CN116788433A - 船舶定位桩升降机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种船舶定位桩升降机构，包括船舶主体以及驱动船舶主体的船舶驱动机组，所述船舶驱动机组安装在船舶主体的底端靠近船尾端，所述船舶主体顶端设置有箱体，所述箱体的两端均连接有升降机构，所述升降机构包括绳索，所述绳索的一端固定连接有定位装置，所述定位装置包括齿条和齿轮以及定位桩，所述齿条的顶部和所述绳索通过连接块固定连接，所述齿条的底部和中间块的顶部固定连接，所述齿条和驱动所述齿条上下移动的齿轮啮合连接。本发明可以限定定位桩和椎头B的定位位置，防止因风浪的冲击，船舶主体的位置定位不准确；还可以将椎头A插入到中间块两侧的河底泥床中，进一步提高了船舶主体的定位稳定性，且船舶主体定位效果显著。

Description

船舶定位桩升降机构

技术领域

本发明涉及船舶系泊技术领域，具体为一种船舶定位桩升降机构。

背景技术

系泊，是指运用系缆设备使船停于泊位的作业过程，包括系靠码头、栈桥式泊位、桩柱、系泊浮筒和并靠他船等，系泊前必须充分考虑风、流、泊位的长度、方向及其特点等外界条件，还应掌握本船特性，预先做好全盘系泊计划，船舶系泊方式主要有锚链系定、带链系定和定位桩系定等。

现有技术中有很多关于船舶定位桩升降机构的研究，例如申请公布号为CN112356984B的一种船舶定位桩升降机构（分类号为B63B21/50），该船舶定位桩升降机构通过设置减震箱，避免驱动电机暴露在外，起到防护和隔振的作用，导承件内部的收纳腔用于收纳定位主桩外部的辅助定位组件，即能够保证第一定位辅助桩和第二定位辅助桩在不工作时始终与定位主桩一并处于水平状态，同时辅助收纳腔用于收容转轴两端的齿轮结构，不妨碍后期定位主桩的回拉操作，同时，防护壳可在一定程度上防护转轴与第一定位辅助桩以及第二定位辅助桩之间的结构，防止缠绕水草等杂质影响转动灵活性，整个用于小型船舶定位桩升降机构的结构可靠性高，不妨碍小型船只正常使用，使用灵活性好。

但是还存在如下不足：由上述的陈述可知，该船舶定位桩升降机构的定位主桩安装在船舶主体的中部，在大风大浪的长时间冲击下，该船舶主体的船头和船尾可能会随风浪起伏不定，甚至会将定位主桩从河床的泥土抽出，但是如果将定位主桩安装在船舶主体的船头和船尾处，仅仅通过定位主桩固定船舶主体的效果不显著。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以将船头和船尾固定住，以防风浪冲击，又可以提升定位主桩固定船舶主体的效果的船舶定位桩升降机构，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：

一种船舶定位桩升降机构，包括船舶主体以及驱动船舶主体的船舶驱动机组，所述船舶驱动机组安装在船舶主体的底端靠近船尾端，所述船舶主体顶端设置有箱体，所述箱体的两端均连接有升降机构，所述升降机构包括绳索，所述绳索的一端固定连接有定位装置，所述定位装置包括齿条和齿轮以及定位桩，所述齿条的顶部和所述绳索通过连接块固定连接，所述齿条的底部和中间块的顶部固定连接，所述齿条和驱动所述齿条上下移动的齿轮啮合连接，所述中间块的底部和所述定位桩的顶部固定连接，所述齿条的内部开设有空腔，所述空腔内设置有传动杆，所述传动杆的一端和电动推杆固定连接，所述电动推杆和控制器电性连接，所述传动杆的另一端和传动块的顶部固定连接，所述中间块内开设有用于所述传动块穿设的空槽A，所述传动块的两侧和滑动件接触，所述滑动件和开设于所述中间块内的滑槽A滑动连接，所述滑动件远离所述传动块的一端固定连接有椎头A，所述椎头A在所述传动块下移过程中，可以伸出所述滑槽A插入泥土里，所述定位桩的内部中心位置贯穿有滑槽B，所述滑槽B内滑动连接有插杆，所述插杆远离所述传动块的一端固定连接有椎头B，所述椎头B在所述传动块驱动下可以伸出所述滑槽B插入泥土里，所述绳索的另一端固定连接有驱动转动桶转动的传动装置。

优选的，所述传动装置包括和所述转动桶的转动轴固定连接的转轮A，以及通过传动带驱动所述转轮A转动的转轮B，所述转轮B的中心轴和锥齿轮A的中心轴固定连接，所述锥齿轮A和锥齿轮B啮合传动，所述锥齿轮B的中心轴和传动杆固定连接，所述传动杆的中间位置套接有锥齿轮C，所述锥齿轮C和锥齿轮D啮合传动，所述锥齿轮D的中心轴和驱动电机A的转动轴固定连接。

优选的，所述中间块内还开设有空槽B，所述滑动件的上下两侧，且相对应所述空槽B的位置处对称设置有用于所述椎头B可以自动回缩到所述滑槽A内的回弹装置。

优选的，所述回弹装置包括和所述滑动件一端固定连接的支撑杆，所述支撑杆的另一端和转动轮转动连接，所述转动轮和所述空槽B的顶部滚动连接，所述支撑杆在所述滑动件的滑动方向上和伸缩杆的一端滑动连接，所述伸缩杆的另一端和所述空槽B的内壁固定连接，所述伸缩杆的外部套设有弹簧，所述弹簧的一端和所述支撑杆固定连接，所述弹簧的另一端和所述空槽B的内壁固定连接。

优选的，所述箱体的两侧外壁通过安装支架A连接有用于支撑所述绳索的转动环A，在所述转动环A的下方还安装有用于限制所述绳索晃动的限定装置。

优选的，所述限定装置包括转动环B和转动环B以及安装支架B，所述绳索穿过所述转动环A和转动环B之间的间隔，所述转动环A和所述转动环B的两侧通过连接支架连接，所述安装支架B一端套设在所述转动环A的转动轴上，另一端和所述箱体的外壁固定连接。

优选的，所述齿条穿过壳体，所述壳体内安装有所述电动推杆，所述壳体通过安装支架C安装于所述箱体的外壁。

优选的，所述齿轮的中心轴和驱动电机B的转动轴固定连接，所述驱动电机B安装于防水箱内。

优选的，所述空腔内设置有与所述传动杆相套接的轴承A，所述插杆和所述定位桩的连接处设置有与所述插杆相套接的轴承B，所述插杆的外侧套接有限定所述传动块下滑距离的限位块。

优选的，所述绳索的内部设置有分别与电动推杆和控制器电性连接的线缆。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过齿条和齿轮的啮合传动，可以限定定位桩和椎头B的定位位置，防止因风浪的冲击，船舶主体的位置定位不准确；通过电动推杆推动传动块的上下滑动，可以将插杆插入河底泥床中，还可以通过控制器控制电动推杆启动，将传动块接触并挤压滑动件，将椎头A插入到中间块两侧的河底泥床中，进一步提高了船舶主体的定位稳定性；通过箱体可以将传动装置的整体设置安装在其内部，一方面可以减小占用的空间，另一方面可以避免误操作；通过轴承A，可以保证传动杆与齿条相互滑动时的结构连接性，通过轴承B可以保证插杆与滑槽B相互滑动时的结构连接性，通过限位块一方面可以限定椎头B和椎头A插入泥土中的长度，另一方面可以保证传动块挤压滑动件时，弹簧始终具有弹性，可以在传动块上移到和滑动件无接触时，椎头A在弹簧的回弹作用下可以自动回缩到滑槽A内。

附图说明

图1为本发明整体结构的正视示意图；

图2为本发明整体结构的正视剖面图；

图3为本发明定位装置的结构示意图；

图4为本发明锥齿轮C和锥齿轮D的连接示意图；

图5为本发明转轮B和锥齿轮A以及锥齿轮B之间的连接示意图；

图6为本发明转动桶和转轮A以及绳索之间的连接示意图；

图7为本发明限定装置的结构示意图；

图8为本发明图2中E处结构的放大图；

图9为本发明图3中F处的定位装置的结构放大图；

图10为本发明图3中G处的回弹装置的结构放大图。

图中：1船舶主体、2船舶驱动机组、3箱体、4绳索、5定位装置、6齿条、7齿轮、8定位桩、9连接块、10中间块、11空腔、12传动杆、13电动推杆、14控制器、15传动块、16空槽A、17滑动件、18滑槽A、19椎头A、20滑槽B、21插杆、22椎头B、23转动桶、24传动装置、25转轮A、26传动带、27转轮B、28锥齿轮A、29锥齿轮B、30传动杆、31锥齿轮C、32锥齿轮D、33驱动电机A、34空槽B、35回弹装置、36支撑杆、37转动轮、38伸缩杆、39弹簧、40安装支架A、41转动环A、42限定装置、43转动环A、44转动环B、45安装支架B、46连接支架、47壳体、48安装支架C、49驱动电机B、50轴承A、51轴承B、52限位块、53防水箱。

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。

实施例一

请参阅图1至图10，本发明提供一种技术方案：

一种船舶定位桩升降机构，如图1所示，包括船舶主体1以及驱动船舶主体1的船舶驱动机组2，船舶驱动机组2安装在船舶主体1的底端靠近船尾端，船舶主体1顶端设置有箱体3，箱体3的两端均连接有升降机构，升降机构包括绳索4，绳索4的一端固定连接有定位装置5，定位装置5包括齿条6和齿轮7以及定位桩8，齿条6的顶部和绳索4通过连接块9固定连接，齿条6的底部和中间块10的顶部固定连接，齿条6和驱动齿条6上下移动的齿轮7啮合连接；如图2所示，齿轮7的中心轴和驱动电机B49的转动轴固定连接，所述驱动电机B49安装于防水箱53内，在驱动电机B49的转动轴和防水箱53的连接处进行密封处理；如图1所示，中间块10的底部和定位桩8的顶部固定连接；如图8所示，齿条6的内部开设有空腔11，空腔11内设置有传动杆12，传动杆12的一端和电动推杆13固定连接，电动推杆13和控制器14电性连接，齿条6穿过壳体47，壳体47内安装有电动推杆13，壳体47通过安装支架C48安装于箱体3的外壁，绳索4的内部设置有分别与电动推杆13和控制器14电性连接的线缆，此绳索4和齿条6的长度尽可能长，以此满足各种不同深度的河流；如图9所示，传动杆12的另一端和传动块15的顶部固定连接，中间块10内开设有用于传动块15穿设的空槽A16，传动块15的两侧和滑动件17接触，滑动件17和开设于中间块10内的滑槽A18滑动连接，滑动件17远离传动块15的一端固定连接有椎头A19，椎头A19在传动块15下移过程中，可以伸出滑槽A18插入泥土里，定位桩8的内部中心位置贯穿有滑槽B20，滑槽B20内滑动连接有插杆21，插杆21远离传动块15的一端固定连接有椎头B22，椎头B22在传动块15驱动下可以伸出滑槽B20插入泥土里；如图6所示，绳索4的另一端固定连接有驱动转动桶23转动的传动装置24。

如图4和图5以及图6所示，传动装置24包括和转动桶23的转动轴固定连接的转轮A25，以及通过传动带26驱动转轮A25转动的转轮B27，转轮B27的中心轴和锥齿轮A28的中心轴固定连接，锥齿轮A28和锥齿轮B29啮合传动，锥齿轮B29的中心轴和传动杆30固定连接，传动杆30的中间位置套接有锥齿轮C31，锥齿轮C31和锥齿轮D32啮合传动，锥齿轮D32的中心轴和驱动电机A33的转动轴固定连接。

如图10所示，中间块10内还开设有空槽B34，滑动件17的上下两侧，且相对应空槽B34的位置处对称设置有用于椎头B22可以自动回缩到滑槽A18内的回弹装置35，回弹装置35包括和滑动件17一端固定连接的支撑杆36，支撑杆36的另一端和转动轮37转动连接，转动轮37和空槽B34的顶部滚动连接，支撑杆36在滑动件17的滑动方向上和伸缩杆38的一端滑动连接，伸缩杆38的另一端和空槽B34的内壁固定连接，伸缩杆38的外部套设有弹簧39，弹簧39的一端和支撑杆36固定连接，弹簧39的另一端和空槽B34的内壁固定连接。

如图6和图7所示，箱体3的两侧外壁通过安装支架A40连接有用于支撑绳索4的转动环A41，在转动环A41的下方还安装有用于限制绳索4晃动的限定装置42，限定装置42包括转动环B43和转动环B44以及安装支架B45，绳索4穿过转动环A43和转动环B44之间的间隔，转动环A43和转动环B44的两侧通过连接支架46连接，安装支架B45一端套设在转动环A43的转动轴上，另一端和箱体3的外壁固定连接。

本发明中，通过箱体3可以将传动装置24的整体设置安装在其内部，一方面可以减小占用的空间，另一方面可以避免误操作。

本发明中，如图3所示，空腔11内设置有与传动杆12相套接的轴承A50，通过轴承A50，可以保证传动杆12与齿条6相互滑动时的结构连接性；如图9所示，插杆21和定位桩8的连接处设置有与插杆21相套接的轴承B51，通过轴承B51，可以保证插杆21与滑槽B20相互滑动时的结构连接性，插杆21的外侧套接有限定传动块15下滑距离的限位块52，通过限位块52，一方面可以限定椎头B22和椎头A19插入泥土中的长度，另一方面可以保证传动块15挤压滑动件17时，弹簧39始终具有弹性，可以在传动块15上移到和滑动件17无接触时，椎头A19在弹簧39的回弹作用下可以自动回缩到滑槽A18内。

本发明中，通过旋转转动桶23，将绳索4缠绕在其表面，利用转动环A41的滚动，不仅可以省力，还可以为绳索4提供支撑，使转动桶23和转动环A41之间的绳索4可以保持水平，使经过转动环A41的绳索4可以竖直向下，可以避免和船舶主体1和箱体3摩擦，提高绳索4的使用寿命，通过转动环B43和转动环B44可以限定绳索4晃动范围，即使在风浪的冲击下，绳索4依然可以保持不晃动，一方面可以保证船舶主体1的船身的稳定，另一方面可以保证椎头A19和椎头B22插入泥土中的稳定。

本发明中，通过齿条6和齿轮7的啮合传动，可以限定定位桩8和椎头B22的定位位置，防止因风浪的冲击，船舶主体1的位置定位不准确。

本发明中，除了定位桩8定位船舶主体1的位置外，通过电动推杆13推动传动块15的上下滑动，可以将插杆21插入河底泥床中，还可以通过控制器14控制电动推杆13启动，将传动块15接触并挤压滑动件17，将椎头A19插入到中间块10两侧的河底泥床中，进一步提高了船舶主体1的定位稳定性。

该船舶定位桩升降机构的工作原理如下：

当船舶主体1需要泊位时，首先将船舶主体1停靠在泊位停靠点，同时启动驱动电机A33和驱动电机B49，驱动电机A33的顺时针转动带动锥齿轮D32的顺时针转动，而锥齿轮D32的顺时针转动带动锥齿轮C31逆时针转动，锥齿轮C31的逆时针转动带动锥齿轮B29和锥齿轮C31相同的方向转动，锥齿轮B29的转动驱动锥齿轮A28顺时针转动，而锥齿轮A28的顺时针转动带动转轮B27的顺时针转动，转轮B27的顺时针转动通过传动带26带动转轮A25顺时针转动，转轮A25的顺时针转动带动转动桶23顺时针转动，而转动桶23顺时针转动将缠绕在桶外壁上的绳索4通过转动环A41放下，齿轮7逆时针旋转将齿条6向下移动直至定位桩8到达河底泥床，在定位桩8到达河底泥床后，再进一步驱动齿轮7旋转，齿条6带动定位桩8插入到更深的河底泥床，此时控制器14启动电动推杆13动作，通过电动推杆13伸长驱动传动块15和传动杆12向下移动，在传动杆12向下移动过程中，带动插杆21和椎头B22向下移动，插入到河底泥床的更深处的同时，还可以驱动两侧的滑动件17带动椎头A19插入到中间块10两侧的河底泥床中，当完成船舶主体1的定位后，关闭驱动电机A33和驱动电机B49以及电动推杆13；当船舶主体1需要解除泊位时，首先通过控制器14启动电动推杆13，通过电动推杆13的缩短将传动块15和传动杆12向上移动，将插杆21从河底泥床中拔出，与此同时，滑动件17带动椎头A19在弹簧39的作用下，回缩到滑槽A18内，关闭电动推杆13，然后启动驱动电机A33和驱动电机B49，通过齿轮7的旋转，将齿条6向上移动，与此同时，驱动电机A33逆时针转动带动锥齿轮D32的逆时针转动，而锥齿轮D32的转动带动锥齿轮C31的顺时针转动，锥齿轮C31的逆时针转动带动锥齿轮B29和锥齿轮C31相同的方向转动，锥齿轮B29的转动驱动锥齿轮A28逆时针转动，而锥齿轮A28的逆时针转动带动转轮B27的逆时针转动，转轮B27的逆时针转动通过传动带26带动转轮A25逆时针转动，转轮A25的逆时针转动带动转动桶23逆时针转动，而转动桶23逆时针转动将船舶主体1两侧的绳索4缠绕在桶外壁上，当将定位桩8拉高到水上一定的高度后，关闭驱动电机A33和驱动电机B49，此船舶定位装置操作方便快捷，且定位稳固。

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)

1.一种船舶定位桩升降机构，包括船舶主体（1）以及驱动船舶主体（1）的船舶驱动机组（2），所述船舶驱动机组（2）安装在船舶主体（1）的底端靠近船尾端，其特征在于，所述船舶主体（1）顶端设置有箱体（3），所述箱体（3）的两端均连接有升降机构，所述升降机构包括绳索（4），所述绳索（4）的一端固定连接有定位装置（5），所述定位装置（5）包括齿条（6）和齿轮（7）以及定位桩（8），所述齿条（6）的顶部和所述绳索（4）通过连接块（9）固定连接，所述齿条（6）的底部和中间块（10）的顶部固定连接，所述齿条（6）和驱动所述齿条（6）上下移动的齿轮（7）啮合连接，所述中间块（10）的底部和所述定位桩（8）的顶部固定连接，所述齿条（6）的内部开设有空腔（11），所述空腔（11）内设置有传动杆（12），所述传动杆（12）的一端和电动推杆（13）固定连接，所述电动推杆（13）和控制器（14）电性连接，所述传动杆（12）的另一端和传动块（15）的顶部固定连接，所述中间块（10）内开设有用于所述传动块（15）穿设的空槽A（16），所述传动块（15）的两侧和滑动件（17）接触，所述滑动件（17）和开设于所述中间块（10）内的滑槽A（18）滑动连接，所述滑动件（17）远离所述传动块（15）的一端固定连接有椎头A（19），所述椎头A（19）在所述传动块（15）下移过程中，可以伸出所述滑槽A（18）插入泥土里，所述定位桩（8）的内部中心位置贯穿有滑槽B（20），所述滑槽B（20）内滑动连接有插杆（21），所述插杆（21）远离所述传动块（15）的一端固定连接有椎头B（22），所述椎头B（22）在所述传动块（15）驱动下可以伸出所述滑槽B（20）插入泥土里，所述绳索（4）的另一端固定连接有驱动转动桶（23）转动的传动装置（24）。

2.根据权利要求1所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述传动装置（24）包括和所述转动桶（23）的转动轴固定连接的转轮A（25），以及通过传动带（26）驱动所述转轮A（25）转动的转轮B（27），所述转轮B（27）的中心轴和锥齿轮A（28）的中心轴固定连接，所述锥齿轮A（28）和锥齿轮B（29）啮合传动，所述锥齿轮B（29）的中心轴和传动杆（30）固定连接，所述传动杆（30）的中间位置套接有锥齿轮C（31），所述锥齿轮C（31）和锥齿轮D（32）啮合传动，所述锥齿轮D（32）的中心轴和驱动电机A（33）的转动轴固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述中间块（10）内还开设有空槽B（34），所述滑动件（17）的上下两侧，且相对应所述空槽B（34）的位置处对称设置有用于所述椎头B（22）可以自动回缩到所述滑槽A（18）内的回弹装置（35）。

4.根据权利要求3所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述回弹装置（35）包括和所述滑动件（17）一端固定连接的支撑杆（36），所述支撑杆（36）的另一端和转动轮（37）转动连接，所述转动轮（37）和所述空槽B（34）的顶部滚动连接，所述支撑杆（36）在所述滑动件（17）的滑动方向上和伸缩杆（38）的一端滑动连接，所述伸缩杆（38）的另一端和所述空槽B（34）的内壁固定连接，所述伸缩杆（38）的外部套设有弹簧（39），所述弹簧（39）的一端和所述支撑杆（36）固定连接，所述弹簧（39）的另一端和所述空槽B（34）的内壁固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述箱体（3）的两侧外壁通过安装支架A（40）连接有用于支撑所述绳索（4）的转动环A（41），在所述转动环A（41）的下方还安装有用于限制所述绳索（4）晃动的限定装置（42）。

6.根据权利要求5所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述限定装置（42）包括转动环B（43）和转动环B（44）以及安装支架B（45），所述绳索（4）穿过所述转动环A（43）和转动环B（44）之间的间隔，所述转动环A（43）和所述转动环B（44）的两侧通过连接支架（46）连接，所述安装支架B（45）一端套设在所述转动环A（43）的转动轴上，另一端和所述箱体（3）的外壁固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述齿条（6）穿过壳体（47），所述壳体（47）内安装有所述电动推杆（13），所述壳体（47）通过安装支架C（48）安装于所述箱体（3）的外壁。

8.根据权利要求1所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述齿轮（7）的中心轴和驱动电机B（49）的转动轴固定连接，所述驱动电机B（49）安装于防水箱（53）内。

9.根据权利要求1所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述空腔（11）内设置有与所述传动杆（12）相套接的轴承A（50），所述插杆（21）和所述定位桩（8）的连接处设置有与所述插杆（21）相套接的轴承B（51），所述插杆（21）的外侧套接有限定所述传动块（15）下滑距离的限位块（52）。

10.根据权利要求1所述的一种船舶定位桩升降机构，其特征在于，所述绳索（4）的内部设置有分别与电动推杆（13）和控制器（14）电性连接的线缆。