CN113860149A - 一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，涉及海洋工程吊装技术领域，该一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，包括：支撑盘，所述支撑盘用于放置筒体，所述支撑盘的下表面沿其周向固定连接有多数个固定板，所述支撑盘的底部圆心处一体成型有支撑杆，所述支撑杆的底端螺纹连接有万向滚珠；夹紧机构，所述夹紧机构用于夹紧筒体；底座，所述底座的上表面开设有圆柱形腔室；当筒体与支撑盘发生碰撞时，当支撑盘受力并朝向底座的偏心方向运动时，弹性伸缩件能够对支撑盘的偏心运动起到缓冲作用，进而对筒体和支撑盘起到进一步的缓冲作用，万向滚珠能够根据支撑盘的受力方向发生滚动，有效避免了筒体与支撑盘发生刚性碰撞导致损坏的问题。

Description

一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构
技术领域
本发明涉及海洋工程吊装技术领域，具体是一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构。
背景技术
海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的，并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。一般认为海洋工程的主要内容可分为资源开发技术与装备设施技术两大部分，具体包括:围填海、海上堤坝工程，人工岛、海上和海底物资储藏设施、跨海桥梁、海底隧道工程，海底管道、海底电(光)缆工程，海洋矿产资源勘探开发及其附属工程，海上潮汐电站、波浪电站、温差电站等海洋能源开发利用工程，大型海水养殖场、人工鱼礁工程，盐田、海水淡化等海水综合利用工程，海上娱乐及运动、景观开发工程，以及国家海洋主管部门会同国务院环境保护主管部门规定的其他海洋工程，海洋工程中需要使用起重机将大直径筒体吊装。
海洋工程中，对于大直径筒体的吊装作业比较繁琐，尤其是需要注意当大直径筒体放置在支撑平台上时，大直径筒体与支撑平台发生的刚性碰撞，容易对筒体的底部造成损坏，导致筒体的漆层脱落，并露出金属层，严重则引起筒体变形，因此需要对筒体专用的缓冲机构来保护筒体。
发明内容
本发明的目的在于提供一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，旨在解决现有技术中海洋工程吊装作业过程中，筒体与支撑平台发生的刚性碰撞，容易对筒体的底部造成损坏的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，包括：
支撑盘，所述支撑盘用于放置筒体，所述支撑盘的下表面沿其周向固定连接有多数个固定板，所述支撑盘的底部圆心处一体成型有支撑杆，所述支撑杆的底端螺纹连接有万向滚珠；
夹紧机构，所述夹紧机构用于夹紧筒体；
底座，所述底座的上表面开设有圆柱形腔室，所述底座的侧壁上开设有与圆柱形腔室连通的环形腔室，所述万向滚珠可在圆柱形腔室的内底壁自由滚动；
弹性伸缩件，所述弹性伸缩件的数量与固定板的数量相同，且位置相对应，所述弹性伸缩件的一端铰接在环形腔室的侧壁上，所述弹性伸缩件的另一端铰接在固定板上；
弹性支撑脚，所述弹性支撑脚用于支撑底座。
为了使得本发明具有使底座与支撑盘弹性连接的作用，本发明的进一步的技术方案为，所述弹性伸缩件包括一端开口的套杆以及与套杆可伸缩连接的插杆，所述插杆延伸至套杆的内部并固定连接有限位盘，所述限位盘的两侧分别设有第一弹簧。
为了使得本发明具有使底座缓冲的作用，本发明的进一步的技术方案为，所述弹性支撑脚包括上端开口的竖杆以及与竖杆滑动连接有滑动杆，所述滑动杆延伸至竖杆的内部并设有第二弹簧。
为了使得本发明具有夹紧筒体的作用，本发明的进一步的技术方案为，所述夹紧机构包括固定连接在支撑盘顶部边缘处的多数个固定座，多数个所述固定座沿支撑盘的周向设置，每个所述固定座的上端均铰接有L形板，所述夹紧机构还包括用于驱动L形板转动以使L形板的上端朝向支撑盘圆心方向移动以夹紧筒体的动力源。
为了使得本发明具有驱动L形板转动并使其一端朝向支撑盘圆心方向移动的作用，本发明的进一步的技术方案为，所述动力源为液压缸，所述支撑盘上设置有台阶，所述动力源的一端与L形板的一端铰接，所述动力源的另一端铰接有铰接座，所述铰接座固定安装在台阶上。
为了使得本发明具有对筒体外周侧壁防护的作用，本发明的进一步的技术方案为，所述L形板的上端具有倾斜部，所述倾斜部的倾斜上侧设置有导向杆，所述导向杆垂直于倾斜部并与倾斜部滑动连接，所述导向杆的倾斜上端固定连接有滚轮座，所述滚轮座上转动安装有滚轮，所述滚轮座与倾斜部之间还设有第三弹簧。
本发明的进一步的技术方案为，所述固定座的上端通过销轴与L形板铰接。
为了使得本发明具有使支撑盘具有缓冲的作用，本发明的进一步的技术方案为，所述支撑盘顶部圆心处设置有缓冲垫。
本发明的进一步的技术方案为，所述支撑盘的上表面开设有用于容纳缓冲垫的容纳腔，所述容纳腔的内部设有第四弹簧，当筒体放置在所述缓冲垫上后，所述缓冲垫的上表面与支撑盘的上表面齐平。
为了使得本发明具有测量筒体位置的作用，本发明的进一步的技术方案为，所述底座的顶部沿其周向设置有四组安装架，每组所述安装架上分别设置有测距仪。
本发明的有益效果是：
1、将筒体吊装至支撑盘上，并使筒体的轴线与支撑盘的轴线基本重合，当筒体与支撑盘发生碰撞时，在弹性支撑脚的作用下，底座受压后向下运动，从而起到缓冲作用，与此同时，由于弹性伸缩件环形均布在环形腔室的侧壁上，当支撑盘受力并朝向底座的偏心方向运动时，弹性伸缩件能够对支撑盘的偏心运动起到缓冲作用，进而对筒体和支撑盘起到进一步的缓冲作用，在支撑盘相对于底座做偏心运动的过程中，万向滚珠能够根据支撑盘的受力方向发生滚动，有效避免了筒体与支撑盘发生刚性碰撞导致损坏的问题。
2、当筒体稳固放置在支撑盘顶部后，启动动力源带动L形板朝向支撑盘的圆心方向运动，使得L形板的上端抵住筒体，滚轮挤压筒体的外周侧壁并发生滚动，同时导向杆沿垂直于倾斜部的方向滑动，减少滚轮座与倾斜部之间的间距，并压缩第三弹簧，避免夹紧力过大导致筒体侧壁漆层脱落的问题，整理移动本装置时，又能够对筒体四周起到缓冲作用。
附图说明
图1是本发明的具体实施例的立体结构示意图；
图2是本发明的具体实施例底座俯视的剖面结构示意图；
图3是本发明的具体实施例底座的局部剖视结构示意图；
图4是本发明的具体实施例固定板的结构示意图；
图5是本发明的具体实施例弹性伸缩件的结构示意图；
图6是本发明的具体实施例夹紧机构的结构示意图；
图7是本发明的具体实施例支撑盘的内部结构示意图；
图8是本发明的具体实施例弹性支撑脚的结构示意图。
图中：1、支撑盘；101、固定板；102、支撑杆；103、万向滚珠；2、夹紧机构；21、固定座；22、L形板；221、倾斜部；222、导向杆；223、滚轮座；224、滚轮；225、第三弹簧；23、动力源；24、铰接座；25、销轴；3、底座；301、圆柱形腔室；302、环形腔室；4、弹性伸缩件；41、套杆；42、插杆；43、限位盘；44、第一弹簧；5、弹性支撑脚；51、竖杆；52、滑动杆；53、第二弹簧；6、缓冲垫；7、容纳腔；8、第四弹簧；9、安装架；10、测距仪。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
如图1-8所示，一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，包括：支撑盘1，所述支撑盘1用于放置筒体，所述支撑盘1的下表面沿其周向固定连接有多数个固定板101，所述支撑盘1的底部圆心处一体成型有支撑杆102，所述支撑杆102的底端螺纹连接有万向滚珠103；夹紧机构2，所述夹紧机构2用于夹紧筒体；底座3，所述底座3的上表面开设有圆柱形腔室301，所述底座3的侧壁上开设有与圆柱形腔室301连通的环形腔室302，所述万向滚珠103可在圆柱形腔室301的内底壁自由滚动；弹性伸缩件4，所述弹性伸缩件4的数量与固定板101的数量相同，且位置相对应，所述弹性伸缩件4的一端铰接在环形腔室302的侧壁上，所述弹性伸缩件4的另一端铰接在固定板101上；弹性支撑脚5，所述弹性支撑脚5用于支撑底座3。
在本具体实施例中，将筒体吊装至支撑盘1上，并使筒体的轴线与支撑盘1的轴线基本重合，当筒体与支撑盘1发生碰撞时，在弹性支撑脚5的作用下，底座3受压后向下运动，从而起到缓冲作用，与此同时，由于弹性伸缩件4环形均布在环形腔室302的侧壁上，当支撑盘1受力并朝向底座3的偏心方向运动时，弹性伸缩件4能够对支撑盘1的偏心运动起到缓冲作用，进而对筒体和支撑盘1起到进一步的缓冲作用，在支撑盘1相对于底座3做偏心运动的过程中，万向滚珠103能够根据支撑盘1的受力方向发生滚动，有效避免了筒体与支撑盘1发生刚性碰撞导致损坏的问题。
本发明的另一具体实施例中，所述弹性伸缩件4包括一端开口的套杆41以及与套杆41可伸缩连接的插杆42，所述插杆42延伸至套杆41的内部并固定连接有限位盘43，所述限位盘43的两侧分别设有第一弹簧44，当支撑盘1朝向底座3的偏心方向移动时，弹性伸缩件4发生转动，挤压限位盘43一侧的第一弹簧44，对支撑盘1的偏心运动提供缓冲作用，需要说明的是，弹性伸缩件4也可以直接使用多根弹性绳代替使用。
具体的，所述弹性支撑脚5包括上端开口的竖杆51以及与竖杆51滑动连接有滑动杆52，所述滑动杆52延伸至竖杆51的内部并设有第二弹簧53，由于滑动杆52相对于竖杆51可向下压缩第二弹簧53，起到了缓冲作用。
具体的，所述夹紧机构2包括固定连接在支撑盘1顶部边缘处的多数个固定座21，多数个所述固定座21沿支撑盘1的周向设置，每个所述固定座21的上端均铰接有L形板22，所述夹紧机构2还包括用于驱动L形板22转动以使L形板22的上端朝向支撑盘1圆心方向移动以夹紧筒体的动力源23，当筒体稳固放置在支撑盘1顶部后，启动动力源23带动L形板22朝向支撑盘1的圆心方向运动，使得L形板22的上端抵住筒体，从而对筒体起到夹紧的作用。
具体的，所述动力源23为液压缸，所述支撑盘1上设置有台阶，所述动力源23的一端与L形板22的一端铰接，所述动力源23的另一端铰接有铰接座24，所述铰接座24固定安装在台阶上，通过设置液压缸，起到了带动L形板22转动的作用。
具体的，所述L形板22的上端具有倾斜部221，所述倾斜部221的倾斜上侧设置有导向杆222，所述导向杆222垂直于倾斜部221并与倾斜部221滑动连接，所述导向杆222的倾斜上端固定连接有滚轮座223，所述滚轮座223上转动安装有滚轮224，所述滚轮座223与倾斜部221之间还设有第三弹簧225，在L形板22的上端抵住筒体的过程中，滚轮224挤压筒体的外周侧壁并发生滚动，同时导向杆222沿垂直于倾斜部221的方向滑动，减少滚轮座223与倾斜部221之间的间距，并压缩第三弹簧225，避免夹紧力过大导致筒体侧壁漆层脱落的问题，整理移动本装置时，又能够对筒体四周起到缓冲作用。
具体的，所述固定座21的上端通过销轴25与L形板22铰接。
具体的，所述支撑盘1顶部圆心处设置有缓冲垫6。
具体的，所述支撑盘1的上表面开设有用于容纳缓冲垫6的容纳腔7，所述容纳腔7的内部设有第四弹簧8，当筒体放置在所述缓冲垫6上后，所述缓冲垫6的上表面与支撑盘1的上表面齐平，通过设置缓冲垫6和第四弹簧8，进一步提高对筒体的缓冲作用。
具体的，所述底座3的顶部沿其周向设置有四组安装架9，每组所述安装架9上分别设置有测距仪10，通过设置四组测距仪10，能够测量筒体侧壁与四组测距仪10之间的距离是否存在较大差异，从而判断筒体的轴线与支撑盘1的轴线是否基本重合。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，包括：
支撑盘(1)，所述支撑盘(1)用于放置筒体，所述支撑盘(1)的下表面沿其周向固定连接有多数个固定板(101)，所述支撑盘(1)的底部圆心处一体成型有支撑杆(102)，所述支撑杆(102)的底端螺纹连接有万向滚珠(103)；
夹紧机构(2)，所述夹紧机构(2)用于夹紧筒体；
底座(3)，所述底座(3)的上表面开设有圆柱形腔室(301)，所述底座(3)的侧壁上开设有与圆柱形腔室(301)连通的环形腔室(302)，所述万向滚珠(103)可在圆柱形腔室(301)的内底壁自由滚动；
弹性伸缩件(4)，所述弹性伸缩件(4)的数量与固定板(101)的数量相同，且位置相对应，所述弹性伸缩件(4)的一端铰接在环形腔室(302)的侧壁上，所述弹性伸缩件(4)的另一端铰接在固定板(101)上；
弹性支撑脚(5)，所述弹性支撑脚(5)用于支撑底座(3)。
2.根据权利要求1所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述弹性伸缩件(4)包括一端开口的套杆(41)以及与套杆(41)可伸缩连接的插杆(42)，所述插杆(42)延伸至套杆(41)的内部并固定连接有限位盘(43)，所述限位盘(43)的两侧分别设有第一弹簧(44)。
3.根据权利要求1所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述弹性支撑脚(5)包括上端开口的竖杆(51)以及与竖杆(51)滑动连接有滑动杆(52)，所述滑动杆(52)延伸至竖杆(51)的内部并设有第二弹簧(53)。
4.根据权利要求1所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述夹紧机构(2)包括固定连接在支撑盘(1)顶部边缘处的多数个固定座(21)，多数个所述固定座(21)沿支撑盘(1)的周向设置，每个所述固定座(21)的上端均铰接有L形板(22)，所述夹紧机构(2)还包括用于驱动L形板22转动以使L形板(22)的上端朝向支撑盘(1)圆心方向移动以夹紧筒体的动力源(23)。
5.根据权利要求4所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述动力源(23)为液压缸，所述支撑盘(1)上设置有台阶，所述动力源(23)的一端与L形板(22)的一端铰接，所述动力源(23)的另一端铰接有铰接座(24)，所述铰接座(24)固定安装在台阶上。
6.根据权利要求4或5所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述L形板(22)的上端具有倾斜部(221)，所述倾斜部(221)的倾斜上侧设置有导向杆(222)，所述导向杆(222)垂直于倾斜部(221)并与倾斜部(221)滑动连接，所述导向杆(222)的倾斜上端固定连接有滚轮座(223)，所述滚轮座(223)上转动安装有滚轮(224)，所述滚轮座(223)与倾斜部(221)之间还设有第三弹簧(225)。
7.根据权利要求4所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述固定座(21)的上端通过销轴(25)与L形板(22)铰接。
8.根据权利要求1至5任一项所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述支撑盘(1)顶部圆心处设置有缓冲垫(6)。
9.根据权利要求8所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述支撑盘(1)的上表面开设有用于容纳缓冲垫(6)的容纳腔(7)，所述容纳腔(7)的内部设有第四弹簧(8)，当筒体放置在所述缓冲垫(6)上后，所述缓冲垫(6)的上表面与支撑盘(1)的上表面齐平。
10.根据权利要求1至5任一项所述的一种海洋工程吊装作业专用缓冲机构，其特征在于，所述底座(3)的顶部沿其周向设置有四组安装架(9)，每组所述安装架(9)上分别设置有测距仪(10)。
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