CN114394198A - 一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能船舶靠泊技术领域，具体公开了一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，包括牵引电机、丝杆、防护壳体、固定块、定位杆和接收器；所述防护壳体内部安装固定有固定块，所述固定块右侧面中部安装固定有牵引电机，所述牵引电机输出端固定连接有丝杆，所述丝杆另一端贯穿固定块与转板固定连接，所述丝杆与固定块螺纹连接，所述转板外侧设置有套管，且转板与套管转动连接，所述套管侧面与滑动块固定连接，所述滑动块设置于防护壳体内部且与防护壳体滑动连接，所述滑动块另一侧面四角位置处向外水平延伸设置有定位杆；本发明结构设计合理，通过定位杆、卡块、第一卡齿和第二卡齿的作用能够实现稳定牵引的效果，保证了船舶靠岸的稳定性。

Description

一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置

技术领域

本发明涉及智能船舶靠泊技术领域，具体为一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置。

背景技术

随着智能船舶的迅速发展，船舶自主航行和无人化的实现逐步成为可能，船舶靠泊一直是航行过程中的难点，而智能船舶实现点到点、泊位到泊位的自主航行势必会面临靠泊无人操作和靠泊不够精准等问题。由于港区环境复杂，缺少港口工人的牵引和船上船员的协助，一旦操作不当会直接威胁到港口设施和港区工人的安全，所以需要考虑智能船舶靠泊的岸端牵引。

但现有的海船在港口水域实现靠港的牵引装置更多的是通过人工操作牵引设备，对于智能船舶所使用的牵引装置还未曾使用，或是技术不够成熟，简单的牵引装置无法根据船体与海岸的间距进一步牵扯，不够实用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，包括牵引电机、丝杆、防护壳体、固定块、定位杆和接收器；所述防护壳体内部安装固定有固定块，所述固定块右侧面中部安装固定有牵引电机，所述牵引电机输出端固定连接有丝杆，所述丝杆另一端贯穿固定块与转板固定连接，所述丝杆与固定块螺纹连接，所述转板外侧设置有套管，且转板与套管转动连接，所述套管侧面与滑动块固定连接，所述滑动块设置于防护壳体内部，且滑动块与防护壳体滑动连接，所述滑动块左侧面四角位置处水平延伸设置有定位杆，所述防护壳体侧面开设有定位孔，所述定位孔与定位杆位置相互对应。

优选的，所述滑动块两侧向外延伸设置有滑块，所述防护壳体内壁对应开设有滑槽，所述滑动块通过滑块和滑槽的配合与防护壳体滑动连接。

优选的，所述定位杆端部固定安装有吸盘结构，所述定位杆内侧面等间距设置有第一卡齿。

优选的，在岸端对应所述定位杆位置处开设有槽口，所述槽口内设置有卡块，所述卡块宽度与同水平面的两定位杆之间的距离对应，所述卡块两侧等间距设置有第二卡齿。

优选的，所述槽口内部对应卡块下方开设有空腔，所述卡板底面设置有升降板，升降板底面中心与活塞杆输出端固定连接，所述活塞杆底端与伸缩气缸输出端固定连接。

优选的，所述防护壳体侧面中部安装有接收器，在岸端设置有测距仪，所述防护壳体内部设置有第一控制器，所述接收器与第一控制器输入端电性连接，所述第一控制器输出端与牵引电机电性连接。

优选的，所述槽口内部安装固定有第二控制器，所述第二控制器与第一控制器之间通过无线网关网络连接，所述第二控制器输出端与伸缩气缸电性连接。

优选的，所述防护壳体对应定位杆位置处一侧设置有减震结构，所述减震结构包括固定板、减震弹簧和滑杆；所述防护壳体对应滑动块两侧位置处开设有条形通孔，滑动块两侧对应条形通孔位置处向外延伸设置有延伸板。

优选的，所述延伸板表面固定有滑杆，滑杆另一端套设有套杆，且套杆与滑杆滑动连接，所述套杆另一端安装固定于固定板后侧面，所述固定板表面粘结固定有摩擦垫，所述固定板与延伸板之间设置有若干减震弹簧。

优选的，所述防护壳体最右端固定连接有法兰盘，所述法兰盘表面开设有若干连接螺孔，连接螺孔内设置有连接螺栓。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明结构设计合理，通过牵引电机带动丝杆转动从而使滑动块在防护壳体内滑动，使得定位杆伸出，而定位杆在伸入槽口内部后，又可通过第一卡齿和第二卡齿的卡合使定位杆只能进行向内的单向运动，从而保证了船舶停靠的稳定性，实现稳定牵引的目的，避免了人工操作导致的费时费力的情况；并且还在防护壳体两侧设置的减震结构，能够在船舶靠岸牵引时，减小船舶的冲击力，从而避免出现船舶与岸端发生碰撞的情况。

附图说明

图1为本发明整体的结构示意图；

图2为本发明与岸端的牵引示意图；

图3为本发明卡块的结构示意图；

图4为本发明的电路模块图。

图中：1、防护壳体；2、固定块；3、牵引电机；4、丝杆；5、接收器；6、转板；7、套管；8、滑动块；9、定位杆；10、定位孔；11、滑块；12、滑槽；13、吸盘结构；14、第一卡齿；15、第二卡齿；16、槽口；17、空腔；18、升降板；19、活塞杆；20、伸缩气缸；21、第一控制器；22、卡块；23、减震结构；24、延伸板；25、滑杆；26、套杆；27、固定板；28、摩擦垫；29、减震弹簧；30、测距仪；31、第二控制器；32、无线网关；33、法兰盘；34、连接螺栓。

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，包括牵引电机3、丝杆4、防护壳体1、固定块2、定位杆9和接收器5；所述防护壳体1内部安装固定有固定块2，所述固定块2右侧面中部安装固定有牵引电机3，所述牵引电机3输出端固定连接有丝杆4，所述丝杆4另一端贯穿固定块2与转板6固定连接，所述丝杆4与固定块2螺纹连接，所述转板6外侧设置有套管7，且转板6与套管7转动连接，所述套管7侧面与滑动块8固定连接，所述滑动块8设置于防护壳体1内部，且滑动块8与防护壳体1滑动连接，所述滑动块8左侧面四角位置处水平延伸设置有定位杆9，所述防护壳体1侧面开设有定位孔10，所述定位孔10与定位杆9位置相互对应。

进一步的，所述滑动块8两侧向外延伸设置有滑块11，所述防护壳体1内壁对应开设有滑槽12，所述滑动块8通过滑块11和滑槽12的配合与防护壳体1滑动连接。

进一步的，所述定位杆9端部固定安装有吸盘结构13，所述定位杆9内侧面等间距设置有第一卡齿14。

进一步的，在岸端对应所述定位杆9位置处开设有槽口16，所述槽口16内设置有卡块22，所述卡块22宽度与同水平面的两定位杆9之间的距离对应，所述卡块22两侧等间距设置有第二卡齿15。

进一步的，所述槽口16内部对应卡块22下方开设有空腔17，所述卡板底面设置有升降板18，升降板18底面中心与活塞杆19输出端固定连接，所述活塞杆19底端与伸缩气缸20输出端固定连接。

进一步的，所述防护壳体1侧面中部安装有接收器5，在岸端设置有测距仪30，所述防护壳体1内部设置有第一控制器21，所述接收器5与第一控制器21输入端电性连接，所述第一控制器21输出端与牵引电机3电性连接。

进一步的，所述槽口16内部安装固定有第二控制器31，所述第二控制器31与第一控制器21之间通过无线网关32网络连接，所述第二控制器31输出端与伸缩气缸20电性连接。

进一步的，所述防护壳体1对应定位杆9位置处一侧设置有减震结构23，所述减震结构23包括固定板27、减震弹簧29和滑杆25；所述防护壳体1对应滑动块8两侧位置处开设有条形通孔，滑动块8两侧对应条形通孔位置处向外延伸设置有延伸板24。

进一步的，所述延伸板24表面固定有滑杆25，滑杆25另一端套设有套杆26，且套杆26与滑杆25滑动连接，所述套杆26另一端安装固定于固定板27后侧面，所述固定板27表面粘结固定有摩擦垫28，所述固定板27与延伸板24之间设置有若干减震弹簧29。

进一步的，所述防护壳体1最右端固定连接有法兰盘33，所述法兰盘33表面开设有若干连接螺孔，连接螺孔内设置有连接螺栓34。

工作原理：本发明提供了一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，包括牵引电机3、丝杆4、防护壳体1、固定块2、定位杆9和接收器5；在使用前，通过法兰盘33和连接螺栓34的作用将该防护壳体1安装固定在船体上；在使用时，由安装固定于岸端的测距仪30发出信号，并由设置于防护壳体1侧面的接收器5进行接受，从而实时检测船体与岸端之间的距离，当船体与岸端的距离达到牵引范围时，由第一控制器21带动牵引电机3运转，并且第一控制器21通过无线网关32将信号传输至第二控制器31内，再由第二控制器31带动伸缩气缸20启动，其中，牵引电机3在启动后带动丝杆4转动，通过丝杆4与固定块2的螺纹连接以及转板6与套管7的转动连接，使得丝杆4能够带动滑动块8在防护壳体1内滑动，滑动块8在防护壳体1内向左运动时便可使侧面四角固定连接的定位杆9向前伸出，四个定位杆9向前伸出后进入槽口16内部，最终通过吸盘结构13与槽口16内壁吸附固定，而伸缩气缸20在启动后通过活塞杆19带动卡块22向上运动，从而时卡块22位于槽口16内部，在定位杆9从卡块22两侧经过时，第一卡齿14和第二卡齿15相互进行卡合，使得定位杆9只能够向内运动，而无法向外运动，从而在定位杆9固定于槽口16内壁后，使船舶实现靠泊停靠动作，并且可通过第一卡齿14和第二卡齿15的卡合力保证船舶停靠的稳定性，而在需要出航时，又可通过伸缩气缸20带动活塞杆19运动从而使卡块22下降，卡块22在下降至空腔17内后，定位杆9便可从槽口16内脱出，实现出航；

在防护壳体侧面设置有减震结构，所述减震结构23包括固定板27、减震弹簧29和滑杆25；其中，防护壳体1侧面对应滑动块8位置处设置有条形通孔，条形通孔内设置有延伸板24，延伸板24侧面与滑动块8固定连接，延伸板24通过滑杆25和套杆26的配合与固定板27连接，且在固定板27和延伸板24之间设置有若干的减震弹簧29，在靠岸时，由滑动块8的运动带动延伸板24和固定板27向外伸出，使得固定板27能够先与岸边接触碰撞，固定板27在受力后通过套杆26与滑杆25之间的滑动连接进行运动从而对若干的减震弹簧29进行挤压，以达到减震的效果。

值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有常识技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。

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 (10)

1.一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：包括牵引电机(3)、丝杆(4)、防护壳体(1)、固定块(2)、定位杆(9)和接收器(5)；所述防护壳体(1)内部安装固定有固定块(2)，所述固定块(2)右侧面中部安装固定有牵引电机(3)，所述牵引电机(3)输出端固定连接有丝杆(4)，所述丝杆(4)另一端贯穿固定块(2)与转板(6)固定连接，所述丝杆(4)与固定块(2)螺纹连接，所述转板(6)外侧设置有套管(7)，且转板(6)与套管(7)转动连接，所述套管(7)侧面与滑动块(8)固定连接，所述滑动块(8)设置于防护壳体(1)内部，且滑动块(8)与防护壳体(1)滑动连接，所述滑动块(8)左侧面四角位置处水平延伸设置有定位杆(9)，所述防护壳体(1)侧面开设有定位孔(10)，所述定位孔(10)与定位杆(9)位置相互对应。

2.根据权利要求1所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述滑动块(8)两侧向外延伸设置有滑块(11)，所述防护壳体(1)内壁对应开设有滑槽(12)，所述滑动块(8)通过滑块(11)和滑槽(12)的配合与防护壳体(1)滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述定位杆(9)端部固定安装有吸盘结构(13)，所述定位杆(9)内侧面等间距设置有第一卡齿(14)。

4.根据权利要求3所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：在岸端对应所述定位杆(9)位置处开设有槽口(16)，所述槽口(16)内设置有卡块(22)，所述卡块(22)宽度与两定位杆(9)之间的距离相互匹配，所述卡块(22)两侧等间距设置有第二卡齿(15)。

5.根据权利要求4所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述槽口(16)内部对应卡块(22)下方开设有空腔(17)，所述卡板底面设置有升降板(18)，升降板(18)底面中心与活塞杆(19)输出端固定连接，所述活塞杆(19)底端与伸缩气缸(20)输出端固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述防护壳体(1)侧面中部安装有接收器(5)，在岸端设置有测距仪(30)，所述防护壳体(1)内部设置有第一控制器(21)，所述接收器(5)与第一控制器(21)输入端电性连接，所述第一控制器(21)输出端与牵引电机(3)电性连接。

7.根据权利要求6所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述槽口(16)内部安装固定有第二控制器(31)，所述第二控制器(31)与第一控制器(21)之间通过无线网关(32)网络连接，所述第二控制器(31)输出端与伸缩气缸(20)电性连接。

8.根据权利要求1所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述防护壳体(1)对应定位杆(9)位置处一侧设置有减震结构(23)，所述减震结构(23)包括固定板(27)、减震弹簧(29)和滑杆(25)；所述防护壳体(1)对应滑动块(8)两侧位置处开设有条形通孔，滑动块(8)两侧对应条形通孔位置处向外延伸设置有延伸板(24)。

9.根据权利要求1所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述延伸板(24)表面固定有滑杆(25)，滑杆(25)另一端套设有套杆(26)，且套杆(26)与滑杆(25)滑动连接，所述套杆(26)另一端安装固定于固定板(27)后侧面，所述固定板(27)表面粘结固定有摩擦垫(28)，所述固定板(27)与延伸板(24)之间设置有若干减震弹簧(29)。

10.根据权利要求1所述的一种智能船舶靠泊用岸端牵引装置，其特征在于：所述防护壳体(1)最右端固定连接有法兰盘(33)，所述法兰盘(33)表面开设有若干连接螺孔，连接螺孔内设置有连接螺栓(34)。

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