技术领域
[0001] 本
发明涉及船舶设备领域，特别涉及船舶系泊装置。
背景技术
[0002] 船舶系泊是指船舶在停靠码头时，用系泊装置或者绳索将船舶系于码头。
[0003] 现有的系泊装置包括码头上的系泊杆和船体上的系泊柱，在船舶靠岸时，将码头上的系泊杆伸向船体上的系泊柱，由
水手将系泊杆固定在船体的系泊柱上，完成对船舶的系泊。
[0004] 现有的系泊装置需由人工操作，耗费人
力。
发明内容
[0005] 本发明
实施例提供了一种船舶系泊装置，以解决船舶系泊时人工操作，耗费人力的问题。所述技术方案如下：
[0006] 本发明实施例提供了一种船舶系泊装置，所述船舶系泊设备包括驱动机构、
锁定机构、可移动的系泊杆和壳体，所述驱动机构包括
推杆和驱动单元，所述壳体包括腔体，所述腔体包括限位通道，所述限位通道的一端设置有开口，所述推杆设于所述限位通道内，且所述推杆在所述驱动单元的驱动作用下沿所述限位通道伸缩运动；
[0007] 所述锁定机构包括固定销、设有
弹簧槽的固定架和被限制在所述弹簧槽内可伸缩的弹簧，所述固定架固定于所述推杆靠近所述开口的一端，所述固定销的一端与所述弹簧朝向所述弹簧槽的
槽口的一端连接；
[0008] 所述系泊杆上设有固定孔，当所述锁定机构位于所述限位通道和所述固定孔内时，所述弹簧处于压缩状态；当所述锁定机构穿过所述限位通道和所述固定孔后，所述弹簧处于伸长状态，所述锁定机构在垂直于所述推杆的长度方向上最远两点之间的距离大于所述固定孔的直径。
[0009] 可选地，所述驱动机构还包括设置在所述限位通道内的导向杆，所述推杆内设有导向孔，所述导向杆一端置于所述导向孔内，所述导向杆的另一端固定与壳体上。
[0010] 可选地，所述固定孔为圆台形，所述固定孔较大的一端朝向所述壳体，且所述固定孔较大的一端的直径大于或者等于所述限位通道开口处的宽度。
[0011] 可选地，所述船舶系泊装置还包括磁
铁，所述
磁铁包括上磁铁和下磁铁，所述上磁铁设于所述系泊杆靠近所述锁定机构一侧上，且所述上磁铁位于所述固定孔的开口处，所述下磁铁设于所述限位通道的出口处。
[0012] 可选地，所述上磁铁和所述下磁铁中的至少一个为电磁铁。
[0013] 可选地，所述船舶系泊装置还包括
传感器，所述传感器设于所述系泊杆远背向所述壳体一侧上，且所述传感器位于所述固定孔的开口处，所述传感器用于检测所述固定销是否弹出所述弹簧槽。
[0014] 可选地，所述腔体包括与所述限位通道连通的容纳腔；
[0015] 所述驱动单元包括
电机、
驱动轴、驱动
齿轮和
联轴器，所述驱动轴穿过所述容纳腔，所述驱动齿轮设于所述驱动轴上且位于所述容纳腔内，所述电机通过所述联轴器与所述驱动轴传动连接，所述推杆的一侧设有
牙齿，所述牙齿与所述驱动齿轮
啮合。
[0016] 可选地，所述壳体设有通孔，所述驱动轴的两端穿过所述壳体的所述通孔，所述驱动轴与所述壳体之间设有瓦轴。
[0017] 可选地，所述锁定机构包括两个相对设置的弹簧槽，每个所述弹簧槽内设置有所述弹簧和所述固定销。
[0018] 可选地，所述锁定机构还包括环形挡
块，所述环形挡块固定于所述弹簧槽的槽口处，所述环形挡块的内径小于所述弹簧的直径。
[0019] 本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：该船舶系泊装置可通过将壳体固定安装于船体上，将系泊杆安装于系泊点。当船舶停靠系泊点时，移动系泊杆使系泊杆的固定孔位于锁定机构的正上方，驱动单元驱动置于限位通道内的推杆位移直至锁定机构穿过固定孔。锁定机构穿过固定孔后，固定销伸出弹簧槽，此时锁定机构在推杆垂直方向的最远两点之间的距离大于固定孔的直径，所以锁定机构可将推杆与系泊杆锁定在一起。由于推杆设于壳体的限位通道内，导向杆设于推杆的导向孔内，导向杆固定于壳体上，所以锁定机构将推杆与系泊杆锁定在一起，可限制船舶的位移，即完成船舶的系泊。该过程可由该船舶系泊装置完成，解决船舶系泊时人工操作耗费人力的问题。
附图说明
[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021] 图1是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的结构示意图；
[0022] 图2是本发明实施例提供的一种锁定机构的结构示意图；
[0023] 图3是本发明实施例提供的一种驱动机构的结构示意图；
[0024] 图4是本发明实施例提供的图3中a处的放大图；
[0025] 图5是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的工作过程的第一状态图；
[0026] 图6是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的工作过程的第二状态图；
[0027] 图7是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的工作过程的第三状态图。
具体实施方式
[0028] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0029] 图1是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的结构示意图。如图1所示，该船舶系泊装置包括驱动机构1、锁定机构2、可移动的系泊杆3和壳体4。驱动机构1包括推杆11和驱动单元12，壳体4包括腔体41，腔体41包括限位通道411，限位通道411的一端设置有开口，推杆11设于限位通道411内，且推杆11在驱动单元12的驱动作用下沿限位通道411伸缩运动。
[0030] 图2是本发明实施例提供的一种锁定机构的结构示意图。如图1和图2所示，锁定机构2包括固定销23、设有弹簧槽211的固定架21和被限制在弹簧槽211内可伸缩的弹簧22，固定架21固定于推杆11靠近开口的一端，固定销23的一端与弹簧22朝向弹簧槽11的槽口的一端连接。
[0031] 系泊杆3上设有固定孔31，当锁定机构2位于限位通道411和固定孔31内时，弹簧22处于压缩状态。当锁定机构2穿过限位通道411和固定孔31后，弹簧22处于伸长状态，锁定机构2在垂直于推杆11的长度方向上最远两点之间的距离大于固定孔31的直径。
[0032] 在本实施例中，固定架21可与推杆11
焊接，固定架21也可以与推杆11采用丝扣连接的方式连接。
[0033] 在本实施例中，系泊杆3可铰接于码头的液压装置上，可在某一平面内转动，可方便与锁定机构2的对接。
[0034] 可选地，锁定机构2包括两个相对设置的弹簧槽211，每个弹簧槽211内设置有弹簧22和固定销23。设置两个相对设置的弹簧槽211和固定销23，可使锁定机构2的受力更加均衡。在其他实施例中，锁定机构2也可以周向均匀布置多于两个弹簧槽，每个弹簧槽211内设置有弹簧22和固定销23。
[0035] 可选地，锁定机构2还包括环形挡块24，环形挡块24固定于弹簧槽211的槽口处，环形挡块24的内径小于弹簧22的直径。环形挡块24可挡住弹簧22使之位于弹簧槽211内，避免在使用的过程中掉落，也可以方便弹簧22失效时，更换弹簧22。在其他实施例中，也可以不设环形挡块24，将弹簧22的一端与弹簧槽211的底端固定连接。例如，将弹簧22的一端与弹簧槽211的一端焊接在一起。
[0036] 可选地，固定销23与弹簧22的
接触端设有凸缘231，凸缘231位于弹簧22与环形挡块24之间。可以限定凸缘231在环形挡块24与弹簧22之间位移。这样弹簧22与固定销23就不必固定连接，可方便弹簧22和固定销23单个失效时对其进行更换。
[0037] 可选地，凸缘231的直径与弹簧槽211的直径相同。这样的设计能够使环形挡块24挡住凸缘231，固定销23与弹簧22不必固定连接也可防止固定销23滑出弹簧槽211。另外凸缘231有一定的导向作用，一定程度限定固定销23在弹簧槽211内位移时的晃动。
[0038] 在本实施例中，环形挡块24为带有凸缘的圆筒体结构。圆筒体置于弹簧槽内，凸缘通过
螺栓与固定架21连接。圆筒体的内径与固定销23的外径相同，圆筒体的外径与弹簧槽211的内径相同。
[0039] 再次参见图1，可选地，驱动机构1还包括设置在限位通道411内的导向杆13，推杆11内设有导向孔，导向杆13一端置于导向孔内，导向杆13的另一端固定与壳体4上。导向杆
13可对推杆11导向，是推杆11做直线运动，方便锁定机构2穿过固定孔31。
[0040] 可选地，固定孔31为圆台形，固定孔31较大的一端用于朝向壳体4，且固定孔31较大的一端的直径大于或者等于限位通道411开口处的宽度。固定孔31较大的一端的直径大于或者等于限位通道411开口处的宽度可锁定机构2更容易穿过固定孔31。
[0041] 进一步地，固定孔31较大的一端的直径等于限位通道411开口处的宽度。
[0042] 可选地，船舶系泊装置还包括磁铁5，磁铁5包括上磁铁5a和下磁铁5b，上磁铁5a设于系泊杆3靠近锁定机构2一侧上，且上磁铁5a位于固定孔31的开口处，下磁铁5b设于限位通道411的出口处。在船舶进行系泊作业时，设于系泊杆3上磁铁5a和设于限位通道411出口处的下磁铁5b为异性磁铁。异性磁铁相吸，上磁铁5a和下磁铁5b可实现限位通道411与固定孔31之间的快速对齐。
[0043] 可选的，上磁铁5a和下磁铁5b中的至少一个为电磁铁。在本实施例中，上磁铁5a和下磁铁5b都为电磁铁。在需要
定位固定孔31和限位通道411对齐时，电磁铁上电，可使固定孔31和限位通道411实现快速定位对齐。在锁定后或者在不需要定位对齐时，上磁铁5a和下磁铁5b下电，可系泊杆3和壳体4更方便脱离，也可节省电。
[0044] 可选地，船舶系泊装置还包括传感器6，传感器6设于系泊杆3背向壳体4的一侧上，且传感器6位于固定孔31的开口处，传感器6用于检测固定销23是否弹出弹簧槽211，并将检测
信号传输给驱动单元12。当锁定机构2穿出定位孔31后，固定销23弹出弹簧槽211，并将固定销23的弹出
信号传输给驱动单元12，弹出信号控制驱动单元12停止工作。可实现驱动单元12停止运行的自动控制，节省人力。当然，在锁定机构2穿出定位孔31后，也可以人工手动停止驱动单元12，完成整个装置的锁定。
[0045] 图3是本发明实施例提供的一种驱动机构的结构示意图。如图3所示，可选地，腔体包括与限位通道411连通的容纳腔412。驱动单元12包括电机121、驱动轴122、驱动齿轮123和联轴器124，驱动轴122穿过容纳腔412，驱动齿轮123设于驱动轴122上且位于容纳腔412内，电机121通过联轴器124与驱动轴132传动连接，推杆11的一侧设有牙齿111，牙齿111与驱动齿轮123啮合。驱动轴122和驱动齿轮123设于容纳腔412内可避免外界环境影响驱动轴122和驱动齿轮123的运行，也可避免驱动轴122和驱动齿轮123裸露运行带来的安全隐患。
另外用电机121作为驱动装置可以减小整个船舶系泊装置的长度。
[0046] 在其他实施例中，驱动单元12也可以采用液压油缸，推杆11可以固定于液压油缸的伸缩杆上，并且推杆11的长度方向可以与伸缩杆的方向一致。伸缩杆的伸缩带动推杆11的伸缩，从而带动锁定机构2的直线运动，采用液压油缸但会增大船舶系泊装置的长度。
[0047] 再次参见图1，在本实施例中，壳体4包括上盖板42、左侧板43、
固定板44、右侧板45和两个侧板46。左侧板43、固定板44和右侧板45为矩形金属板，左侧板43、右侧板45和两个侧板46分别连接于固定板44的4条边上并与固定板44相互垂直。左侧板43与右侧板45平行相对，两个侧板46平行相对。上盖板42为截面是L型的金属板，两个侧板46的一端与固定板44连接，另一端设有L型开口。上盖板42两侧分别与两个侧板46的L型开口连接，上盖板42的一端连接于左侧板43远离固定板44的一端。上盖板42、右侧板45以及两个侧板46之间形成限定通道411，左侧板44、右侧板46以及两个侧板46之间形成容纳腔412。导向杆13可固定连接于固定板45上。
[0048] 在其他实施例中，限位通道411也可以为圆柱形，固定孔31较大的一端的直径大于或者等于限位通道411的直径。此时两个侧板46也为矩形金属板并与左侧板43和右侧板45的长度相同。上盖板42为设有圆孔的金属板，圆孔与上盖板42的一个侧边相切。壳体4还包括设有限位通道411的金属管状物，金属管状物的一端连接与上盖板42的圆孔处。上盖板42和固定板44分别连接于左侧板43、右侧板45和两个侧板46的两端构成容纳腔412。
[0049] 图4是本发明实施例提供的图3中a处的放大图。如图3、图4所示，在本实施例中，驱动轴122穿过壳体4的两侧的侧板46置于容纳腔412内，容纳腔412两侧的侧板46设有相对应的通孔。驱动轴122的一端置于一侧侧板46的通孔内，并用带有轴孔471的固定
轴承盖47封盖，
固定轴承盖47与侧板46用螺栓连接，固定
轴承盖47可限制驱动轴122沿通孔轴向的位移。驱动轴122的另一端置于另一侧侧板46的通孔内并用带有轴孔471的固定轴承盖47封盖。用联轴器124穿过轴孔471将驱动轴122与电机121连接。驱动轴122与侧板46接触处设有瓦轴125，瓦轴125可减小驱动轴122相对于侧板46转动时的
摩擦力。
[0050] 图5是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的工作过程的第一状态图；
[0051] 图6是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的工作过程的第二状态图；图7是本发明实施例提供的一种船舶系泊装置的工作过程的第三状态图。
[0052] 下面结合图2、图5、图6和图7说明该船舶系泊装置的工作过程。
[0053] 系泊杆3安装于码头，壳体4固定安装于船体。当船舶停靠码头时，移动系泊杆使系泊杆3的固定孔31位于锁定机构2的正上方，推杆11位于限位通道内。此时该船舶系泊装置处于图5中的第一状态。驱动推杆11位移至固定孔31内，弹簧22被进一步压缩，固定销23向弹簧槽211内收缩，此时该船舶系泊装置处于图6中图的第二状态。继续驱动推杆11直至锁定机构2穿过固定孔31，弹簧22伸长，固定销23被弹出，即可将系泊杆与推杆11锁定，传感器6将固定销23的弹出信号传输给驱动机构，此时该船舶系泊装置处于图7中的第三状态。驱动机构2停止驱动，从而完成船舶的系泊。该过程都控制该船舶系泊装置完成，解决船舶系泊时人工操作耗费人力的问题。另外，在系泊杆3和壳体4对准的过程中，由于系泊杆3靠近锁定机构2一侧上设有上磁铁5a，限位通道411的出口处设有下磁铁5b，使固定孔31和锁定机构2更易对齐。
[0054] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
