CN113086089B - 一种磁吸靠泊装置以及小船 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种磁吸靠泊装置以及小船，其技术方案要点是：包括：支撑杆，所述支撑杆的一端铰接有支撑座；电磁铁组件，所述电磁铁组件设置在所述支撑杆的另一端，所述电磁铁组件通过线缆连接有电源用于将电力转化成磁力；永磁导向组件，所述永磁导向组件设置在所述电磁铁组件上，所述永磁导向装置包括永磁体，用于提供磁力进行导向；本申请提供的一种磁吸靠泊装置以及小船具有靠泊简便，同时提高靠泊的稳定性的优点。

Description

一种磁吸靠泊装置以及小船

技术领域

本申请涉及技术领域，具体而言，涉及一种磁吸靠泊装置以及小船。

背景技术

港口停泊的大型船舶，经常需要使用工作小船对其吃水线容易附着污垢处进行清洁作业。工作船对大船外壁进行作业时，靠泊相当困难，目前的常用手段只能靠大船上抛下的缆绳进行系泊。工作船完成部分工作后需要转移到大船另一区域作业时需要重新解缆系缆系泊，操作相当不便，而且缆绳系泊使工作艇受风浪的影响摆动幅度很大，非常不利于工作艇上人员的作业，严重影响工作效率。

针对上述问题，亟需进行改进。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种磁吸靠泊装置以及小船，具有靠泊简便，同时提高靠泊的稳定性的优点。

第一方面，本申请实施例提供了一种磁吸靠泊装置，用于设置在船只上，使该船只靠泊在另一船只上，技术方案如下：

包括：

支撑杆，所述支撑杆的一端铰接有支撑座；

电磁铁组件，所述电磁铁组件设置在所述支撑杆的另一端，所述电磁铁组件通过线缆连接有电源用于将电力转化成磁力；

永磁导向组件，所述永磁导向组件设置在所述电磁铁组件上，所述永磁导向组件包括永磁体，用于提供磁力进行导向，进一步的，可以将永磁体作为万向轮的轮体，使其可以进行转动。

将支撑座固定设置在小船上，由于支撑杆与支撑座之间为铰接，因此当不需要靠泊时就将支撑杆折叠收放在小船上，当需要靠泊时再将支撑杆翻转，使支撑杆上的电磁铁组件对着另一船只，通过电磁铁组件通电后产生强大的磁力与另一船只进行吸附，从而使搭载该磁吸靠泊装置的小船靠泊在另一船只上，然而，由于船都是在水面上会受到波浪的影响容易发生摆动，因此将电磁铁组件靠在另一船只上时不能随意调整两船的距离，所以在电磁铁组件上设置有永磁导向组件，永磁导向组件包括有永磁体作为轮体的万向轮能够永久性产生磁力并转动，因此在将电磁铁组件靠在另一船只上时通过永磁导向组件产生的磁力进行导向，使电磁铁组件可以较为容易的调整与另一船只的距离，进而通电完成靠泊。

进一步地，在本申请实施例中，所述永磁导向组件还包括万向轮，所述万向轮设置在所述电磁铁组件上，所述永磁体为磁力轮，所述永磁体作为所述万向轮的轮体。

进一步地，在本申请实施例中，所述电磁铁组件包括底座、电磁铁部件、底盖，所述电磁铁部件设置在底座一侧，所述底座在远离所述电磁铁部件的一侧开设有球形弧面，所述球形弧面上设置有球头螺栓，所述底盖开设有相匹配的球形弧面，所述底盖与所述底座连接对所述球头螺栓进行限位并使所述球头螺栓具有转动的自由度，所述球头螺栓与所述支撑杆连接。

进一步地，在本申请实施例中，所述支撑杆远离所述支撑座的一端设置有空腔，所述球头螺栓的螺纹端穿进所述空腔内，通过螺母与所述球头螺栓配合将所述球头螺栓连同所述电磁铁组件连接在所述支撑杆上。

进一步地，在本申请实施例中，所述空腔靠近所述电磁铁组件的一侧为挡板，所述挡板靠近所述电磁铁组件的一侧设置有支撑凸块，所述支撑凸块上设置有支撑弹簧，所述支撑弹簧的一端抵触在所述底座上，另一端抵触在所述挡板上。

进一步地，在本申请实施例中，所述支撑杆与所述支撑座铰接的一端开设有限位孔，所述限位孔上设置有限位销，所述限位销用于在所述支撑杆与所述支撑座发生转动过程中与所述支撑座进行接触，从而进行限位。

第二方面，本申请还提供一种小船，所述小船上设置有如上所述的一种磁吸靠泊装置。

进一步地，在本申请实施例中，所述磁吸靠泊装置设置在所述小船的船舷上，所述小船内设置有定位支撑架用于放置所述磁吸靠泊装置。

进一步地，在本申请实施例中，所述磁吸靠泊装置设置在所述小船的中心位置，所述小船的船舷设置有定位支撑架，所述小船的中心位置设置有转动工作台，所述支撑座设置在所述转动工作台上。

进一步地，在本申请实施例中，所述转动工作台包括固定台和转动台，所述固定台固定设置在所述小船上，所述转动台转动连接在所述固定台上，所述固定台的上端面开设有第一定位孔，所述转动台的下端面开设有第二定位孔，所述第一定位孔与所述第二定位孔之间设置有定位销进行定位。

由上可知，本申请实施例提供的一种磁吸靠泊装置以及小船，将支撑座固定设置在小船上，由于支撑杆与支撑座之间为铰接，因此当不需要靠泊时就将支撑杆折叠收放在小船上，当需要靠泊时再将支撑杆翻转，使支撑杆上的电磁铁组件对着另一船只，通过电磁铁组件通电后产生强大的磁力与另一船只进行吸附，从而使搭载该磁吸靠泊装置的小船靠泊在另一船只上，然而，由于船都是在水面上会受到波浪的影响容易发生摆动，因此将电磁铁组件靠在另一船只上时不能随意调整两船的距离，所以在电磁铁组件上设置有永磁导向组件，永磁导向组件包括有永磁体作为轮体的万向轮能够永久性产生磁力并转动，因此在将电磁铁组件靠在另一船只上时通过永磁导向组件产生的磁力进行导向，使电磁铁组件可以较为容易的调整与另一船只的距离，进而通电完成靠泊，具有靠泊简便，同时提高靠泊的稳定性的有益效果。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种磁吸靠泊装置结构示意图。

图2为图1在俯视方向的剖视图。

图3为本申请实施例提供的电磁铁组件与支撑杆的连接结构示意图。

图4为图1在俯视方向的剖视图。

图5为本申请使用支撑弹簧另一种实施例的结构示意图。

图6为本申请提供的小船结构示意图。

图7为本申请提供的小船结构示意图。

图8为本申请实施例提供的转动工作台结构示意图。

图中：100、支撑杆；200、电磁铁组件；300、永磁导向组件；400、定位支撑架；500、转动工作台；110、支撑座；120、空腔；130、挡板；140、支撑凸块；150、支撑弹簧；160、限位孔；170、限位销；210、底座；220、电磁铁部件；230、底盖；240、球头螺栓；310、永磁体；320、万向轮；330、薄壁板；510、固定台；520、转动台；530、定位销；521、第二定位孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参照图1至图8，一种磁吸靠泊装置，用于设置在船只上，使该船只靠泊在另一船只上，其技术方案具体包括：

支撑杆100，支撑杆100的一端铰接有支撑座110；

电磁铁组件200，电磁铁组件200设置在支撑杆100的另一端，电磁铁组件200通过线缆连接有电源用于将电力转化成磁力；

永磁导向组件300，永磁导向组件300设置在电磁铁组件200上，永磁导向组件300包括永磁体310，用于提供磁力进行导向。

通过上述技术方案，将支撑座110固定设置在小船上，由于支撑杆100与支撑座110之间为铰接，因此当不需要靠泊时就将支撑杆100折叠收放在小船上，当需要靠泊时再将支撑杆100翻转，使支撑杆100上的电磁铁组件200对着另一船只，通过电磁铁组件200通电后产生强大的磁力与另一船只进行吸附，从而使搭载该磁吸靠泊装置的小船靠泊在另一船只上；

如果单纯使用磁铁吸附，需要体积较大、磁力强的磁铁，这样就会有重量大且不容易解除的问题；使用电磁铁吸头可以减轻本装置的重量，并且断电就可以消磁，可以方便小船解除靠泊，转移靠泊位置，然而，电磁铁组件200需要通电才能产生磁力，由于船都是在水面上会受到波浪的影响容易发生摆动，因此在开始作业时，将电磁铁组件200靠在另一船只上时具有很大的困难，所以在电磁铁组件200上设置有永磁导向组件300，永磁导向组件300包括有永磁体310能够永久性产生磁力，因此在将电磁铁组件200靠在另一船只上时通过永磁导向组件300产生的磁力进行导向，使电磁铁组件200可以较为容易的贴合在另一船只上，进而通电完成靠泊，具有靠泊简便，同时提高靠泊的稳定性的有益效果。

在其中一些实施例中，永磁导向组件300还包括万向轮320，万向轮320设置在电磁铁组件200上，永磁体310为磁力轮，永磁体310作为万向轮320的轮体。其中，万向轮320可以使用轴承座进行替代，在轴承座上设置轴承，在轴承内穿设有转轴，然后将磁力轮设置在转轴上，也可以起到使磁力轮转向的效果。

在使用电磁铁组件200进行吸附后，小船靠泊在大船上，工作人员对大船吃水线附近的污垢进行清洁，然而工作人员只能针对附近的一部分区域进行清洁，当该区域清洁完成后，需要断电解除靠泊，将该电磁靠泊装置收回至小船内，使小船移动到下一工作区域，然后再次进行靠泊，这样会带来清洁效率低下，需要工作人员重复操作的问题。

通过上述技术方案，将永磁体310设置为磁力轮，将磁力轮设置在万向轮320上，万向轮320设置在电磁铁组件200上，在将电磁铁组件200断电后，通过磁力轮的磁力使小船与大船之间依然保持连接，然后可以直接启动小船，使小船可以沿着大船的船壁移动，当移动至指定位置后，电磁铁组件200通电，便可以简单迅速的完成靠泊，相比较于原方案，具有更加省时省力的优点，避免了重复操作，有效提高了工作效率。

具体的，在一些具体实施方式中，电磁铁组件200呈圆盘状，磁力轮设置有多个，多个磁力轮之间呈圆形分布设置，这样的设置方式有利于移动以及平衡受力，使小船在移动过程中保持稳定。

具体的，在一些具体实施方式中，在电磁铁组件200的边缘延伸出薄壁板330或柔性板，磁力轮与万向轮320设置在该薄壁板330或柔性板上，磁力轮凸出于电磁铁组件200，薄壁板330或柔性板具有一定的弹性变形能力。

通过上述技术方案，在将电磁铁组件200贴靠在大船船壁时，通过磁力轮产生的磁力进行导向，当磁力轮与船壁接触并移动到指定位置后，电磁铁组件200通电产出磁力与船壁连接，此时薄壁板330或柔性板发生弹性变形，当完成该区域的清洁工作之后，对电磁铁组件200进行断电，电磁铁组件200与船壁失去磁力连接从而分离，此时薄壁板330或柔性板复原，磁力轮保持与船壁的连接，然后通过移动小船，便可以使小船沿着船壁移动，磁力轮凸起于电磁铁组件200，避免电磁铁组件200与船壁发生摩擦。

在其中一些实施例中，电磁铁组件200包括底座210、电磁铁部件220、底盖230，电磁铁设置在底座210一侧，底座210在远离电磁铁部件220的一侧开设有球形弧面，球形弧面上设置有球头螺栓240，底盖230开设有相匹配的球形弧面，底盖230与底座210连接对球头螺栓240进行限位并使球头螺栓240具有转动的自由度，球头螺栓240与支撑杆100连接。其中，电磁铁部件220即常规的电磁铁，通电后即可产生磁力。

通过上述技术方案，电磁铁组件200与支撑杆100之间通过球头螺栓240进行连接，由于船都是漂浮在水面上，会受到波浪的影响进而会起伏摆动，采用球头螺栓240对电磁铁组件200与支撑杆100进行连接，使电磁铁组件200与支撑杆100之间能够进行一定程度的摇摆转动，用于适应波浪造成的起伏摆动，若电磁铁组件200与支撑杆100之间采用刚性连接，则很容易在波浪下造成刚性断裂，通过上述设置则可以有效解决该问题。

具体的，在一些具体实施方式中，球头螺栓240的单侧摆动活动范围为15°。

在其中一些实施例中，支撑杆100远离支撑座110的一端设置有空腔120，球头螺栓240的螺纹端穿进空腔120内，通过螺母与球头螺栓240配合将球头螺栓240连同电磁铁组件200连接在支撑杆100上。

通过上述技术方案，使连接更加稳定紧密。进一步的，在球头螺栓240的螺纹端末端开设有通孔，穿过该通孔设置有开尾销用于防止螺栓连接松动，使连接更加稳定可靠。

在其中一些实施例中，空腔120靠近电磁铁组件200的一侧为挡板130，挡板130靠近电磁铁组件200的一侧设置有支撑凸块140，支撑凸块140上设置有支撑弹簧150，支撑弹簧150的一端抵触在底座210上，另一端抵触在挡板130上。

由于电磁铁组件200与支撑杆100之间采用了球头螺栓240的连接方式，而电磁铁组件200具有一定的重量，在其自重的作用下，会出现电磁铁组件200下垂的问题，电磁铁组件200下垂会给刚开始吸附时造成困难，还会影响球头螺栓240以及磁力轮的活动。

通过上述技术方案，使用支撑弹簧150套设在支撑杆100与电磁铁组件200的连接位置处，由于支撑弹簧150具有弹性变形的能力同时具有一定的刚度，可以起到在不影响电磁铁组件200活动范围的同时，对电磁铁组件200起到支撑作用，解决了电磁铁组件200由于重量问题出现下垂这一问题。

在一些具体实施方式中，支撑弹簧150在挡板130以及电磁铁组件200之间处于压缩状态，处于压缩状态的支撑弹簧150处于弹性变形的状态，相当于具备有预紧力，可以提升支撑效果。

此外，也可以使支撑弹簧150处于拉伸状态，同样可以提升支撑效果。

其中，参照图5，在另外一些实施方式中，还可以采用多根支撑弹簧150用来连接挡板130以及底座210。

在其中一些实施例中，支撑杆100与支撑座110铰接的一端开设有限位孔160，限位孔160上设置有限位销170，限位销170用于在支撑杆100与支撑座110发生转动过程中与支撑座110进行接触，从而进行限位。

通过上述技术方案，在需要靠泊时，需要将该磁吸靠泊装置从船内翻转出来，支撑杆100与支撑座110之间为铰接设置，因此支撑杆100与支撑座110之间形成一个悬臂梁结构，在理想的靠泊状态中，支撑杆100应该呈水平状态，因此为了避免支撑杆100在翻转过程中翻转过度，在支撑杆100与支撑座110铰接的一端开设有限位孔160，限位孔160上设置有限位销170，限位销170用于在支撑杆100与支撑座110发生转动过程中与支撑座110进行接触，从而进行限位。

第二方面，本申请还提供一种小船，小船上设置有上述的一种磁吸靠泊装置。

在其中一些实施例中，磁吸靠泊装置设置在小船的船舷上，小船内设置有定位支撑架400用于放置磁吸靠泊装置。

通过上述技术方案，在小船上设置有上述的磁吸靠泊装置，使小船可以简便快捷的实现靠泊，此外，将磁吸靠泊装置设置在船舷上，当不需要靠泊时，可以将该装置折叠放入船内，并且可以最大程度避免该装置在非工作器件伸出船外，可以避免造成磕碰，其中该磁吸靠泊装置的长度小于小船的宽度。设置有支撑定位架用于架放固定磁吸靠泊装置。

在其中一些实施例中，磁吸靠泊装置设置在小船的中心位置，小船的船舷设置有定位支撑架400，小船的中心位置设置有转动工作台500，支撑座110设置在转动工作台500上。其中，转动工作台500可以使用市场上常用的旋转工作台，通过电机驱动进行旋转指定角度。

通过上述技术方案，将磁吸靠泊装置设置在小船的中心位置可以提高在靠泊工作过程中小船的稳定性，然而，如果仅仅将该装置设置在船中心位置的话，在非工作状态将该装置收起时，会导致该装置伸出船外，很容易发生磕碰等情况，因此，在小船的中心位置设置有转动工作台500，将磁吸靠泊装置的支撑座110固定设置在该转动工作台500上进而实现转动，在收起磁吸靠泊装置的时候，可以将其进行转动，有原本横向放置的状态变成纵向设置的状态，进而避免该装置伸出船外造成磕碰。

在其中一些实施例中，转动工作台500包括固定台510和转动台520，固定台510固定设置在小船上，转动台520转动连接在固定台510上，固定台510的上端面开设有第一定位孔，转动台520的下端面开设有第二定位孔521，第一定位孔与第二定位孔521之间设置有定位销530进行定位。

通过上述技术方案，固定台510与转动台520能够发生相对转动，将支撑座110设置在转动台520上，并且使用定位销530插入第一定位孔以及第二定位孔521上实现定位卡位，从而对磁吸靠泊装置进行固定，采用该方式的主要优点是结构简单，制造成本低。

此外，该小船上设置有12伏的蓄电池以及水密开关，12伏的蓄电池用于提供电力，采用水密开关用于防水。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁吸靠泊装置，用于设置在船只上，使该船只靠泊在另一船只上，其特征在于，包括：

支撑杆(100)，所述支撑杆(100)的一端铰接有支撑座(110)；

电磁铁组件(200)，所述电磁铁组件(200)设置在所述支撑杆(100)的另一端，所述电磁铁组件(200)通过线缆连接有电源用于将电力转化成磁力；

永磁导向组件(300)，所述永磁导向组件(300)设置在所述电磁铁组件(200)上，所述永磁导向组件(300)包括永磁体(310)，用于提供磁力进行导向。

2.根据权利要求1所述的一种磁吸靠泊装置，其特征在于，所述永磁导向组件(300)还包括万向轮(320)，所述万向轮(320)设置在所述电磁铁组件(200)上，所述永磁体(310)为磁力轮，所述永磁体(310)作为所述万向轮(320)的轮体。

3.根据权利要求1所述的一种磁吸靠泊装置，其特征在于，所述电磁铁组件(200)包括底座(210)、电磁铁部件(220)、底盖(230)，所述电磁铁部件(220)设置在底座(210)一侧，所述底座(210)在远离所述电磁铁部件(220)的一侧开设有球形弧面，所述球形弧面上设置有球头螺栓(240)，所述底盖(230)开设有相匹配的球形弧面，所述底盖(230)与所述底座(210)连接对所述球头螺栓(240)进行限位并使所述球头螺栓(240)具有转动的自由度，所述球头螺栓(240)与所述支撑杆(100)连接。

4.根据权利要求3所述的一种磁吸靠泊装置，其特征在于，所述支撑杆(100)远离所述支撑座(110)的一端设置有空腔(120)，所述球头螺栓(240)的螺纹端穿进所述空腔(120)内，通过螺母与所述球头螺栓(240)配合将所述球头螺栓(240)连同所述电磁铁组件(200)连接在所述支撑杆(100)上。

5.根据权利要求4所述的一种磁吸靠泊装置，其特征在于，所述空腔(120)靠近所述电磁铁组件(200)的一侧为挡板(130)，所述挡板(130)靠近所述电磁铁组件(200)的一侧设置有支撑凸块(140)，所述支撑凸块(140)上设置有支撑弹簧(150)，所述支撑弹簧(150)的一端抵触在所述底座(210)上，另一端抵触在所述挡板(130)上。

6.根据权利要求1所述的一种磁吸靠泊装置，其特征在于，所述支撑杆(100)与所述支撑座(110)铰接的一端开设有限位孔(160)，所述限位孔(160)上设置有限位销(170)，所述限位销(170)用于在所述支撑杆(100)与所述支撑座(110)发生转动过程中与所述支撑座(110)进行接触，从而进行限位。

7.一种小船，其特征在于，所述小船上设置有如权利要求1至6任一项所述的一种磁吸靠泊装置。

8.根据权利要求7所述的一种小船，其特征在于，所述磁吸靠泊装置设置在所述小船的船舷上，所述小船内设置有定位支撑架(400)用于放置所述磁吸靠泊装置。

9.根据权利要求7所述的一种小船，其特征在于，所述磁吸靠泊装置设置在所述小船的中心位置，所述小船的船舷设置有定位支撑架(400)，所述小船的中心位置设置有转动工作台(500)，所述支撑座(110)设置在所述转动工作台(500)上。

10.根据权利要求9所述的一种小船，其特征在于，所述转动工作台(500)包括固定台(510)和转动台(520)，所述固定台(510)固定设置在所述小船上，所述转动台(520)转动连接在所述固定台(510)上，所述固定台(510)的上端面开设有第一定位孔，所述转动台(520)的下端面开设有第二定位孔(521)，所述第一定位孔与所述第二定位孔(521)之间设置有定位销(530)进行定位。

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