CN219730328U - 一种用于船用吊机的升沉补偿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及船用吊机技术领域，特指一种用于船用吊机的升沉补偿装置，船用吊机的底部设置有吊机平台，其特征在于，吊机平台通过支架固定在甲板的上面，支架包括有至少三个用于支撑吊机平台的支脚，每个支脚上设置有一个补偿油缸；吊机平台与甲板之间通过支架形成容置空间，容置空间中设置有稳定件，稳定件通过钢丝绳吊设在吊机平台的底面上。在本实用新型中，通过至少三个补偿油缸的伸出和回缩可补偿母船随波浪的上下升沉运动，同时，通过钢丝绳吊设有稳定件，稳定件起到平衡船体方向的运动，稳定船用吊机的作用。

Description

一种用于船用吊机的升沉补偿装置

技术领域

本实用新型涉及船用吊机技术领域，特指一种用于船用吊机的升沉补偿装置。

背景技术

船用吊机是在海洋环境中进行起吊作业的特种起重机械。当船体在海洋环境中受浪、涌的影响而产生横倾、纵摇和上下起伏运动时，这种耦合叠加运动通常会使水下吊装设备产生较大的随机偏移量，无法完成精确吊装，情况严重时，会使绳索的张力过大而断裂，从而造成设备仪器丢失、人员伤亡等重大工程事故，因此，具备升沉补偿功能的船用吊机设备是海洋工程中的重要装备。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：为了解决现有技术中所存在的问题，本实用新型提供了一种用于船用吊机的升沉补偿装置。

为了解决现有技术中所存在的问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种用于船用吊机的升沉补偿装置，所述船用吊机的底部设置有吊机平台，所述吊机平台通过支架固定在甲板的上面，所述支架包括有至少三个用于支撑所述吊机平台的支脚，每个所述支脚上设置有一个补偿油缸；所述吊机平台与所述甲板之间通过所述支架形成容置空间，所述容置空间中设置有稳定件，所述稳定件通过钢丝绳吊设在所述吊机平台的底面上。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述用于船用吊机的升沉补偿装置还包括有液气系统，所述液气系统包括有与至少三个所述补偿油缸依次连接的蓄能器和气瓶组，且所述气瓶组还连接有空压机。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述蓄能器和至少三个所述补偿油缸之间还依次连接有第一安全阀和第二安全阀，所述第一安全阀设置在靠近所述蓄能器的位置；所述第二安全阀设置在靠近所述补偿油缸的位置。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述蓄能器还与液压站相连接，且液压站通过液压管道经过所述第一安全阀与所述补偿油缸相连接；所述气瓶组和所述蓄能器之间设置有气阀。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述液气系统还包括有第一控制柜；

所述第一控制柜与所述气阀相连接，所述第一控制柜包括有气阀控制回路和多个压力表，所述气阀控制回路与外界设备连接，所述第一控制柜用于平衡所述气阀两端的压力。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述气瓶组包括有备用气瓶组和工作气瓶组；

所述工作气瓶组分别与所述备用气瓶组和所述空压机相连接，且所述空压机还与所述备用气瓶组相连接。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述工作气瓶组和所述备用气瓶组设置在同一安装撬上；

所述备用气瓶组包括有多个备用气瓶，所述工作气瓶组包括有多个工作气瓶，多个所述备用气瓶的两端分别通过三通相连，多个所述工作气瓶的两端分别通过三通连接；且多个所述备用气瓶和多个所述工作气瓶的末端均对应地设置有排污阀和第三安全阀。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述液气系统还包括有第二控制柜；

所述第二控制柜分别与所述空压机、所述备用气瓶组和所述工作气瓶组相连接，所述第二控制柜包括有至少一组减压阀、增减压控制回路和多个压力表；

所述第二控制柜通过至少一组所述减压阀调节所述空压机或所述备用气瓶组的进入到所述工作气瓶组内的压力。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述蓄能器为活塞式蓄能器。

作为本实用新型用于船用吊机的升沉补偿装置的技术方案的一种改进，所述稳定件为实心圆球状的稳定件。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型安装在吊机平台的下方，通过补充油缸的伸出和回缩补偿船体随波浪的上下升沉运动，能够解决因船体升沉运动引起的船用吊机的运动问题，使得海上吊运设备操作更加稳定维持，提高吊运效率，解决海上吊运设备时的准确吊运问题；

同时，通过安装于吊机平台正下方的重球，能起到船体平衡水平方向运动，稳定船用吊机的作用，实现了升沉补偿的效果。

2、本实用新型通过第一安全阀和第二安全阀实现双安全阀的效果，能够在出现吊机事故时，快速自动关闭切换蓄能器和补偿油缸之间的通道，防止补偿油缸快速外冲；同时还能在设备液压管道爆裂，油液大量流失时自动关闭，将油液锁在补偿油缸内，避免引发安全事故。

附图说明

图1为本实用新型中的船用吊机的结构示意图；

图2为本实用新型中的液气系统的流程图；

图3为本实用新型中的液气系统的总成示意图。

附图标记说明：1-船用吊机；2-吊机平台；3-支脚；4-补偿油缸；5-容置空间；6-稳定件；7-钢丝绳；8-蓄能器；9-空压机；10-第一安全阀；11-第二安全阀；12-液压站；13-气阀；14-第一控制柜；15-备用气瓶；16-工作气瓶；17-第二控制柜；18-进液口；19-出液口；20-放油口；21-控制气源；22-甲板。

具体实施方式

为使本实用新型的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图3所示，一种用于船用吊机的升沉补偿装置，船用吊机1的底部设置有吊机平台2，吊机平台2通过支架固定在甲板22的上面，支架包括有至少三个用于支撑吊机平台2的支脚3，每个支脚3上设置有一个补偿油缸4；吊机平台2与甲板22之间通过支架形成容置空间5，容置空间5中设置有稳定件6，稳定件6通过钢丝绳7吊设在吊机平台2的底面上。其中，在本实用新型中，在支架的作用下，使得吊机平台2和甲板22呈二层设置。

详细地说，在本实用新型中，通过至少三个补偿油缸4的伸出和回缩可补偿母船随波浪的上下升沉运动，同时，在容置空间5中通过钢丝绳7吊设有稳定件6，稳定件6起到平衡船体方向的运动，稳定船用吊机1的作用。当船体在海洋环境中受浪、涌的影响而产生横倾、纵摇和上下起伏运动时，在稳定件6的重力作用下，可以通过稳定件6进一步地实现稳定船用吊机1的效果。

其中，作为本实施方式的一个实施例，补偿油缸4采用活塞杆向上伸出的布置方式，通过下端面法兰安装于甲板22面上，活塞杆末端与船用吊机1的吊机平台2连接。补偿油缸4活塞杆腔采用低压氮气瓶相连；无杆腔充满液压油。为排尽补偿油缸4中的气体，防止其混入液压油中，补偿油缸4设有放气阀。

优选的，稳定件6为较大体积的实心的稳定件6，可以保证其重量，以更好地实现稳定的效果；这里的较大体积是指，在适合船用吊机1的使用前提下，使稳定件6的体积尽量大，以保证稳定件6的重量。更优选的，稳定件6呈圆球状，当船体在海洋环境中受浪、涌的影响而产生横倾、纵摇和上下起伏运动时，圆球状的稳定件6可以减少了空气流动对其的阻力，保证了稳定船用吊机1的效果。

用于船用吊机的升沉补偿装置还包括有液气系统，液气系统包括有与至少三个补偿油缸4依次连接的蓄能器8和气瓶组，且气瓶组还连接有空压机9，在使用的时候，通过空压机9向气瓶组注入压缩空气，通过气瓶组为升沉补偿装置提供恒定压力。

优选的，蓄能器8为活塞式蓄能器8，可以将气体的动能转化为液体的动能，以控制被动补偿油缸4的伸出和缩回。作为本实施方式的一个实施例，蓄能器8的上部设置有进气口，且蓄能器8的上部与气阀13相连接，蓄能器8的下部设置有进液口18和出液口19，进液口18和液压站12相连，出液口19和第一安全阀10相连。在蓄能器8的上部还设有进出气口，以排出蓄能器8内的气体，下部设有放油口20，以放出蓄能器8内的油液进行更换等操作。

其中，气阀13用于控制气瓶组和蓄能器8气端的通断。优选的，在气阀13内部设置有远程先导阀和手动先导阀控制阀，分别适用于远程操作和本地操作，为便于远程控制，通常情况下关闭手动先导控制阀。

进一步的，液气系统还包括有第一控制柜14，第一控制柜14与气阀13相连接，第一控制柜14包括有气阀13控制回路和多个压力表，气阀13控制回路与外界设备连接，第一控制柜14用于平衡气阀13两端的压力。

由于升沉补偿装置气体回路中的压力较高，故在阀前后压力差别较大的情况下，操作气阀13较为困难，因此，在操作气阀13之前需要通过气阀13控制回路先平衡气阀13两端的压力后，再进行开闭主气阀13操作。

压力表用于监测控制回路各部分的压力变化情况，多个压力表可以根据需要设置，作为本实施方式的一个实施例，多个压力表分别用于监测气阀13先导进气口压力、控制气源21压力和气阀13先导出口压力。

进一步的，气瓶组包括有备用气瓶15组和工作气瓶16组；工作气瓶16组分别与备用气瓶15组和空压机9相连接，且空压机9还与备用气瓶15组相连接。

工作气瓶16组和备用气瓶15组设置在同一安装撬上；备用气瓶15组包括有多个备用气瓶15，工作气瓶16组包括有多个工作气瓶16，多个备用气瓶15的两端分别通过三通相连，多个工作气瓶16的两端分别通过三通连接，使本实用新型中的气瓶组具有较高的集成性；且多个备用气瓶15和多个工作气瓶16的末端均对应地设置有排污阀和第三安全阀，使整体具有可靠的工作性能。

在使用的时候，空压机9将压缩的空气储存于备用气瓶15组中，为本实用新型提供备用气源。工作气瓶16组用于为本实用新型提供恒定压力。工作气瓶16和备用气瓶15的数量可根据需要准备。

液气系统还包括有第二控制柜17；第二控制柜17分别与空压机9、备用气瓶15组和工作气瓶16组相连接，第二控制柜17包括有至少一组减压阀、增减压控制回路和多个压力表；第二控制柜17通过至少一组减压阀调节空压机9或备用气瓶15组的进入到工作气瓶16组内的压力。在使用的时候，将空压机9或备用气瓶15组中的较高压力，通过至少一组减压阀转化为交底的工作气瓶16组内的压力，避免了工作气瓶16组内的压力过高的情况出现。其中，作为本实施方式的一个实施例，第二控制柜17内包括有两组或以上的减压阀，每组减压阀均具有相同的功能。在正常工作的时候，可以开启一组减压阀，另一组作为备用。若需要快速进行增减压时，可以通过开启两组或以上的减压阀，以提高充放气的速度。

多个压力表可以根据需要设置，作为本实施方式的一个实施例，压力表包括有工作气罐压力表、减压阀进口压力表、控制气源21压力表、减压阀出口压力表等，在多个压力表的作用下，实现实时监测增减压控制回路各部分的压力变化的情况。其中，用于储存控制气源21的气罐分别与第一控制柜14和第二控制柜17相连接。

液压站12用于为升沉活塞式蓄能器8能提供液压油。其中，该液压站12主要由泄漏油箱、主油箱、控制阀组和电动机等四个部分组成，其结构如现有技术，在此不再赘述。

泄漏油箱用于接收隔离阀等的泄漏油液，泄漏油箱和主油箱之间通过软管连接；控制阀组用于控制系统的蓄能器8供油、回油，及锁紧油缸的锁紧和解锁等操作；电动机带动离心泵旋转为供油系统提供动力。

进一步的，蓄能器8和至少三个补偿油缸4之间还依次连接有第一安全阀10和第二安全阀11，第一安全阀10设置在靠近蓄能器8的位置；第二安全阀11设置在靠近补偿油缸4的位置。本实用新型通过第一安全阀10和第二安全阀11实现双安全阀的效果，能够在出现吊机事故时，快速自动关闭切换蓄能器8和补偿油缸4之间的通道，防止补偿油缸4快速外冲；同时还能在设备液压管道爆裂，油液大量流失时自动关闭，将油液锁在补偿油缸4内，避免引发安全事故。

进一步的，蓄能器8还与液压站12相连接，且液压站12通过液压管道经过第一安全阀10与补偿油缸4相连接。

详细地说，在出现吊机事故时，补偿油缸4将失去应有的载荷，气瓶组中的气体由于失载将急速膨胀，引发冲缸等机械事故。第一安全阀10用于在事故发生时自动关闭，快速切断活塞式蓄能器8与补偿油缸4之间的油路，防止冲缸等机械事故发生。同时，由于蓄能器8与补偿油缸4之间的距离较远，为防止液压管道破裂引发事故，在本实用新型中，当液压管道发生破裂时，可以通过第二安全阀11切断对补偿油缸4的供油，将油液封锁在液压站12内，防止补偿油缸4外冲所引发的机械事故。即，当液压软管爆裂时，油液大量流失使其自动关闭，将油液锁在补偿油缸4内，避免引发安全事故。

本实用新型的工作流程：

通过空压机9为多个备用气瓶15注入空气，为本实用新型提供备用气源；空压机9或备用气瓶15组的压力经过第二控制柜17的增减压控制后进入到工作气瓶16组，为本实用新型提供恒定压力；经过工作气瓶16组的压力通过管道进入到蓄能器8中，且该管道上设置有气阀13，气阀13用于控制工作气瓶16组和蓄能器8之间的通断；同时，通过第一控制柜14中的气阀13控制回路平衡气阀13两端的压力，以降低气阀13前后的压力差，再对气阀13进行开、闭操作，以降低操作气阀13的难度。

蓄能器8和液压站12相连接，通过液压站12为蓄能器8提供液压油，通过蓄能器8将进过气阀13的气体的动能转化为液体的动能，以控制补偿油缸4的伸出和缩回。

通过至少三个补偿油缸4的伸出和回缩可补偿母船随波浪的上下升沉运动，同时，在容置空间5中通过钢丝绳7吊设有稳定件6，稳定件6起到平衡船体方向的运动，稳定船用吊机1的作用。当船体在海洋环境中受浪、涌的影响而产生横倾、纵摇和上下起伏运动时，在稳定件6的重力作用下，可以通过稳定件6进一步地实现稳定船用吊机1的效果。

基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于船用吊机的升沉补偿装置，所述船用吊机的底部设置有吊机平台，其特征在于，所述吊机平台通过支架固定在甲板的上面，所述支架包括有至少三个用于支撑所述吊机平台的支脚，每个所述支脚上设置有一个补偿油缸；所述吊机平台与所述甲板之间通过所述支架形成容置空间，所述容置空间中设置有稳定件，所述稳定件通过钢丝绳吊设在所述吊机平台的底面上。

2.根据权利要求1所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述用于船用吊机的升沉补偿装置还包括有液气系统，所述液气系统包括有与至少三个所述补偿油缸依次连接的蓄能器和气瓶组，且所述气瓶组还连接有空压机。

3.根据权利要求2所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述蓄能器和至少三个所述补偿油缸之间还依次连接有第一安全阀和第二安全阀，所述第一安全阀设置在靠近所述蓄能器的位置；所述第二安全阀设置在靠近所述补偿油缸的位置。

4.根据权利要求3所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述蓄能器还与液压站相连接，且液压站通过液压管道经过所述第一安全阀与所述补偿油缸相连接；所述气瓶组和所述蓄能器之间设置有气阀。

5.根据权利要求4所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述液气系统还包括有第一控制柜；

所述第一控制柜与所述气阀相连接，所述第一控制柜包括有气阀控制回路和多个压力表，所述气阀控制回路与外界设备连接，所述第一控制柜用于平衡所述气阀两端的压力。

6.根据权利要求2所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述气瓶组包括有备用气瓶组和工作气瓶组；

所述工作气瓶组分别与所述备用气瓶组和所述空压机相连接，且所述空压机还与所述备用气瓶组相连接。

7.根据权利要求6所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述工作气瓶组和所述备用气瓶组设置在同一安装撬上；

所述备用气瓶组包括有多个备用气瓶，所述工作气瓶组包括有多个工作气瓶，多个所述备用气瓶的两端分别通过三通相连，多个所述工作气瓶的两端分别通过三通连接；且多个所述备用气瓶和多个所述工作气瓶的末端均对应地设置有排污阀和第三安全阀。

8.根据权利要求6所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述液气系统还包括有第二控制柜；

所述第二控制柜分别与所述空压机、所述备用气瓶组和所述工作气瓶组相连接，所述第二控制柜包括有至少一组减压阀、增减压控制回路和多个压力表；

所述第二控制柜通过至少一组所述减压阀调节所述空压机或所述备用气瓶组的进入到所述工作气瓶组内的压力。

9.根据权利要求2所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述蓄能器为活塞式蓄能器。

10.根据权利要求1所述的用于船用吊机的升沉补偿装置，其特征在于，所述稳定件为实心圆球状的稳定件。