本發(fā)明屬于海洋運(yùn)輸領(lǐng)域，具體涉及為一種海上補(bǔ)給裝置用承重索絞車(chē)。

背景技術(shù)：

隨著海洋運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展，遠(yuǎn)海補(bǔ)給保障越來(lái)越常態(tài)化，由于港口、航道、海況等多方面的因素，其往往不能進(jìn)港靠岸補(bǔ)給，這直接影響著船舶物資的供應(yīng)。在這種情況下，船舶航行橫向補(bǔ)給就顯得特別重要了。索道系統(tǒng)是船舶航行橫向補(bǔ)給過(guò)程中補(bǔ)給船和接收船之間的連接橋梁和最直接的承載系統(tǒng)。在索道系統(tǒng)中，作為海上航行橫向補(bǔ)給系統(tǒng)貨物傳輸?shù)闹С兴鞯?，無(wú)論從其重要性還是從受力的危險(xiǎn)性來(lái)分析，承重索道都是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。

如附圖1所示，在實(shí)施橫向補(bǔ)給作業(yè)時(shí)，需要在同向并行航行的補(bǔ)給船和接收艦之間利用承重索建立相互連接關(guān)系，而由內(nèi)牽索及外牽索則對(duì)貨物傳輸進(jìn)行牽引。承重索兩端分別固定于補(bǔ)給船和接收艦，張緊后能夠?qū)σ贺浌芟祷蚋韶浰骶咂鹬С泻蛯?dǎo)向作用。故補(bǔ)給系統(tǒng)中必須設(shè)置一套能夠儲(chǔ)存安全補(bǔ)給所需承重索的裝置，并在補(bǔ)給過(guò)程中在電控系統(tǒng)自動(dòng)控制下能夠使承重索來(lái)回收放，即承重索絞車(chē)。

此外，補(bǔ)給過(guò)程中考慮到風(fēng)、浪、流作用及偏航的影響，加之兩船噸位不等及船型差別大，兩船之間必然產(chǎn)生規(guī)律較復(fù)雜的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)承重索兩端掛接點(diǎn)距離同樣隨船舶相對(duì)運(yùn)動(dòng)不斷改變，若兩船分離，則鋼絲繩張力增加；若兩船靠攏，則鋼絲繩張力減少。為避免兩船分離過(guò)大時(shí)鋼絲繩張力過(guò)大而拉斷，或兩船靠近時(shí)，鋼絲繩松弛導(dǎo)致貨物、管系落入水中，橫向補(bǔ)給系統(tǒng)中對(duì)承重索執(zhí)行恒張力控制，即補(bǔ)給系統(tǒng)依據(jù)船距變化對(duì)承重索進(jìn)行補(bǔ)償，保持鋼絲繩張力穩(wěn)定，確保傳送時(shí)設(shè)備、物資及人員的安全。其中承重索絞車(chē)承擔(dān)著進(jìn)行二級(jí)補(bǔ)償?shù)慕巧?，?dāng)船距超出一級(jí)補(bǔ)償范圍時(shí)，二級(jí)補(bǔ)償將會(huì)啟動(dòng)。

目前絞車(chē)裝置按減速機(jī)安裝型式分為減速機(jī)外置式和減速機(jī)內(nèi)藏式兩種。較多絞車(chē)采用減速機(jī)外置型式，如附圖2所示，減速機(jī)獨(dú)立安裝于卷筒裝置外部，二者之間通過(guò)聯(lián)軸器相聯(lián)接(或由減速機(jī)的輸出軸直接驅(qū)動(dòng)卷筒)，而減速機(jī)的輸入軸與電機(jī)的輸出軸也通過(guò)聯(lián)軸器相聯(lián)接(或?qū)㈦姍C(jī)改為其他動(dòng)力源)，剎車(chē)盤(pán)置于減速機(jī)與電機(jī)之間，采用獨(dú)立的盤(pán)式制動(dòng)器進(jìn)行制動(dòng)。采用該類(lèi)結(jié)構(gòu)型式的絞車(chē)，各部件布置松散，整體占用的體積較大，而且各部件的安裝誤差最終累積起來(lái)對(duì)整體的影響較大，這對(duì)安裝要求更高。目前國(guó)內(nèi)的補(bǔ)給船要求所有絞車(chē)裝置、液壓系統(tǒng)、空氣系統(tǒng)、電控柜均為艙內(nèi)布置，而且還有留出格柵通道。目前國(guó)內(nèi)最大的補(bǔ)給船艙室面積大約為9米×12米，而液貨艙室需要布置4臺(tái)承重索絞車(chē)，很顯然，減速機(jī)外置式的絞車(chē)滿足不了補(bǔ)給船的安裝需求，需要將整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得更為緊湊，將軸向距離最大限度縮短。

采用減速機(jī)內(nèi)藏式安裝的絞車(chē)目前則均為上出繩，這對(duì)艙內(nèi)工作人員存在安全隱患，同時(shí)該類(lèi)絞車(chē)沒(méi)有排繩裝置。補(bǔ)給系統(tǒng)要求卷筒能夠?qū)崿F(xiàn)多層纏繞且工作層不低于兩層，在補(bǔ)給過(guò)程中絞車(chē)要能以額定速度進(jìn)行快速收放索。顯然，排繩裝置是必須的，否則容易導(dǎo)致在補(bǔ)給過(guò)程中絞車(chē)出現(xiàn)亂繩、嵌繩和跳繩現(xiàn)象，最終造成補(bǔ)給作業(yè)中斷等嚴(yán)重后果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種海上補(bǔ)給裝置用承重索絞車(chē)，結(jié)構(gòu)緊湊、操作安全，既滿足船艙內(nèi)狹小空間的安裝布置要求，又保證艙內(nèi)人員安全。

本發(fā)明的技術(shù)方案為；一種海上補(bǔ)給裝置用承重索絞車(chē)，包括機(jī)架、卷筒裝置、液壓馬達(dá)、制動(dòng)器、減速機(jī)、排繩裝置、擋繩桿。

機(jī)架是海上補(bǔ)給裝置用承重索絞車(chē)的基體，卷筒裝置安裝在機(jī)架上，卷筒裝置包括卷筒本體和位于其右端部的鏈輪，承重索纏繞在卷筒本體上，減速機(jī)一多半置于卷筒本體中空的部分，減速機(jī)左端為輸入端，連接液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)與減速機(jī)之間還設(shè)置制動(dòng)器，三者形成一個(gè)整體，這個(gè)整體通過(guò)一排螺栓與機(jī)架聯(lián)接，另外通過(guò)一排螺栓與卷筒本體聯(lián)接，通過(guò)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)卷筒裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。

機(jī)架上還安裝有排繩裝置，排繩裝置包括上排的雙向?qū)輻U和下排的導(dǎo)桿，雙向?qū)輻U和導(dǎo)桿之間設(shè)置導(dǎo)向架，雙向?qū)輻U右端設(shè)置第二鏈輪，該第二鏈輪與卷筒裝置的鏈輪通過(guò)鏈條相連，鏈條配置有鏈條張緊裝置，機(jī)架側(cè)面通過(guò)螺栓聯(lián)接有防護(hù)罩。

第二鏈輪右端設(shè)置手輪，雙向?qū)輻U左端設(shè)置限位開(kāi)關(guān)，雙向?qū)輻U中部設(shè)置滑塊以形成滑塊螺桿副；導(dǎo)桿的中部設(shè)置滑輪，滑塊和滑輪在軸向上均位于導(dǎo)向架之內(nèi)；第二鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)雙向?qū)輻U轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使滑塊沿直線運(yùn)動(dòng)，滑塊帶動(dòng)導(dǎo)向架軸向運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向架帶動(dòng)滑輪軸向運(yùn)動(dòng)。承重索一端由卷筒本體引出，再繞過(guò)滑輪形成下出繩的方式，滑輪沿軸向運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)左右運(yùn)轉(zhuǎn)排繩。機(jī)架底部還通過(guò)螺栓聯(lián)接擋繩桿，防止承重索收放過(guò)程中出現(xiàn)張力異常而跳出滑輪。

優(yōu)選的，減速機(jī)為行星減速器，制動(dòng)器由液壓系統(tǒng)控制、彈簧制動(dòng)，承重索絞車(chē)在待命狀態(tài)和不工作時(shí)，制動(dòng)器摩擦片被彈簧壓緊呈制動(dòng)狀態(tài)，工作時(shí)由液壓系統(tǒng)控制使彈簧壓縮，摩擦片脫開(kāi)，卷筒裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。

本發(fā)明具有以下特點(diǎn)：

1)結(jié)構(gòu)型式緊湊，能夠在滿足功能需求的情況下同時(shí)滿足船艙內(nèi)狹小空間的安裝布置要求。

2)承重索采用下出繩方式，能夠保證艙內(nèi)工作人員作業(yè)時(shí)的安全。

3)通過(guò)限位開(kāi)關(guān)防止補(bǔ)給過(guò)程中承重索出現(xiàn)放空現(xiàn)象。

4)方便維修，滑塊為易損件，需要更換時(shí)只需打開(kāi)導(dǎo)向架頂部的軸承蓋，用一個(gè)螺釘即可手工拔出更換，維修方便。

附圖說(shuō)明

圖1為海上橫向補(bǔ)給(干貨)作業(yè)示意圖。

圖2減速機(jī)外置型式絞車(chē)整體示意圖。

圖3為承重索絞車(chē)總圖(主視圖及側(cè)視圖)。

圖4為承重索絞車(chē)總圖(俯視圖)。

圖5為卷筒裝置總圖。

圖6為排繩裝置總圖。

圖中，1.補(bǔ)給船(發(fā)送端)2.內(nèi)牽索3.承重索4.載貨小車(chē)5.外牽索6.接收艦(接收端)7.電機(jī)8.剎車(chē)盤(pán)9.制動(dòng)器10.減速機(jī)11.聯(lián)軸器12.卷筒裝置13.排繩裝置14.擋繩桿15.液壓馬達(dá)16.制動(dòng)器17.減速機(jī)18.機(jī)架19.卷筒裝置20.鏈條張緊裝置21.鏈條22.防護(hù)罩23.卷筒本體24.鏈輪25.限位開(kāi)關(guān)26.雙向?qū)輻U27.滑塊28.第二鏈輪29.手輪30.導(dǎo)桿31.滑輪32.導(dǎo)向架。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖通過(guò)具體實(shí)施例的方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述：

一種海上補(bǔ)給裝置用承重索絞車(chē)，包括機(jī)架18、卷筒裝置19、液壓馬達(dá)15、制動(dòng)器16、行星減速器17，機(jī)架18是承重索絞車(chē)的基體，卷筒裝置19安裝在機(jī)架18上，卷筒裝置19包括卷筒本體23和位于其右端部的鏈輪24，承重索纏繞在卷筒本體23上，行星減速器17一多半置于卷筒本體23中空的部分，行星減速器17左端為輸入端、連接液壓馬達(dá)15，液壓馬達(dá)15與行星減速器17之間還設(shè)置制動(dòng)器16，三者形成一個(gè)整體，這個(gè)整體通過(guò)一排螺栓與機(jī)架18聯(lián)接，另外通過(guò)一排螺栓與卷筒本體23聯(lián)接，制動(dòng)器16由液壓系統(tǒng)控制、彈簧制動(dòng)，承重索絞車(chē)在待命狀態(tài)和不工作時(shí)，制動(dòng)器摩擦片被彈簧壓緊呈制動(dòng)狀態(tài)，工作時(shí)由液壓系統(tǒng)控制使彈簧壓縮，摩擦片脫開(kāi)，卷筒裝置轉(zhuǎn)動(dòng)。液壓馬達(dá)15作為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)卷筒裝置19轉(zhuǎn)動(dòng)；機(jī)架18上還安裝有排繩裝置13，排繩裝置13包括位于上排的雙向?qū)輻U26和位于下排的導(dǎo)桿30，雙向?qū)輻U26和導(dǎo)桿30之間設(shè)置導(dǎo)向架32，雙向?qū)輻U26右端設(shè)置第二鏈輪28，該第二鏈輪28與卷筒裝置19的鏈輪24通過(guò)鏈條相連，鏈條配置有鏈條張緊裝置20，機(jī)架18側(cè)面通過(guò)螺栓聯(lián)接有防護(hù)罩22；第二鏈輪28右端設(shè)置手輪29，雙向?qū)輻U26左端設(shè)置限位開(kāi)關(guān)25，雙向?qū)輻U26中部設(shè)置滑塊27以形成滑塊螺桿副；導(dǎo)桿30的中部設(shè)置滑輪31，滑塊27和滑輪31在軸向上均位于導(dǎo)向架32之內(nèi)；第二鏈輪28轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)雙向?qū)輻U26轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使滑塊27沿直線運(yùn)動(dòng)，滑塊27帶動(dòng)導(dǎo)向架32軸向運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向架32帶動(dòng)滑輪31軸向運(yùn)動(dòng)，滑塊的材料為鑄鋁青銅；承重索一端由卷筒本體23引出，再繞過(guò)滑輪31形成下出繩的方式，滑輪31沿軸向運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)左右運(yùn)轉(zhuǎn)排繩；機(jī)架18底部還通過(guò)螺栓聯(lián)接擋繩桿14，以防止承重索收放過(guò)程中出現(xiàn)張力異常而跳出滑輪。

本發(fā)明在極限船距下能保證兩船正常補(bǔ)給，在滿足強(qiáng)度的情況下根據(jù)承重索直徑設(shè)計(jì)出卷筒本體23，該卷筒本體23能夠?qū)崿F(xiàn)多層承重索纏繞，能夠保證在極限船距下正常補(bǔ)給所需的承重索長(zhǎng)度，同時(shí)該卷筒本體23在承重索完全收回的情況下也能保留有一定安全容繩量。在雙向?qū)輻U26左端部安裝的限位開(kāi)關(guān)25，其作用在于，基于雙向?qū)輻U26的圈數(shù)與卷筒本體23上纏繞承重索的圈數(shù)存在的比例關(guān)系，限位開(kāi)關(guān)可以記下雙向?qū)輻U26的圈數(shù)，進(jìn)而可以確定卷筒本體23上纏繞承重索的圈數(shù)，再向電控系統(tǒng)作出反饋，最后電控系統(tǒng)根據(jù)反饋值設(shè)置承重索絞車(chē)的減速位和停止位，以防止補(bǔ)給過(guò)程中承重索出現(xiàn)放空現(xiàn)象。

本發(fā)明還能通過(guò)計(jì)算出的排繩裝置13與卷筒裝置19的速比關(guān)系，合理設(shè)計(jì)卷筒本體23和雙向?qū)輻U26上的圈數(shù)，最終能使補(bǔ)給作業(yè)以規(guī)定速度以及規(guī)定負(fù)載來(lái)回順利收放承重索，不存在亂繩、嵌繩和跳繩現(xiàn)象，延長(zhǎng)了鋼絲繩使用壽命。由于在排繩裝置13中增加了帶機(jī)械離合的手輪29，如果在海上補(bǔ)給過(guò)程中由于人員誤操作等不可知因素造成鋼絲繩亂繩等影響作業(yè)的現(xiàn)象，可以通過(guò)手輪29調(diào)節(jié)排繩裝置位置，使其回到正確的位置上。當(dāng)更換承重索時(shí)也能通過(guò)手輪29調(diào)節(jié)排繩裝置初始位置。