一种自动掘进式船锚 |
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| 申请号 | CN201710387072.X | 申请日 | 2017-05-26 | 公开(公告)号 | CN107140127A | 公开(公告)日 | 2017-09-08 |
| 申请人 | 巢湖市银环航标有限公司; | 发明人 | 徐玉军; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种自动掘进式 船锚 ，包括锚杆和锚爪，所述锚杆内设有驱动 电机 、 连接杆 、升降杆和固定 块 ，所述锚杆的下端设有锚尖，所述锚杆内还设有控制盒，所述控制盒内设有 单片机 和 蓄 电池 ，所述单片机的输出端外接有显示屏和存储模块，所述锚杆的外 侧壁 上固定安装有液位变送器，所述锚杆的两侧面均设有锚环。该发明在使用时，首先在单片机内设定好最佳的船锚下沉深度范围，在 船舶 停靠时，通过液位变送器将 信号 传递给单片机，当船锚接近设定的最小下沉深度时，单片机控制 驱动电机 工作，进而带动升降杆向下运动，同时带动固定块以及锚尖向下运动，使锚尖以及锚杆两侧的锚爪向下运动，实现船锚的自动掘进式功能，提高了船舶停靠效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种自动掘进式船锚，包括锚杆(1)和锚爪(2)，其特征在于，所述锚杆(1)内设有驱动电机(3)、连接杆(4)、升降杆(5)和固定块(6)，所述驱动电机(3)与连接杆(4)固定连接，所述升降杆(5)可升降的套设在连接杆(4)上，所述升降杆(5)上还设有固定块(6)，所述固定块(6)与锚爪(2)通过旋转轴旋转连接，所述锚杆(1)的下端设有锚尖(7)，且锚尖(7)设在升降杆(5)的下端，所述锚杆(1)内还设有控制盒(8)，且控制盒(8)位于驱动电机(3)的上方，所述控制盒(8)内设有单片机(9)和蓄电池(10)，且单片机(9)和蓄电池(10)电连接，所述驱动电机(3)通过控制电路A与单片机(9)的输出端相连接，所述单片机(9)的输出端外接有显示屏(11)和存储模块(12)，且显示屏(11)和存储模块(12)均固定安装于控制盒(8)的内部，所述锚杆(1)的外侧壁上固定安装有液位变送器(13)，所述液位变送器(13)通过放大电路与单片机(9)的输入端相连接，所述三角块(74)的底部固定连接有冲击板(71)，所述锚杆(1)的两侧面均设有锚环(14)。 |
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| 说明书全文 | 一种自动掘进式船锚技术领域背景技术[0002] 船锚是船舶锚泊设备的主要部件，用于船航海时临时停泊时，沉入水底勾住水底的礁石或其他障碍物，以给连接船锚的绳索一个强大的拉力，以此使得船身浮动在一定范围内，不受水流及风流影响。常见的船锚有鱼钩状、锚爪形及枪击式等结构设计，因其特殊结构设计，在船舶航行时存放带来诸多不便，而且现有的大多数船锚结构比较复杂，设计周期较长，安装繁琐，自动化程度不高，效率低，船舶停靠不便。鉴于此，我们提出一种自动掘进式船锚。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种自动掘进式船锚，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： [0005] 一种自动掘进式船锚，包括锚杆和锚爪，所述锚杆内设有驱动电机、连接杆、升降杆和固定块，所述驱动电机与连接杆固定连接，所述升降杆可升降的套设在连接杆上，所述升降杆上还设有固定块，所述固定块与锚爪通过旋转轴旋转连接，所述锚杆的下端设有锚尖，且锚尖设在升降杆的下端，所述锚杆内还设有控制盒，且控制盒位于驱动电机的上方，所述控制盒内设有单片机和蓄电池，且单片机和蓄电池电连接，所述驱动电机通过控制电路与单片机的输出端相连接，所述单片机的输出端外接有显示屏和存储模块，且显示屏和存储模块均固定安装于控制盒的内部，所述锚杆的外侧壁上固定安装有液位变送器，所述液位变送器通过放大电路与单片机的输入端相连接，所述三角块的底部固定连接有冲击板，所述锚杆的两侧面均设有锚环。 [0006] 优选的，所述锚爪为两个，锚爪的截面形状为弧形，且两个锚爪分别对称的设置在锚杆的两侧。 [0007] 优选的，所述锚尖包括受力块，所述受力块的底部固定连接有缓冲杆，所述缓冲杆包括缓冲外壳，所述缓冲外壳内腔的底部通过缓冲弹簧固定连接有缓冲内杆，所述缓冲内杆的顶端贯穿缓冲外壳的顶部并延伸至缓冲外壳的外部，所述缓冲内杆的两侧且位于缓冲外壳的内部均固定连接有限位块，所述缓冲杆的底端固定连接有三角块。 [0008] 优选的，所述缓冲外壳上通过转轴活动连接有缓冲轮，且缓冲轮与缓冲内杆接触。 [0009] 优选的，所述控制电路包括PC光耦、三极管Q和继电器，PC光耦包括发光二极管和光敏半导体管，发光管正极A端外接于V电源输出端，发光管负极K端通过电阻R与单片机的输出端I/O口相连，光敏半导体管的发射极E接地，光敏半导体管的集电极C端依次通过电阻R和R与三极管Q输入端连接，三极管Q输出端与继电器输入端连接，继电器输出端接地，继电器设有相应的继电器触点开关，继电器触点开关、驱动电机和蓄电池之间通过导线依次连接组成串联电路。 [0010] 优选的，所述单片机采用STC12C5410AD单片机。 [0011] 优选的，所述显示屏采用LCD1602液晶显示屏。 [0012] 优选的，所述存储模块采用硬盘或内存。 [0014] 与现有技术相比，本发明的有益效果是： [0015] 本深水船锚，使用时，首先在单片机内设定好最佳的船锚下沉深度范围，在船舶停靠时，通过液位变送器将信号传递给单片机，当船锚接近设定的最小下沉深度时，单片机控制驱动电机工作，进而带动升降杆向下运动，同时带动固定块以及锚尖向下运动，使锚尖以及锚杆两侧的锚爪向下运动，实现船锚的自动掘进式功能，提高了船舶停靠效率；此外，通过锚尖的改良，减少了由于落锚力度过大而导致锚尖损坏这种情况的发生概率，延长了船锚的使用寿命，减少成本的同时方便了使用者的使用。附图说明 [0016] 图1为本发明结构示意图； [0017] 图2为本发明单片机与驱动电机的电路连接示意图； [0018] 图3为本发明放大电路示意图； [0019] 图4为本发明单片机与显示屏的电路连接示意图 [0020] 图5为本发明锚尖的结构示意图； [0021] 图6为本发明缓冲杆的结构示意图。 [0022] 图中：1锚杆、2锚爪、3驱动电机、4连接杆、5升降杆、6固定块、7锚尖、71冲击板、72受力块、73缓冲杆、731缓冲内杆、732限位块、733缓冲外壳、74三角块、8控制盒、9单片机、10蓄电池、11显示屏、12存储模块、13液位变送器、14锚环。 具体实施方式[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。 [0024] 请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案： [0025] 一种自动掘进式船锚，包括锚杆1和锚爪2，锚爪2为两个，锚爪2的截面形状为弧形，且两个锚爪2分别对称的设置在锚杆1的两侧，通过锚杆1和锚爪2的配合使用，增加了船锚的稳固性，从而减少了由于船锚不稳固而导致船舶偏移这种情况的发生概率，方便了使用者的使用，锚杆1内设有驱动电机3、连接杆4、升降杆5和固定块6，驱动电机3与连接杆4固定连接，升降杆5可升降的套设在连接杆4上，升降杆5上还设有固定块6，固定块6与锚爪2通过旋转轴旋转连接，锚杆1的下端设有锚尖7，且锚尖7设在升降杆5的下端， [0026] 锚尖7包括受力块72，受力块72的底部固定连接有缓冲杆73，缓冲杆73包括缓冲外壳733，缓冲外壳733内腔的底部通过缓冲弹簧固定连接有缓冲内杆731，缓冲内杆731的顶端贯穿缓冲外壳733的顶部并延伸至缓冲外壳733的外部，且缓冲外壳733上通过转轴活动连接有缓冲轮，且缓冲轮与缓冲内杆731接触。缓冲内杆731的两侧且位于缓冲外壳733的内部均固定连接有限位块732，缓冲杆73的底端固定连接有三角块74，三角块74的底部固定连接有冲击板71，通过锚尖7的改良，减少了由于落锚力度过大而导致锚尖7损坏这种情况的发生概率，延长了船锚的使用寿命，减少成本的同时方便了使用者的使用。 [0027] 锚杆1内还设有控制盒8，且控制盒8位于驱动电机3的上方，控制盒8内设有单片机9和蓄电池10，且单片机9和蓄电池10电连接，驱动电机3通过控制电路A与单片机9的输出端相连接，单片机9采用STC12C5410AD单片机，其内部模块多，运行速度快，价格低廉，方便使用，通过STC12C5410AD单片机与驱动电机3的设计，可以使锚尖7以及锚杆1两侧的锚爪2向下运动，实现船锚的自动掘进式功能，提高了船舶停靠效率。 [0028] 控制电路A包括PC817光耦、三极管Q1和继电器，PC817光耦包括发光二极管和光敏半导体管，发光管正极A3端外接于5V电源输出端，发光管负极K2端通过电阻R5与单片机9的输出端I/O口相连，光敏半导体管的发射极E3接地，光敏半导体管的集电极C3端依次通过电阻R6和R7与三极管Q1输入端连接，三极管Q1输出端与继电器输入端连接，继电器输出端接地，继电器设有相应的继电器触点开关，继电器触点开关、驱动电机3和蓄电池10之间通过导线依次连接组成串联电路。 [0029] 单片机9的输出端外接有显示屏11和存储模块12，且显示屏11和存储模块12均固定安装于控制盒8的内部，显示屏11采用LCD1602液晶显示屏，用于检测数据交互过程中的信息以及结果显示，便于观察及处理，存储模块12采用硬盘或内存，可以存储数据包以及数据交互信息，能够保障相关数据的实时性和准确性，锚杆1的外侧壁上固定安装有液位变送器13，液位变送器13通过放大电路与单片机9的输入端相连接，液位变送器13采用CW802型导气电缆一体化投入式液位变送器,采用扩散硅传感器作为测量元件，并和放大电路板一起封装在不锈钢液位探头内，该传感器具有简洁的外形，长期稳定性好，测量精度高，安装方便的优点，其原理是根据不同比重的液体在不同高度所产生的压力成线性关系的原理，实现对水、油等液体的体积、液高、重量准确测量和传送，本液位变送器24VDC直流电压供电4～20mA二线制输出，可直接安装在需测量的位置上，使用极其方便。 [0030] 锚杆1两侧面均设有锚环14，锚环14内穿设有锚链，通过锚环14和锚链的使用，避免了由于风浪过大而导致的锚链的脱落，从而使得船锚与船体的连接更为紧凑，进一步方便了使用者的使用，本实施例中的锚爪2和锚尖7优选为不锈钢材质。 [0031] 本发明工作流程：使用时，首先在STC12C5410AD单片机内设定好最佳的船锚下沉深度范围，在船舶停靠时，通过液位变送器13将信号传递给STC12C5410AD单片机，当船锚接近设定的最小下沉深度时，STC12C5410AD单片机控制驱动电机3工作，进而带动升降杆5向下运动，同时带动固定块6以及锚尖7向下运动，使锚尖7以及锚杆两侧的锚爪2向下运动，实现船锚的自动掘进式功能，提高了船舶停靠效率；此外，通过锚尖7的改良，减少了由于落锚力度过大而导致锚尖损坏这种情况的发生概率，延长了船锚的使用寿命，减少成本的同时方便了使用者的使用。 |
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