架的内部固定套装有电磁线圈，电磁线圈的内部固定安装有传动主轴，传动主轴外表面的中部且位于两组电磁线圈之间固定套装有线轮，线轮的外表面缠绕有悬吊钢丝绳，传动主轴外表面的左侧传动连接有发电机构。该基于船舶起货设备的悬停辅助机构，对于摩擦块上正六边形结构边线曲面结构的设置，可以为摩擦块与活动卡块之间摩擦卡接设置一个自动解除点，并通过绞车拉力与货物重力之间对于线轮所产生的拉力差来对悬停的货物实现自动解除动作，使得货物在绞车的拉力下可以自由灵活的抬升或下方，整个结构简单且方便可靠。

Description

一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构

技术领域

本发明涉及船舶吊装设备技术领域，具体为一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构。

背景技术

船舶载运货物的装卸作业主要是利用固定安装在港口上的起货设备来完成的，利用吊装的方式在船舶与港口之间来回移动以对货物进行装卸作业，并且在利用起货设备装卸货物时，根据不同货物、港口以及船舶之间的相对高度差，需要起货设备在任何时刻都能够停止，已将货物悬停在一定的高度并在水平面上进行移动。

而目前对于货物的悬停作业主要是通过绞车上的制动装置来实现的，其整个货物的重量则通过吊装钢丝绳而施加到绞车上的制动装置上，但是现有绞车上的主制动装置多为盘式制动机构，在面对货物的悬停移动时其所承受的压力载荷较大，且在长时间的悬停时对于刹车盘的磨损极为严重，而且在悬停水平移动货物时，在惯性的影响下极易造成货物的晃动，进一步得加大了其对于刹车盘的磨损，致使该起货设备在装卸货物的过程中极易因刹车盘的过度磨损而导致货物发生突然下坠的情况，使其在运行的过程中存在巨大的安全隐患。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明提供了一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构，具备可在最大程度上缓解该起货设备中绞车上盘式制动机构的载荷压力、有效地降低该制动盘在悬停移动货物时的磨损、不会因刹车盘的过度磨损而发生突然下坠的情况、安全性及可靠性较高的优点，解决了现有绞车上的主制动装置多为盘式制动机构，在面对货物的悬停移动时其所承受的压力载荷较大，且在长时间的悬停时对于刹车盘的磨损极为严重，而且在悬停水平移动货物时，在惯性的影响下极易造成货物的晃动，进一步得加大了其对于刹车盘的磨损，致使该起货设备在装卸货物的过程中极易因刹车盘的过度磨损而导致货物发生突然下坠的情况，使其在运行的过程中存在巨大安全隐患的问题。

(二)技术方案

本发明提供如下技术方案：一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构，包括安装支架，所述安装支架的内部固定套装有电磁线圈，所述电磁线圈的内部固定安装有传动主轴，所述传动主轴外表面的中部且位于两组电磁线圈之间固定套装有线轮，所述线轮的外表面缠绕有悬吊钢丝绳，所述传动主轴外表面的左侧传动连接有发电机构，且发电机构通过固定支板固定安装在左侧的安装支架上，所述传动主轴外表面的中部且位于电磁线圈的内腔中部固定套装有摩擦块，所述摩擦块的内部设有安装卡槽，所述安装卡槽的内部活动套装有固定连架，且固定连架的外围与电磁线圈的内壁固定连接，所述固定连架外表面的中部活动套接有活动卡块，所述固定连架外表面的顶部且位于电磁线圈的内壁与活动卡块的外表面之间固定套接有弹性胶圈。

优选的，所述线轮外表面的中部设有1.5匝的且与悬吊钢丝绳外径大小相同的螺线形卡槽。

优选的，摩擦块的外部结构设为正六边形结构，且其外表面的边线均设为弧形曲面结构。

优选的，所述活动卡块的内壁上设有半圆形结构的卡块，且半圆形卡块的圆形轨迹大于摩擦块正六边形的旋转轨迹，同时在活动卡块的外表面上卡接有永磁铁。

优选的，所述电磁线圈所产生的磁场与活动卡块上永磁铁之间的吸力大于弹性胶圈的弹力。

(三)有益效果

本发明具备以下有益效果：

1、该基于船舶起货设备的悬停辅助机构，对于摩擦块和活动卡块的设置，利用摩擦块上的正六边形结构与活动卡块上的半圆形卡块之间的卡接来为传动主轴的转动提供较大的摩擦阻力，并配合悬吊钢丝绳的拉力使其不再发生转动，以为缠绕在线轮上的悬吊钢丝绳及其底端悬吊的货物提供一部分的拉力，致使该起货设备上盘式制动机构所承载的压力载荷较小，进而有效地降低了其上刹车盘的磨损，使得该起货设备在长时间的悬停货物时不会出现突然下坠的情况，安全性及稳定性较高。

2、该基于船舶起货设备的悬停辅助机构，对于摩擦块上正六边形结构边线曲面结构的设置，可以为摩擦块与活动卡块之间摩擦卡接设置一个自动解除点，并通过绞车拉力与货物重力之间对于线轮所产生的拉力差来对悬停的货物实现自动解除动作，使得货物在绞车的拉力下可以自由灵活的抬升或下方，整个结构简单且方便可靠。

3、该基于船舶起货设备的悬停辅助机构，对于线轮上螺线形卡槽的设置，使得悬吊钢丝绳在受到绞车与货物重力之间的拉力差时，可以带动线轮及其上的传动主轴随之发生旋转，以带动固定安装在传动主轴上的各结构发生动作，同时当线轮不再受到拉力差而转动时，可以为悬挂在悬吊钢丝绳底端的货物提供一个支撑力点，以有效缓解该起货设备上盘式制动机构的压力载荷。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明线轮的结构示意图；

图3为本发明结构电磁线圈的局部剖视图；

图4为本发明电磁线圈的内部结构示意图；

图5为本发明摩擦块的结构示意图；

图6为本发明活动卡块的结构示意图。

图中：1、安装支架；2、电磁线圈；3、传动主轴；4、线轮；5、悬吊钢丝绳；6、固定支板；7、发电机构；8、摩擦块；9、安装卡槽；10、固定连架；11、活动卡块；12、弹性胶圈。

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。

请参阅图1-6，一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构，包括安装支架1，安装支架1的内部固定套装有电磁线圈2，电磁线圈2的内部固定安装有传动主轴3，传动主轴3外表面的中部且位于两组电磁线圈2之间固定套装有线轮4，线轮4的外表面缠绕有悬吊钢丝绳5，传动主轴3外表面的左侧传动连接有发电机构7，且发电机构7通过固定支板6固定安装在左侧的安装支架1上，传动主轴3外表面的中部且位于电磁线圈2的内腔中部固定套装有摩擦块8，摩擦块8的内部设有安装卡槽9，安装卡槽9的内部活动套装有固定连架10，且固定连架10的外围与电磁线圈2的内壁固定连接，固定连架10外表面的中部活动套接有活动卡块11，固定连架10外表面的顶部且位于电磁线圈2的内壁与活动卡块11的外表面之间固定套接有弹性胶圈12。

本技术方案中，线轮4外表面的中部设有1.5匝的且与悬吊钢丝绳5外径大小相同的螺线形卡槽。

其中，对于线轮4上螺线形卡槽的设置，使得悬吊钢丝绳5在受到绞车的拉力时可以带动线轮4及其上的传动主轴3随之发生旋转，以带动固定安装在传动主轴3上的各结构发生动作，而不再需要其它的动力输送机构，同时当线轮4不再受到拉力差而转动时，可以为悬挂在悬吊钢丝绳5底端的货物提供一个拉力支撑点，以缓解该起货设备上刹车盘的载荷压力。

本技术方案中，摩擦块8的外部结构设为正六边形结构，且其外表面的边线均设为弧形曲面结构。

本技术方案中，活动卡块11的内壁上设有半圆形结构的卡块，且半圆形卡块的圆形轨迹大于摩擦块8正六边形的旋转轨迹，同时在活动卡块11的外表面上卡接有永磁铁。

其中，对于摩擦块8和活动卡块11的设置，利用摩擦块8上的正六边形结构与活动卡块11上的半圆形卡块之间的摩擦卡接来为传动主轴3的转动提供较大的阻力，并配合悬吊钢丝绳5的拉力使其不再发生转动，同时配合线轮4与悬吊钢丝绳5之间的缠绕以为悬吊的货物提供一部分的拉力，进而有效地降低了该起货设备上刹车盘的磨损。

本技术方案中，电磁线圈2所产生的磁场与活动卡块11上永磁铁之间的吸力大于弹性胶圈12的弹力。

其中，对于摩擦块8上正六边形结构旋转轨迹的设置，使得摩擦块8与活动卡块11之间在抬升或下放货物时，同时配合发电机构7与活动卡块11在磁场的作用下，使其可以相互脱离而互不接触，而当其处于停止状态下时，在弹性胶圈12的弹力作用下使得活动卡块11与摩擦块8之间相互接触卡接，以阻止传动主轴3的旋转进而通过线轮4为悬吊的货物提供一部分的支撑力。

其中，对于摩擦块8正六边形结构边线曲面结构的设置，可以为摩擦块8与活动卡块11之间摩擦卡接设置一个自动解除点，当需要抬升货物时，利用绞车通过悬吊钢丝绳5对传动主轴3施加拉力，致使摩擦块8上的旋转力大于弹性胶圈12的弹力而挣脱活动卡块11，进而通过发电机构7产生磁力使得摩擦块8与活动卡块11之间完全脱离，而当需要下放货物时，利用绞车通过悬吊钢丝绳5对传动主轴3减小其拉力大小，并在货物的重力影响下使得摩擦块8上的旋转力大于弹性胶圈12的弹力而挣脱活动卡块11，进而通过发电机构7产生磁力使得摩擦块8与活动卡块11之间完全脱离，通过绞车与货物重力之间对于线轮4所产生的拉力差，来对悬停的货物实现自解除控制，结构简单且方便可靠。

本实施例的使用方法和工作原理：

首先通过安装支架1将该悬停辅助机构固定安装在起货设备悬吊梁的顶端，并将悬吊钢丝绳5安装如图的方式缠绕在线轮4的螺线形卡槽上；

在起吊货物时，通过起货设备上的绞车对悬吊钢丝绳5施加拉力，当该拉力大于弹性胶圈12的弹力与货物的重力时，致使固定安装在传动主轴3上的摩擦块8的有足够的旋转力而脱离活动卡块11，使得缠绕在线轮4上的悬吊钢丝绳5可以带动线轮4及其上的传动主轴3随之发生旋转，并且在发电机构7的作用下产生磁场而吸引固定安装有永磁铁的活动卡块11，并克服弹性胶圈12的弹力使得活动卡块11完全脱离摩擦块8，进而可以带动货物进行上升作业；

而在货物悬停时，由于悬吊钢丝绳5不再受到拉力而带动线轮4随之发生旋转，致使发电机构7不再产生磁场，使得发电机构7与活动卡块11之间不再产生吸力，同时在弹性胶圈12的弹力作用下，致使活动卡块11沿着固定连架10的轨迹而向下移动以完全卡紧摩擦块8，以锁死传动主轴3防止其继续旋转，并在线轮4与悬吊钢丝绳5之间的缠绕作用下为悬吊的货物提供一部分的拉力，以有效缓解该起货设备上刹车盘在悬停货物时的载荷压力；

在下放货物时，通过起货设备上的绞车对悬吊钢丝绳5减小其拉力大小，之后在悬吊货物的重力作用下，使其对于摩擦块8作用的旋转力大于弹性胶圈12的弹力而挣脱活动卡块11，并随着线轮4发生旋转致使发电机构7再次产生磁场而吸附活动卡块11，使其完全脱离摩擦块8，进而可以将悬吊的货物进行下方作业。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构，包括安装支架(1)，所述安装支架(1)的内部固定套装有电磁线圈(2)，所述电磁线圈(2)的内部固定安装有传动主轴(3)，所述传动主轴(3)外表面的中部且位于两组电磁线圈(2)之间固定套装有线轮(4)，所述线轮(4)的外表面缠绕有悬吊钢丝绳(5)，所述传动主轴(3)外表面的左侧传动连接有发电机构(7)，且发电机构(7)通过固定支板(6)固定安装在左侧的安装支架(1)上，其特征在于：所述传动主轴(3)外表面的中部且位于电磁线圈(2)的内腔中部固定套装有摩擦块(8)，摩擦块(8)的外部结构设为正六边形结构，且其外表面的边线均设为弧形曲面结构，所述摩擦块(8)的内部设有安装卡槽(9)，所述安装卡槽(9)的内部活动套装有固定连架(10)，且固定连架(10)的外围与电磁线圈(2)的内壁固定连接，所述固定连架(10)外表面的中部活动套接有活动卡块(11)，所述活动卡块(11)的内壁上设有半圆形结构的卡块，且半圆形卡块的圆形轨迹大于摩擦块(8)正六边形的旋转轨迹，同时在活动卡块(11)的外表面上卡接有永磁铁，所述固定连架(10)外表面的顶部且位于电磁线圈(2)的内壁与活动卡块(11)的外表面之间固定套接有弹性胶圈(12)。

2.根据权利要求1所述的一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构，其特征在于：所述线轮(4)外表面的中部设有1.5匝的且与悬吊钢丝绳(5)外径大小相同的螺线形卡槽。

3.根据权利要求2所述的一种基于船舶起货设备的悬停辅助机构，其特征在于：所述电磁线圈(2)所产生的磁场与活动卡块(11)上永磁铁之间的吸力大于弹性胶圈(12)的弹力。

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