專利名稱：隨潮位自動(dòng)升降式舷梯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種升降式舷梯，特別是一種采用光電感應(yīng)器開關(guān)控制電路技術(shù)的隨潮位自動(dòng)升降式舷梯，屬于船舶設(shè)備自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的船舶舷梯是將一端作為固定端固定在船舷上，另一端作為自由端落在地面上的，當(dāng)船舶靠岸停泊的時(shí)候，船員將舷梯放下，然后進(jìn)行其他的工作，如果有潮位的變化，船舶會(huì)隨著潮位的變化而變化，此時(shí)，固定端也會(huì)相應(yīng)變化，如果舷梯與地面的傾斜角度維持恒定，勢(shì)必會(huì)出現(xiàn)以下兩種情況當(dāng)落潮的時(shí)候，固定端下降，由于傾斜角度不變，自由端跟著固定端平行下降，舷梯與地面將會(huì)互相擠壓，造成舷梯的損壞；當(dāng)漲潮的時(shí)候，固定端上升，由于傾斜角不變，自由端跟著固定端平行上升，舷梯與地面的距離會(huì)升高，造成上下船不方便。因此，必須根據(jù)潮位升降舷梯，也就是改變傾斜角度。目前已有的舷梯，采用的都是依靠人力手動(dòng)操作舷梯絞車的正反轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到控制舷梯升降的目的，但是隨著船舶技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化水平的提高，船上人員越來(lái)越精簡(jiǎn)，采用傳統(tǒng)的舷梯，必須有專門人員負(fù)責(zé)舷梯升降，這樣就造成了人力資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有舷梯的缺陷和不足，本發(fā)明提供的是一種隨潮位自動(dòng)升降式舷梯。它采用光電感應(yīng)器開關(guān)電路控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)舷梯的自動(dòng)升降。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是在舷梯上安裝兩個(gè)光電感應(yīng)器，分別用于上升觸發(fā)和下降觸發(fā)，依次安裝于舷梯近地自由端的框架兩側(cè)。兩個(gè)感應(yīng)器離開地面距離為h，當(dāng)h＜＝hmin時(shí)，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器能接收到自己發(fā)出的光信號(hào)，從而產(chǎn)生電信號(hào)，當(dāng)h＜＝hmax時(shí)，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器能接收到自己發(fā)出的光信號(hào)，從而產(chǎn)生電信號(hào)。自動(dòng)控制系統(tǒng)采用8031芯片作為核心，通過(guò)編程接通或者斷開電機(jī)的正反轉(zhuǎn)電路和控制電機(jī)動(dòng)作后再次監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔。當(dāng)潮位下降的時(shí)候，固定端平行下降，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器離地面距離逐漸減小，當(dāng)小于某一閾值hmin時(shí)，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器發(fā)出電信號(hào)，8031系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到該電信號(hào)的產(chǎn)生，發(fā)出命令，接通電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)正轉(zhuǎn)，鋼絲繩收緊，舷梯上升，直到h＞hmin，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器無(wú)法接收到自己發(fā)出的光信號(hào)，停止產(chǎn)生電信號(hào)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令斷開電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)電路，舷梯停止上升。當(dāng)潮位上升的時(shí)候，固定端平行上升，只要h＜＝hmax，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器一直能接收到自己產(chǎn)生的光信號(hào)從而產(chǎn)生電信號(hào)，8031系統(tǒng)一直能監(jiān)測(cè)到該電信號(hào)，電動(dòng)機(jī)一直保持靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)h＞hmax時(shí)，超出了下降觸發(fā)光電感應(yīng)器的作用范圍，光電感應(yīng)信號(hào)消失，8031系統(tǒng)發(fā)出命令接通反轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)反轉(zhuǎn)，鋼絲繩放松，舷梯下降，直到h＜＝hmax，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器又能接收到自己發(fā)出的光信號(hào)，產(chǎn)生電信號(hào)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令斷開電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)電路，舷梯停止下降。因?yàn)槌蔽簧邓俣榷急容^慢，所以舷梯上升或者下降動(dòng)作停止后，8031系統(tǒng)5分鐘內(nèi)停止監(jiān)測(cè)兩個(gè)感應(yīng)器的電信號(hào)，5分鐘后繼續(xù)監(jiān)測(cè)。
作為自動(dòng)控制的補(bǔ)充，還設(shè)置了一個(gè)手動(dòng)控制回路，在自動(dòng)控制回路因故障失效或者調(diào)節(jié)舷梯放置的最初狀態(tài)時(shí)候，采用手動(dòng)控制回路。
本發(fā)明涉及的自動(dòng)升降式舷梯，采用8031系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗干擾強(qiáng)、價(jià)格低廉，在潮位變化的時(shí)候，能夠自動(dòng)控制舷梯升降，大大節(jié)省了人力和財(cái)力，保護(hù)了舷梯不受損壞，具有一定的社會(huì)效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。


圖1是本發(fā)明設(shè)計(jì)的舷梯的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明設(shè)計(jì)的控制電路原理框圖。
圖中1是地面，2是鋼絲繩，3是舷梯，4是卷?yè)P(yáng)機(jī)，5是鉸鏈，6是上升觸發(fā)光電感應(yīng)器，7是下降觸發(fā)光電感應(yīng)器，8是供電系統(tǒng)，9是電動(dòng)機(jī)，10是選擇電路，11是手動(dòng)控制系統(tǒng)，12是8031自動(dòng)控制系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施做進(jìn)一步的描述。
如圖1、圖2所示，本發(fā)明主要包括鋼絲繩2，舷梯3，卷?yè)P(yáng)機(jī)4，鉸鏈5，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器6，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器7，供電系統(tǒng)8，電動(dòng)機(jī)9，選擇電路10，手動(dòng)控制系統(tǒng)11，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12。
舷梯3固定端通過(guò)鉸鏈5與船體相連，自由端連接著鋼絲繩2的一端，鋼絲繩2的另一端纏繞于卷?yè)P(yáng)機(jī)4上，這樣當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)4正轉(zhuǎn)，收緊鋼絲繩2，舷梯3自由端上升，當(dāng)卷?yè)P(yáng)機(jī)4反轉(zhuǎn)，放松鋼絲繩2，舷梯3自由端下降。上升觸發(fā)光電感應(yīng)器6與下降觸發(fā)光電感應(yīng)器7安裝在舷梯3的自由端兩側(cè)，與地面的距離均為h(50mm＜h＜＝200mm)。選擇相應(yīng)光電感應(yīng)器的型號(hào)，使其滿足h＜＝50mm，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器6發(fā)生感應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)；h＜＝200mm，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器7發(fā)生感應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)。8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12監(jiān)測(cè)兩個(gè)光電感應(yīng)器的信號(hào)，通過(guò)編程，達(dá)到以下要求當(dāng)50mm＜h＜＝200mm時(shí)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令，保持電動(dòng)機(jī)靜止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)h＜＝50mm時(shí)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令，接通電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)電路，使舷梯上升；當(dāng)h＞200mm時(shí)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令接通反轉(zhuǎn)電路，使舷梯下降；每次舷梯上升或者下降動(dòng)作停止后，8031系統(tǒng)5分鐘內(nèi)停止監(jiān)測(cè)兩個(gè)感應(yīng)器的電信號(hào)，5分鐘后繼續(xù)監(jiān)測(cè)。
對(duì)于控制系統(tǒng)部分，供電系統(tǒng)8通過(guò)變壓器分別給手動(dòng)控制系統(tǒng)11、自動(dòng)控制系統(tǒng)12和電動(dòng)機(jī)9供電，電動(dòng)機(jī)9通過(guò)減速齒輪與卷?yè)P(yáng)機(jī)4軸連接，兩者轉(zhuǎn)向相同。選擇電路10分別與手動(dòng)控制系統(tǒng)11和8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12連接，用于選擇手動(dòng)控制或者自動(dòng)控制。手動(dòng)控制系統(tǒng)11和8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12都與電動(dòng)機(jī)9連接，控制電動(dòng)機(jī)9的正反轉(zhuǎn)。上升觸發(fā)光電感應(yīng)器6與下降觸發(fā)光電感應(yīng)器7的輸出端與8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12中的輸入端相連。
當(dāng)選擇電路10的狀態(tài)為手動(dòng)控制系統(tǒng)11有效時(shí)，進(jìn)入手動(dòng)控制。
當(dāng)潮位下降時(shí)候，h減小，當(dāng)h減小到一定程度，工作人員手動(dòng)接通電動(dòng)機(jī)9正轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)9正轉(zhuǎn)帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)4正轉(zhuǎn)，收緊鋼絲繩2，舷梯3自由端上升，h增大，當(dāng)h增大到一定程度，工作人員手動(dòng)斷開電動(dòng)機(jī)9電路，電動(dòng)機(jī)9停止轉(zhuǎn)動(dòng)，卷?yè)P(yáng)機(jī)4也停止。
當(dāng)潮位上升時(shí)候，h增大，當(dāng)h增大到一定程度，工作人員手動(dòng)接通電動(dòng)機(jī)9反轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)9反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)4反轉(zhuǎn)，放松鋼絲繩2，舷梯3自由端下降，h減小，當(dāng)h減小到一定程度，工作人員手動(dòng)斷開電動(dòng)機(jī)9的反轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)9停止轉(zhuǎn)動(dòng)，卷?yè)P(yáng)機(jī)4也停止。
選擇自動(dòng)控制時(shí)，先通過(guò)手動(dòng)控制系統(tǒng)11調(diào)節(jié)舷梯3高度，使50mm＜h＜＝200mm，然后設(shè)定選擇電路10的狀態(tài)為自動(dòng)控制系統(tǒng)12有效，進(jìn)入自動(dòng)控制。
當(dāng)潮位下降時(shí)候，h減小，當(dāng)h＜＝50mm，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器6發(fā)生感應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12監(jiān)測(cè)到后，自動(dòng)接通電動(dòng)機(jī)11正轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)4正轉(zhuǎn)，收緊鋼絲繩2，舷梯3自由端上升，h增大。h＞50mm，超出上升觸發(fā)光電感應(yīng)器6的作用范圍，光電感應(yīng)信號(hào)消失，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12監(jiān)測(cè)到后，自動(dòng)斷開電動(dòng)機(jī)9正轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)9停止，卷?yè)P(yáng)機(jī)4也停止。采用軟件計(jì)數(shù)方法，使8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12在5分鐘之內(nèi)不監(jiān)測(cè)光電感應(yīng)器6和7的電信號(hào)，電動(dòng)機(jī)9靜止。5分鐘后，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12繼續(xù)監(jiān)測(cè)光電感應(yīng)器6和7的電信號(hào)。
當(dāng)潮位上升時(shí)候，h增大，當(dāng)h＞200mm，超出下降觸發(fā)光電感應(yīng)器7的作用范圍，產(chǎn)生的電信號(hào)消失，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12監(jiān)測(cè)到后，自動(dòng)接通電動(dòng)機(jī)9反轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)9反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)4反轉(zhuǎn)，放松鋼絲繩2，舷梯3自由端下降，h減小，h＜＝200mm時(shí)，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器7又能接收到自己發(fā)出的光信號(hào)，從而產(chǎn)生電信號(hào)，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到后，自動(dòng)斷開電動(dòng)機(jī)9反轉(zhuǎn)電路，電動(dòng)機(jī)9停止，卷?yè)P(yáng)機(jī)4也停止。采用軟件計(jì)數(shù)方法，使8031自動(dòng)控制系統(tǒng)12在5分鐘之內(nèi)不監(jiān)測(cè)光電感應(yīng)器6和7的電信號(hào)，電動(dòng)機(jī)9靜止。5分鐘后，8031系統(tǒng)12繼續(xù)監(jiān)測(cè)光電感應(yīng)器6和7的電信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種隨潮位自動(dòng)升降式舷梯，主要包括鋼絲繩(2)，舷梯(3)，卷?yè)P(yáng)機(jī)(4)，鉸鏈(5)，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器(6)，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器(7)，供電系統(tǒng)(8)，電動(dòng)機(jī)(9)，選擇電路(10)，手動(dòng)控制系統(tǒng)(11)，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)(12)，其特征在于舷梯(3)固定端通過(guò)鉸鏈(5)與船體相連，自由端連接著鋼絲繩(2)的一端，鋼絲繩(2)的另一端纏繞于卷?yè)P(yáng)機(jī)(4)上，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器(6)與下降觸發(fā)光電感應(yīng)器(7)安裝在舷梯(3)的自由端兩側(cè)，與地面的距離均為h(50mm＜h＜＝200mm)，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器(6)與下降觸發(fā)光電感應(yīng)器(7)的輸出端與8031自動(dòng)控制系統(tǒng)(12)中的輸入端相連，供電系統(tǒng)(8)通過(guò)變壓器分別給手動(dòng)控制系統(tǒng)(11)、8031自動(dòng)控制系統(tǒng)(12)和電動(dòng)機(jī)(9)供電，電動(dòng)機(jī)(9)通過(guò)減速齒輪與卷?yè)P(yáng)機(jī)(4)軸連接，選擇電路(10)分別與手動(dòng)控制系統(tǒng)(11)和8031自動(dòng)控制系統(tǒng)(12)連接，手控制系統(tǒng)(11)和8031自動(dòng)控制系統(tǒng)(12)都與電動(dòng)機(jī)(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨潮位自動(dòng)升降式舷梯，其特征還在于通過(guò)編程，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)(12)達(dá)到以下要求當(dāng)50mm＜h＜＝200mm時(shí)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令，保持電動(dòng)機(jī)靜止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)h＜＝50mm時(shí)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令，接通電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)電路，使舷梯上升；當(dāng)h＞200mm時(shí)，8031系統(tǒng)發(fā)出命令接通反轉(zhuǎn)電路，使舷梯下降；每次舷梯上升或者下降動(dòng)作停止后，8031系統(tǒng)5分鐘內(nèi)停止監(jiān)測(cè)兩個(gè)感應(yīng)器的電信號(hào)，5分鐘后繼續(xù)監(jiān)測(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隨潮位自動(dòng)升降式舷梯，其特征還在于選擇相應(yīng)光電感應(yīng)器的型號(hào)，使其滿足h＜＝50mm，上升觸發(fā)光電感應(yīng)器(6)發(fā)生感應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)；h＜＝200mm，下降觸發(fā)光電感應(yīng)器(7)發(fā)生感應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)。
全文摘要
隨潮位自動(dòng)升降式舷梯主要包括鋼絲繩、舷梯、卷?yè)P(yáng)機(jī)、鉸鏈、上升觸發(fā)光電感應(yīng)器、下降觸發(fā)光電感應(yīng)器、供電系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)、選擇電路、手動(dòng)控制系統(tǒng)、8031自動(dòng)控制系統(tǒng)。兩個(gè)光電感應(yīng)器分別安裝在舷梯自由端的兩側(cè)，當(dāng)潮位發(fā)生變化時(shí)，兩個(gè)光電感應(yīng)器輸出的電信號(hào)發(fā)生變化，8031自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)測(cè)兩個(gè)光電感應(yīng)器的信號(hào)變化，通過(guò)編程，控制卷樣機(jī)的正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)舷梯的自動(dòng)升降。本發(fā)明采用8031系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗干擾強(qiáng)、價(jià)格低廉，在潮位變化的時(shí)候，能夠自動(dòng)控制舷梯升降，大大節(jié)省了人力和財(cái)力，保護(hù)了舷梯不受損壞，具有一定的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B63B27/14GK1546350SQ20031010907
公開日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者聶鵬瑜, 馬捷, 戴斌 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)