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一种船用锚链筒盖启闭装置及操控方法与流程

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

一种船用锚链筒盖启闭装置及操控方法与流程

1.本发明属于工程机械技术领域,具体涉及一种船用锚链筒盖启闭装置及操控方法。


背景技术:

2.船用锚链筒盖启闭装置,主要是为了满足大型船舶配套的锚链筒盖自动操作功能作业需求而开发设计的。随着时代的发展,船舶的吨位越来越大,船舶配套的锚链越来越大,所需的锚链筒盖液会越来越大,越来越重,单靠人力操作就越来越困难,同时操作也不安全。目前国内这种装置的应用还比较少,所以需要根据船舶条件环境、使用功能要求,研制开发出一套结构小巧、可靠耐用的电动锚链筒盖启闭装置。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于,针对现有技术存在的缺陷,考虑到锚链筒盖的使用环境,提出一种船用锚链筒盖启闭装置及操控方法。
4.为了达到以上目的,本发明提供一种船用锚链筒盖启闭装置,包括电机、第一蜗轮蜗杆减速器、第二蜗轮蜗杆减速器、手动锥齿轮机构和传动轴,所述电机的输出轴与第一蜗轮蜗杆减速器的输入轴连接,所述第一蜗轮蜗杆减速器的输出轴与手动锥齿轮机构的输入端连接,所述手动锥齿轮机构的输出轴与第二蜗轮蜗杆减速器的输入轴连接,所述第二蜗轮蜗杆减速器的输出轴与传动轴连接,在所述传动轴上安装有盖板总成。
5.本发明通过两个蜗轮蜗杆减速器和手动锥齿轮机构的结构设计,实现锚链筒盖自动或手动启闭功能。采用上述两个蜗轮蜗杆减速器的结构形式,能够保证锚链筒盖在打开或关闭过程中,可以在任意角度下随时实现自锁功能。采用大传动比、带自锁性能的第二蜗轮蜗杆减速器和手动锥齿轮机构的结构型式,可以保证设备在断电状态下,能够应急手动打开或关闭锚链筒盖,并能在任意角度下随时自锁功能。
6.本发明进一步的采用如下技术方案:优选地,所述第一蜗轮蜗杆减速器的输出轴通过第一离合器与手动锥齿轮机构的输入端连接。
7.上述结构中,电机驱动锚链筒盖动作,电机带有制动器和空间加热功能。电机与第一蜗轮蜗杆减速器相连接,第一蜗轮蜗杆减速器直接安装在电机输出轴上,减少了设备的整体外形尺寸和重量,第一蜗轮蜗杆减速器具有减速和提高输出扭矩的功能。另外,第一蜗轮蜗杆减速器的输出轴通过第一离合器与手动锥齿轮机构联接,第二蜗轮蜗杆减速器的输入轴与手动锥齿轮机构的输出轴联接,通过第一离合器的合或离,实现启闭装置的电机驱动或手动手轮操作功能。
8.优选地,所述第二蜗轮蜗杆减速器的输出轴通过第二离合器与传动轴连接。
9.采用上述结构,第二蜗轮蜗杆减速器的输入轴与手动锥齿轮机构的输出轴联接,传动轴通过第二离合器与第二蜗轮蜗杆减速器的输出轴联接,第二蜗轮蜗杆减速器具有减
速和提高输出扭矩的功能及输出轴自锁功能。第二离合器可以实现在第二蜗轮蜗杆减速器出现故障时也能应急脱开,保证锚链筒盖在其它手动或机械动力下打开。
10.优选地,在所述传动轴上设有接近开关传感器。
11.上述结构中,传动轴上安装有两个接近开关传感器,两个接近开关传感器分别安装在锚链筒盖打开的极限位置和关闭的的极限位置处,两个接近开关传感器可以实现锚链筒盖开启极限位置的控制功能。
12.本发明通过接近开关、延时继电器等电气元件实现对锚链筒盖的逻辑控制,又通过手动锥齿轮机构实现对锚链筒盖启闭装置的手动应急操作。
13.优选地,所述电机、第一蜗轮蜗杆减速器、第二蜗轮蜗杆减速器、第一离合器、第二离合器、手动锥齿轮机构和传动轴均安装在基座总成上。
14.优选地,所述第二离合器为手动离合器,所述手动离合器安装在传动轴上。优选地,所述电机、第一蜗轮蜗杆减速器、第二蜗轮蜗杆减速器、第一离合器、接近开关传感器、延时继电器分别与控制箱连接。
15.本发明还提供一种船用锚链筒盖启闭装置的操控方法,包括以下步骤:s1、控制箱发送开启或关闭锚链筒盖的指令到启闭装置的电机,电机执行正反转转动,驱动两个蜗轮蜗杆减速器转动,最终驱动锚链筒盖传动轴转动,将锚链筒盖开启或关闭;s2、步骤s1操作完成后,控制箱采集传动轴上的接近开关传感器信号,并根据信号判断启闭装置是否完成指令,若采集的信号即锚链筒盖状态与指令相吻合,则说明操作成功,完成了启闭装置的开闭作业任务,操作结束;否则,说明启闭装置出现问题,需要启动应急手动操作;s3、应急手动操作时,人工操作脱开第一离合器,通过手动操作手动锥齿轮机构完成启闭装置的硬币开启或关闭工作;s4、停机检查启闭装置的问题,找出原因并进行维修,维修后返回步骤s1。
16.在步骤s3中,在手动锥齿轮机构或第二蜗轮蜗杆减速器出故障的情况下,可以人工脱开第二离合器通过其它手动或机械动力下打开锚链筒盖。
17.本发明的优点是通过设置两个蜗轮蜗杆减速器和手动锥齿轮机构,保证锚链筒盖可以在任意角度下打开或关闭,并实现在任意角度下随时自锁功能,以及应急手动操作功能。
附图说明
18.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
19.图1为本发明的结构示意图。
20.图2为本发明中锚链筒盖开启至最大位置时的侧视图。
21.图3为本发明中控制箱的面板示意图。
22.图4为本发明船用锚链筒盖启闭装置的操控方法的操作流程图。
23.图中:1.电机,2.第一蜗轮蜗杆减速器,3.第一离合器,4.基座总成,5.手动锥齿轮机构,6.手动锥齿轮机构的输出轴,7.第二蜗轮蜗杆减速器,8.第二离合器,9.传动轴,10.盖板总成。
具体实施方式
24.实施例一如图1和图2所示, 一种船用锚链筒盖启闭装置,包括电机1、第一蜗轮蜗杆减速器2、第一离合器3、基座总成4、手动锥齿轮机构5、第二蜗轮蜗杆减速器7、第二离合器8和传动轴9,电机1的输出轴与第一蜗轮蜗杆减速器2的输入轴连接,第一蜗轮蜗杆减速器2的输出轴通过第一离合器3与手动锥齿轮机构5的输入端连接,手动锥齿轮机构的输出轴6与第二蜗轮蜗杆减速器7的输入轴连接,第二蜗轮蜗杆减速器7的输出轴通过第二离合器8与传动轴9连接,在传动轴9上安装有盖板总成10。电机1、第一蜗轮蜗杆减速器2、第一离合器3、手动锥齿轮机构5、第二蜗轮蜗杆减速器7、第二离合器8和传动轴9均安装在基座总成4上。在传动轴9上还安装有两个接近开关传感器,两个接近开关传感器分别安装在锚链筒盖打开的极限位置和关闭的的极限位置处。
25.其中,第二离合器8为手动离合器,该手动离合器安装在传动轴9上,可以实现在第二蜗轮蜗杆减速器7出现故障时也能应急脱开,保证锚链筒盖在其它手动或机械动力下打开。电机1、接近开关传感器分别与控制箱连接。控制箱内安装一个延时继电器。如图3所示,控制箱的面板上1表示电流显示,2表示运行时间,按键3为电源,按键4为打开指示,按键5为闭合指示,按键6为停止,按键7为打开,按键8为闭合,按键9为综合报警,按键10为急停,按键11为电源开关,12为电机加热。
26.在介绍船用锚链筒盖启闭装置的操控方法前,需要设计装置的具体结构,具体方法为:按照图纸、原理,根据锚链筒直径、开启速度以及开启角度,设计锚链筒盖(与常规锚链筒盖相比,增加考虑与传动轴的联接形式,两个接近开关的安装接口),并选型第一蜗轮蜗杆减速器2、第二蜗轮蜗杆减速器7、电机1;按照锚链筒盖重量以及手动应急负载要求,设计第一离合器3和手动锥齿轮机构5。
27.蜗轮蜗杆减速器采用rv 系列微型蜗杆减速器,符合 q/jf01 1999 标准。该产品采用独具新颖一格的“方箱型”外型结构,以优质铝合金压铸而成、箱体外形美观。选用蜗轮蜗杆减速器时,当蜗杆的螺旋线升角小于啮合面的当量摩擦角时,即传动比要达到一定数值以上时,蜗杆传动便具有自锁性,为了保证锚链筒盖的自锁性,在设计选型时要注意传动比的确定。
28.本实施例通过控制箱对启闭装置进行打开或闭合指令,通过接近开关传感器、延时继电器实现逻辑控制方案,来控制电机1的开启控制,以完成船用锚链筒盖启闭装置的开闭业务;在需要进行应急手动操作时,需人工脱开第一离合器3,再通过手动锥齿轮机构5完成启闭装置应急开启或关闭工作,应急操作后检查并维修启闭装置,再采用上述逻辑控制方式完成船用锚链筒盖启闭装置的开闭业务。
29.具体地,船用锚链筒盖启闭装置的操控方法,如图4所示,包括以下步骤:s1、控制箱发送开启或关闭锚链筒盖的指令到启闭装置的电机,电机执行正反转转动,驱动两个蜗轮蜗杆减速器转动,最终驱动锚链筒盖传动轴转动,将锚链筒盖开启或关闭。
30.s2、s1操作完成后,控制箱采集传动轴上的接近开关传感器信号,并根据信号(即锚链筒盖状态)判断启闭装置是否完成指令,若采集的信号即锚链筒盖状态与指令相吻合,则说明操作成功,完成了启闭装置的开闭作业任务,操作结束;否则,说明启闭装置出现问
题,需要启动应急手动操作。
31.s3、应急手动操作时,人工操作脱开第一离合器,通过手动操作手动锥齿轮机构完成启闭装置的硬币开启或关闭工作;在手动锥齿轮机构或第二蜗轮蜗杆减速器出故障的情况下,可以人工脱开第二离合器通过其它手动或机械动力下打开锚链筒盖。
32.s4、停机检查启闭装置的问题,找出原因并进行维修,维修后返回步骤s1。
33.正常工作时,锚链筒盖打开或关闭的时间都是一个固定时间,如果超过这个固定时间,延时继电器起作用直接停止电机1转动。延时继电器安装在控制箱内。
34.除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。