救生艇自動釋放裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種救生艇自動釋放裝置，包括外部框架，其上設(shè)有軸承座，軸承座上承載有自動釋放吊艇機構(gòu)，該自動釋放吊艇機構(gòu)包括艇鉤和主軸，艇鉤的柄端和主軸一端之間連接有深溝球軸承，深溝球軸承外部罩有扭轉(zhuǎn)杯，該扭轉(zhuǎn)杯上設(shè)有缺口；主軸的另一端上設(shè)有齒輪，與一電機連接，該電機與自動釋放控制器連接，在該自動釋放控制器的控制下電機驅(qū)動齒輪帶動主軸旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)杯隨主軸旋轉(zhuǎn)，深溝球軸承和艇鉤的柄端從扭轉(zhuǎn)杯的缺口處通過，艇鉤的柄端倒下，救生艇從艇鉤處釋放。本實用新型的救生艇自動釋放裝置在緊急情況下能夠?qū)崿F(xiàn)救生艇的自動釋放，從而提高救生設(shè)備的可靠性和安全性，切實保護遇難船舶的人員生命安全。
【專利說明】救生艇自動釋放裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種船舶救生艇自動釋放裝置，該裝置特別適用于遇難船舶的救生艇自動釋放。
【背景技術(shù)】
[0002]國際海事組織對船舶救生設(shè)備安全可用性要求日益提高，2011年5月MO在第89屆海上安全委員會會議通過了對救生艇鉤技術(shù)要求的SOLAS公約和救生設(shè)備規(guī)則修正案，修正案對救生艇艇鉤安全問題制定了一些詳細的要求規(guī)范。本實用新型專利是在此背景下設(shè)計的。
[0003]目前船上的救生設(shè)備有救生筏和救生艇兩種。救生筏可以自動釋放，且具有結(jié)構(gòu)簡單，所占空間小的優(yōu)點，但其抗燃抗爆能力很弱，船上和水面存在火災(zāi)時，將可能使之失效；其乘坐舒適性、乘員數(shù)量和人員防護性能比救生艇差；其上面配備的淡水、食物等物品較少。與此相反，封閉式的救生艇的封閉設(shè)計使救生艇具有了很強的防火、防爆能力，將人員與外界惡劣環(huán)境隔離，保障了人員的人身安全；救生艇上擁有比救生筏上更多的淡水、食物和各種屬具，救生艇更有利于人員的緊急逃生和海上求生。而目前救生艇的降落設(shè)備主要有重力式、自由降落式吊艇架。除了自由降落式吊艇架能夠使救生艇在水下自動脫離母船外，其他形式的吊艇架只能按照相關(guān)規(guī)定逐步進行人工施放，不具備自動釋放的功能，在緊急情況下救生艇可能會因不能正常人工釋放而隨母船沉入海底，不能保障人員的生命安全。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有船舶救生艇降落設(shè)備中存在的不足，提供一種基于水壓力傳感器的救生艇自動釋放裝置，該裝置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)在一般情況下的正常人工釋放，而且在緊急情況下能夠?qū)崿F(xiàn)自動釋放，從而提高救生設(shè)備的可靠性和安全性，切實保護遇難船舶的人員生命安全。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]提供一種救生艇自動釋放裝置，包括外部框架，其上設(shè)有軸承座，軸承座上承載有自動釋放吊艇機構(gòu)，該自動釋放吊艇機構(gòu)包括艇鉤和主軸，艇鉤的柄端和主軸一端之間連接有深溝球軸承，深溝球軸承外部罩有扭轉(zhuǎn)杯，該扭轉(zhuǎn)杯上設(shè)有缺口 ；主軸的另一端上設(shè)有齒輪，與一電機連接，該電機與自動釋放控制器連接，在該自動釋放控制器的控制下電機驅(qū)動齒輪帶動主軸旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)杯隨主軸旋轉(zhuǎn)，深溝球軸承和艇鉤的柄端從扭轉(zhuǎn)杯的缺口處通過，艇鉤的柄端倒下，救生艇從艇鉤處釋放。
[0007]本實用新型所述的裝置中，主軸上還設(shè)有抗干擾部件，包括軸承蓋、鉤子軸環(huán)和渦卷彈簧，軸承蓋固定在軸承座上，鉤子軸環(huán)通過鍵安裝在主軸上，鉤子軸環(huán)上設(shè)有突鉤，鉤住渦卷彈簧內(nèi)圈端部的一方形槽，渦卷彈簧的外圈設(shè)有一閉合的環(huán)，該閉合的環(huán)套裝在軸承蓋內(nèi)的一突出柱體上。[0008]本實用新型所述的裝置中，主軸上還設(shè)有推力球軸承，與深溝球軸承相鄰。
[0009]本實用新型所述的裝置中，軸承座上設(shè)有電機箱體，電機置于該電機箱體內(nèi)。
[0010]本實用新型所述的裝置中，軸承座頂部設(shè)有導(dǎo)輪。
[0011]本實用新型所述的裝置中，該自動釋放控制器還與救生艇上安裝的水壓力傳感器無線連接。
[0012]本實用新型所述的裝置中，該裝置還包括手動開關(guān)，與該自動釋放控制器連接。
[0013]本實用新型產(chǎn)生的有益效果是:本實用新型可在緊急情況下實現(xiàn)救生艇的自動釋放，從而提高救生設(shè)備的可靠性和安全性，切實保護遇難船舶的人員生命安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中救生艇的懸吊狀態(tài)圖；
[0016]圖2是本實用新型實施例自動釋放吊艇機構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本實用新型自動釋放吊艇機構(gòu)內(nèi)部構(gòu)件圖；
[0018]圖4是本實用新型艇鉤抗干擾部件示意圖；
[0019]圖5-1是本實用新型實施例的自動釋放吊艇機構(gòu)釋放前的狀態(tài)圖；
[0020]圖5-2是本實用新型實施例的自動釋放吊艇機構(gòu)正在釋放的狀態(tài)圖；
[0021]圖5-3是本實用新型實施例的自動釋放吊艇機構(gòu)即將完成釋放的狀態(tài)圖；
[0022]圖6是本實用新型實施例自動釋放控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0024]本實用新型實施例救生艇自動釋放裝置，如圖2所示，包括外部框架18，其上設(shè)有軸承座19，軸承座19上承載有自動釋放吊艇機構(gòu)，該自動釋放吊艇機構(gòu)包括艇鉤8和主軸12，艇鉤8的柄端和主軸12 —端之間連接有深溝球軸承10，深溝球軸承10外部罩有扭轉(zhuǎn)杯9，該扭轉(zhuǎn)杯9上設(shè)有缺口 ；如圖3所示，主軸12的另一端上設(shè)有齒輪15，齒輪15可通過鍵與主軸12固定連接。齒輪15與一電機16連接，電機16上也設(shè)有齒輪。該電機16與自動釋放控制器連接，在該自動釋放控制器的控制下電機16驅(qū)動齒輪15帶動主軸12旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)杯9隨主軸12旋轉(zhuǎn)，深溝球軸承10和艇鉤8的柄端從扭轉(zhuǎn)杯9的缺口處通過，艇鉤8的柄端倒下，救生艇從艇鉤8處釋放。
[0025]艇鉤8是懸掛和釋放救生艇的關(guān)鍵部件，在救生艇未釋放時，救生艇給艇鉤8垂直向下的力，相對于艇鉤8的脫鉤中心產(chǎn)生使艇鉤轉(zhuǎn)動的力矩，艇鉤8的柄端有與艇鉤開口方向相同的運動趨勢，因此必須對艇鉤的柄端施加控制力才能抵消艇鉤的轉(zhuǎn)動力矩，使艇鉤8保持穩(wěn)定。扭轉(zhuǎn)杯9的作用便是產(chǎn)生控制力，扭轉(zhuǎn)杯9相當(dāng)于一個水杯，但其杯壁不是完整的，有一缺口，扭轉(zhuǎn)杯9缺口的寬度剛好可以使艇鉤的柄端以及在柄端上安裝的深溝球軸承10通過該缺口。在正常情況即救生艇不需要自動釋放的情況下，與扭轉(zhuǎn)杯9的缺口正對的杯壁與艇鉤柄端上安裝的深溝球軸承10接觸，對該深溝球軸承10及艇鉤8的柄端施加控制力，產(chǎn)生控制力矩，使艇鉤9能夠保持承載救生艇。
[0026]船舶上的救生艇在正常狀態(tài)下應(yīng)懸吊于船舷兩側(cè)，如圖1所示，救生艇2懸掛于放艇平臺一側(cè)，有專門的吊艇裝置(包括吊艇臂3和吊艇鉤等)，救生艇2與吊艇鉤通過吊艇環(huán)5相連，救生艇2的底部設(shè)有水壓力傳感器7。正常狀態(tài)下，由于救生艇沒有接受到水壓力傳感器7的觸發(fā)信號，救生艇只能通過人工釋放控制單元6 (即下文中的手動開關(guān))進行人工釋放。本實用新型中，當(dāng)救生艇2與水面接觸并使水壓力傳感器7產(chǎn)生觸發(fā)信號，救生艇2即可實現(xiàn)自動釋放(詳見下文)。
[0027]救生艇2自動釋放時，如圖5-1、5_2和5_3所示，電機16通過齒輪15的傳動而驅(qū)動主軸12轉(zhuǎn)動，扭轉(zhuǎn)杯9可用螺釘與主軸12固定為一體，主軸12轉(zhuǎn)動的同時扭轉(zhuǎn)杯9也就發(fā)生了轉(zhuǎn)動，當(dāng)扭轉(zhuǎn)杯9旋轉(zhuǎn)了 180°后艇鉤8繞其旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，安裝有深溝球軸承10的艇鉤的柄端從扭轉(zhuǎn)杯9的缺口處通過，艇鉤8的柄端倒下，救生艇釋放。
[0028]本實用新型實施例中，主軸12上還設(shè)有艇鉤8的抗干擾部件，用于控制主軸12的轉(zhuǎn)動，放置主軸12因為風(fēng)、浪等因素引起的裝置晃動而引發(fā)轉(zhuǎn)動，保證裝置的可靠性和安全性。如圖4所示，該抗干擾部件包括軸承蓋20、鉤子軸環(huán)13和渦卷彈簧14，軸承蓋20固定在軸承座19上，鉤子軸環(huán)13通過鍵安裝在主軸12上，鉤子軸環(huán)13上設(shè)有突鉤，鉤住渦卷彈簧14內(nèi)圈端部的一方形槽24，渦卷彈簧14的外圈設(shè)有一閉合的環(huán)23，該閉合的環(huán)23套裝在軸承蓋20內(nèi)的一突出柱體上?？梢?，渦卷彈簧14固定在鉤子軸環(huán)13和軸承蓋20上，主軸12的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致渦卷彈簧14被壓縮，渦卷彈簧14產(chǎn)生壓縮力反過來又阻止主軸12的轉(zhuǎn)動，從而保證了在風(fēng)、浪等因素影響下不會發(fā)生轉(zhuǎn)動。
[0029]本實用新型一個較佳實施例中的艇鉤8設(shè)計為與主軸12的連線和艇鉤在懸掛救生艇時的受力方向不在同一直線上，故存在一個力矩作用，使艇鉤8傾斜，由于受到鉤子軸環(huán)13的約束，可以使其保持穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)該約束力消失時(即救生艇自動釋放時)，艇鉤8就會發(fā)生傾斜，吊艇環(huán)5從艇鉤8處滑落，即實現(xiàn)救生艇釋放。
[0030]本實用新型實施例中，主軸12上還設(shè)有推力球軸承11，與深溝球軸承10相鄰。推力球軸承11的作用是減少軸轉(zhuǎn)動時的摩擦力并承受著主軸12所受的徑向力，而推力球軸承11則一方面減輕主軸12轉(zhuǎn)動時的摩擦力，另一方面也承受著主軸12跟其上其他部件的重力。軸承座19的作用是固定軸承和承受裝置所受的力,軸承座19可分為兩半，安裝時通過軸承蓋20將主軸12固定住，軸承蓋20可用螺絲固定在軸承座19上，而軸承座19也可用螺絲固定在外部框架18上的。
[0031 ] 如圖2所示，軸承座19上還設(shè)有電機箱體21，電機16置于該電機箱體21內(nèi)。電機16的基座可用螺栓固定在電動機箱體21上，而電機箱體21可通過螺絲固定于外部框架18上。
[0032]本實用新型的一個實施例中，在軸承座19頂部設(shè)有導(dǎo)輪22。導(dǎo)輪22的作用是允許鋼絲纜繩穿越來懸掛整個裝置于救生艇架上。
[0033]本實用新型中，該自動釋放控制器還與救生艇上安裝的水壓力傳感器無線連接。本實用新型實施例中的救生艇上安裝有6個水壓力傳感器，分別分布于救生艇的前、中和后三個部位。如圖6所示，自動釋放控制器包括無線接收模塊和嵌入式處理器(STM32處理器)，該嵌入式處理器連接繼電器、供電電路、晶振和復(fù)位電路，其中繼電器與電機連接，無線接收模塊與水壓力傳感器通過無線連接。當(dāng)船舶遇難時，隨著船舶的下沉或沉沒，當(dāng)位于救生艇2底部的水壓力傳感器7受到水壓力超過一定的閾值時，水壓力傳感器7將壓力數(shù)據(jù)通過2.5GHz無線傳輸發(fā)送給無線接收模塊，無線接收模塊通過SPI通信傳送給嵌入式處理模塊，嵌入式處理模塊接收壓力數(shù)據(jù)后作出釋放救生艇的決策，然后決策繼電器工作，進而作用于電機，使電機運轉(zhuǎn)。
[0034]該裝置還包括手動開關(guān)，與該自動釋放控制器連接，通過該手動開關(guān)可進行人工釋放救生艇，實現(xiàn)在一般情況下的正常人工釋放。通過自動釋放控制器在緊急情況下能夠?qū)崿F(xiàn)救生艇的自動釋放，從而提高救生設(shè)備的可靠性和安全性，切實保護遇難船舶的人員生命安全。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種救生艇自動釋放裝置，其特征在于，包括外部框架，其上設(shè)有軸承座，軸承座上承載有自動釋放吊艇機構(gòu)，該自動釋放吊艇機構(gòu)包括艇鉤和主軸，艇鉤的柄端和主軸一端之間連接有深溝球軸承，深溝球軸承外部罩有扭轉(zhuǎn)杯，該扭轉(zhuǎn)杯上設(shè)有缺口 ；主軸的另一端上設(shè)有齒輪，與一電機連接，該電機與自動釋放控制器連接，在該自動釋放控制器的控制下電機驅(qū)動齒輪帶動主軸旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)杯隨主軸旋轉(zhuǎn)，深溝球軸承和艇鉤的柄端從扭轉(zhuǎn)杯的缺口處通過，艇鉤的柄端倒下，救生艇從艇鉤處釋放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，主軸上還設(shè)有抗干擾部件，包括軸承蓋、鉤子軸環(huán)和渦卷彈簧，軸承蓋固定在軸承座上，鉤子軸環(huán)通過鍵安裝在主軸上，鉤子軸環(huán)上設(shè)有突鉤，鉤住渦卷彈簧內(nèi)圈端部的一方形槽，渦卷彈簧的外圈設(shè)有一閉合的環(huán)，該閉合的環(huán)套裝在軸承蓋內(nèi)的一突出柱體上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，主軸上還設(shè)有推力球軸承，與深溝球軸承相鄰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，軸承座上設(shè)有電機箱體，電機置于該電機箱體內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，軸承座頂部設(shè)有導(dǎo)輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該自動釋放控制器還與救生艇上安裝的水壓力傳感器無線連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括手動開關(guān)，與該自動釋放控制器連接。
【文檔編號】B63B23/70GK203767031SQ201420045629
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】楊星, 董傳明, 袁志濤, 呂明山, 劉克中, 吳駿超, 李鍵, 陳濤, 張明陽 申請人:武漢理工大學(xué)