一种港口大型设备自动防风拉索装置

技术领域

本发明涉及防风拉索装置技术领域，尤其涉及一种港口大型设备自动防风拉索装置。

背景技术

处于港口码头前沿的大型设备属于典型的高、细、长柔性结构，迎风面积大、风力作用中心高，对风载作用十分敏感，且因港口码头前沿空旷无遮蔽，当遭受台风袭击时，设备极易受到风灾侵害。近年来极端天气频繁出现，台风等级越来越高，对港口设备造成灾难性损毁的事故日趋增多。

目前，港口大型设备防风拉索装置在使用时需要耗费大量的人工辅助操作，需先将防风拉索搬运至地锚坑位置，锁好防风拉索后，再通过人工转动手轮将防风拉索预紧。一方面耗费人力，另一方面因为操作的复杂性，需要提前较长时间做预备工作，影响港口设备的正常作业。

这样的设置，工人操作较复杂，可能存在需要消耗工人大量体力来实现防风拉索装置的锁紧的问题。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种港口大型设备自动防风拉索装置，解决现有技术中防风拉索装置需要人工定位及预紧，可能存在需要消耗工人大量体力的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种港口大型设备自动防风拉索装置，包括：

安装座，固定连接于港口大型设备本体并内设有力传感器；

锚定块，所述锚定块固定于地基，所述锚定块开设有卡槽；

伸缩组件，包括驱动组件和卡接部，所述驱动组件的固定端可转动连接于所述安装座，所述卡接部连接于所述驱动组件的输出端并卡接于所述卡槽。

进一步的，所述港口大型设备自动防风拉索装置还包括摆动组件，所述摆动组件分别连接于所述港口大型设备本体和所述驱动组件，用于驱动所述驱动组件和所述卡接部卡设于所述卡槽。

进一步的，所述锚定块包括两个间隔设置的块体，所述块体的截面呈倒L形，所述块体的一直角边连接于所述地基，所述块体的另一直角边相对另一所述块体设置。

进一步的，两个所述块体的另一直角边的底部均开设有固定槽，两个所述块体之间的围成的腔体即为所述卡槽。

进一步的，所述驱动组件可伸缩并具有固定端和伸缩端，所述固定端与所述安装座可转动连接，所述卡接部连接于所述伸缩端并相对两个所述块体的所述固定槽设置。

进一步的，所述驱动组件包括支撑座、转动块、螺杆、第一驱动件、拉杆及导向套，所述支撑座与所述安装座可转动连接，所述支撑座的底部开设有阶梯孔，所述阶梯孔的大径段相对小径段靠近所述安装座，所述转动块可转动内置于所述阶梯孔的大径段，所述螺杆的一端可转动穿过所述阶梯孔的小径段并连接于所述转动块，所述第一驱动件固定于所述支撑座且其输出轴连接于所述螺杆，用于驱动所述螺杆沿自身轴线转动，所述拉杆相对所述螺杆开设有第一螺纹孔，所述拉杆的一端螺纹连接于所述螺杆的另一端，所述拉杆的另一端连接于所述卡接块，所述拉杆的截面呈多边形，所述导向套配合套设于所述拉杆并连接于港口大型设备。

进一步地，所述拉杆的外壁沿径向开设有至少一个第二螺纹孔，所述第二螺纹孔相对所述导向套的内壁设置，所述伸缩组件还包括至少一个填充件，所述填充件与所述第二螺纹孔一一对应设置，所述填充件包括填充块和螺钉，所述填充块设置于所述导向套与所述拉杆之间且其两端分别抵接于所述导向套的内壁和所述拉杆的外壁，所述填充块相对所述第二螺纹孔开设有沉头孔，所述螺钉的螺纹端可转动穿过所述沉头孔并螺纹连接于所述第二螺纹孔，所述螺钉的头部内置于所述沉头孔的大径端。

进一步地，所述摆动组件包括竖杆、连杆及第二直线驱动件，所述竖杆的一端与所述安装座可转动连接，所述竖杆的另一端连接于所述驱动组件，所述连杆的一端与所述港口大型设备本体铰接，所述连杆的另一端连接于所述竖杆，所述第二直线驱动件的固定端与所述港口大型设备本体铰接、输出端与所述连杆的另一端铰接，用于驱动所述竖杆、驱动组件和所述卡接部移动，以使得所述卡接部滑入所述卡槽

进一步地，所述港口大型设备自动防风拉索装置还包括限位组件，所述限位组件包括第一行程开关、第二行程开关及拨杆，所述第一行程开关和所述第二行程开关均连接于港口大型设备本体且所述第二行程开关设置于所述第一行程开关的正下方，所述拨杆的一端连接于所述拉杆，当拨杆的另一端触碰至所述第二行程开关，所述拉杆停止向下滑动，当所述拨杆的另一端触碰至所述第一行程开关，所述拉杆停止向上滑动。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：伸缩组件通过安装座固定连接于港口大型设备本体，锚定块固定于地基且开设有卡槽，伸缩组件包括驱动组件和卡接部，驱动组件的固定端可转动连接于安装座，卡接部连接于驱动组件的输出端并卡接于卡槽，驱动组件可伸缩并具有固定端和伸缩端，固定端与安装座可转动连接，卡接部连接于伸缩端并相对两个块体的固定槽设置，拉索装置还包括摆动组件、第一行程开关、第二行程开关及拨杆，摆动组件用于驱动所述伸缩机构的驱动组件和卡接部部分整体绕指定方向及指定角度摆动，行程开关用于监测伸缩机构的伸缩行程，并向港口大型设备电控系统发送防风拉索松开及预紧状态。这样的设置取代现有人工辅助防台操作，减少码头人力成本，同时提高码头智能化、无人化程度，可能解决需要消耗工人大量体力的问题。

附图说明

图1是本发明实施例一所述港口大型设备自动防风拉索装置的结构示意图；

图2是本发明实施例一所述港口大型设备自动防风拉索装置另一角度的结构示意图；

图3是本发明实施例一所述锚定块的俯视示意图；

图4是本发明实施例一所述伸缩组件的结构示意图；

图5是沿图4中A－A线的剖视图；

图6是是图4中B处的局部放大示意图；

图7是本发明实施例一所述摆动组件的俯视示意图；

图8是本发明实施例一所述摆动组件另一种状态的俯视示意图；

图9是本发明实施例二所述港口大型设备自动防风拉索装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

实施例一：

请参阅图1至图3，本发明提供了一种港口大型设备自动防风拉索装置，包括：安装座1、锚定块2、伸缩组件3及摆动组件4。

如图1所示，安装座1固定连接于港口大型设备本体，安装座1设有力传感器，用于检测刚性防风拉索的预紧力，并实时反馈防风拉索受力。

进一步地，锚定块2固定于地基且锚定块2开设有卡槽22，伸缩组件3包括驱动组件31和卡接部32，驱动组件31的固定端可转动连接于安装座1，卡接部32连接于驱动组件31的输出端并卡接于卡槽22，卡槽22起导向作用并与卡接部32卡接，用于港口大型设备将所受风力传递到锚定块2上起到防风作用。

如图3所示，锚定块2包括两个间隔设置的块体21，块体21的截面呈倒置的L形，块体21的一直角边连接于地基，块体21的另一直角边相对另一块体21设置。

进一步地，两个块体21的另一直角边的底部均开设有固定槽，两个块体21之间的围成的腔体即为卡槽22。

如图2所示，驱动组件31可伸缩并具有固定端和伸缩端，固定端与安装座1可转动连接，卡接部32连接于伸缩端并相对两个块体21的固定槽设置。

进一步地，港口大型设备自动防风拉索装置还包括摆动组件4，摆动组件4分别连接于港口大型设备本体和驱动组件31，用于驱动驱动组件31和卡接部32整体绕指定方向及指定角度摆动，并使卡接部32卡设于卡槽22。

如图7、图8所示，摆动组件4包括竖杆41、连杆42及第二直线驱动件43，竖杆41的一端与安装座1可转动连接，竖杆41的另一端连接于驱动组件31，连杆42的一端与港口大型设备本体铰接，连杆42的另一端连接于竖杆41。

进一步地，连杆42的另一端开设有固定孔421且连杆42经固定孔421套设于竖杆41，第二直线驱动件43的固定端与港口大型设备本体铰接、输出端与连杆42的另一端铰接。

如图7、图8所示，摆动组件4还包括挡块44，挡块44固定连接于港口大型设备本体且设置于连杆42和第二直线驱动件43之间，第二直线驱动件43为液压缸，液压缸的运动端可沿其伸长或收缩运动。

进一步地，当第二直线驱动件43的运动端处于收缩状态时，挡块44抵接于固定孔421的一侧，用于防止第二直线驱动件43的收缩带动固定孔421继续沿靠近港口大型设备本体运动并发生不可逆的运动。

如图4、图6所示，驱动组件31包括支撑座311、转动块3131、螺杆313、第一驱动件312、拉杆314及导向套315，支撑座311与安装座1可转动连接，支撑座311的底部开设有阶梯孔，阶梯孔的大径段相对小径段靠近安装座1，转动块3131可转动内置于阶梯孔的大径段，螺杆313的一端可转动穿过阶梯孔的小径段并连接于转动块3131。

进一步地，第一驱动件312固定于支撑座311且其输出轴连接于螺杆313，用于驱动螺杆313沿自身轴线转动，拉杆314相对螺杆313开设有第一螺纹孔，拉杆314的一端螺纹连接于螺杆313的另一端，拉杆314的另一端连接于卡接块，拉杆314的截面呈多边形，导向套315配合套设于拉杆314并连接于港口大型设备本体。

如图5所示，拉杆314的外壁沿径向开设有至少一个第二螺纹孔，第二螺纹孔相对导向套315的内壁设置，伸缩组件3还包括至少一个填充件，填充件与第二螺纹孔一一对应设置。

进一步地，填充件包括填充块3151和螺钉，填充块3151设置于导向套315与拉杆314之间且其两端分别抵接于导向套315的内壁和拉杆314的外壁，填充块3151相对第二螺纹孔开设有沉头孔，螺钉的螺纹端可转动穿过沉头孔并螺纹连接于第二螺纹孔，螺钉的头部内置于沉头孔的大径端，导向套315用于防止刚性防风拉索的转动，并起导向作用。

如图4所示，第一驱动件312包括减速器3121和电机3122，电机3122的输出轴连接于减速器3121的输入轴，减速器3121的输出轴固定连接于所述螺杆313。

进一步地，驱动组件31也可以为其他形式的直线驱动件，可以为直线推杆电机3121，沿伸缩组件3伸长或收缩，用于使卡接部32滑入或远离卡槽22运动，此处不作过多阐述。

如图2所示，港口大型设备自动防风拉索装置还包括限位组件5，限位组件5包括第一行程开关51、第二行程开关52及拨杆33，第一行程和第二行程开关52均连接于港口大型设备本体且第二行程开关52设置于第一行程开关51的正下方，拨杆33的一端连接于拉杆314。

进一步地，当拨杆33的一端触碰至第二行程开关52，拉杆314停止向下滑动，当拨杆33的另一端触碰至第一行程开关51，拉杆314停止向上滑动，限位组件5用于监测伸缩组件3的伸缩行程，并向港口大型设备电控系统发送防风拉索装置松开及预紧状态的命令。

本发明的具体工作流程，安装座1固定连接于港口大型设备本体，用于承受防风拉索的受力，安装座1设有力传感器，用于检测刚性防风拉索的预紧力，并实时反馈防风拉索受力，锚定块2固定于地基且锚定块2开设有卡槽22，锚定块2用于港口大型设备将所受风力通过卡接部32传递到锚定块22上，起到防风作用；

进一步地，伸缩组件3包括驱动组件31和卡接部32，驱动组件31可伸缩并具有固定端和伸缩端，固定端与安装座1可转动连接，卡接部32连接于伸缩端并相对两个块体21的固定槽设置。卡接部32连接于驱动组件31的输出端并卡接于卡槽22，用于防止刚性防风拉索的转动并起导向作用，拉索钩与锚定块2配合使用，当港口大型设备需要进入防台风状态时，拉索钩勾住锚定块2，将港口大型设备所承受的风力传递到锚定块2，进而传递到地基上。

摆动组件4，连接港口大型设备本体和伸缩组件3的驱动组件31部分，用于驱动伸缩组件3的驱动组件31和卡接部32部分整体绕指定方向及指定角度摆动，限位组件5连接于港口大型设备本体的一侧，用于监测伸缩组件3的伸缩行程，并向港口大型设备电控系统发送防风拉索装置松开及预紧状态的命令。

进入防风状态时，使用人员通过驱动摆动组件4，第二直线驱动件43伸长至指定的长度，在连杆42的支撑下摆动组件4沿连杆42的铰链端转动，此时摆动组件4带动伸缩组件3相对港口大型设备本体摆动指定角度，并与锚定块2的延长线相交且重合，当防风拉索随港口大型设备本体运动至锚定块2附近时，驱动组件31驱动螺杆313旋转，拉杆314与螺杆313螺纹连接并带动拉杆314旋转，由于拉杆314和导向套315之间还有填充块3151，限制拉杆314只能远离或靠近锚定块2滑动。

进一步地，此时伸缩组件3处于伸长状态且当伸长至指定长度时，拨杆33抵接于第二行程开关52，同时卡接部32沿卡槽22滑动且抵接于锚定块2的固定槽边缘，驱动件停止伸长，使用人员驱动驱动件沿靠近摆动组件4的方向运动，卡接部32沿固定槽滑动并完全插设于固定槽内且产生预紧力，同时设置于安装座1的传感器反馈压力信号，当达到指定的预紧力时，驱动件停止工作。

当完成防风任务后，使用人员驱动第一驱动件312，带动伸缩组件3先沿远离摆动组件4的方向运动至拨杆33抵接于第二行程开关52，使卡接部32与固定槽分离，然后驾驶港口大型设备远离锚定块2，最后驱动伸缩组件3靠近摆动组件4的方向运动且驱动第二直线驱动件43收缩至最短，至拨杆33抵接与第一行程开关51，此时拉索装置完全收回并处于初始状态。

实施例二：

如图9所示，实施例二与实施例一的相同之处不在阐述，实施例二与实施例的不同之处在于，根据防风要求不同，拉索装置也可以包括：安装座1、锚定块2及伸缩组件3。

拉索装置包括竖杆，竖杆的一端连接于安装座1、另一端固定连接于伸缩组件3。

如图所示，伸缩组件3和锚定块2设置于安装座1的下方且相对于港口大型设备本体竖直方向投影设置，安装座1固定连接于港口大型设备本体，竖杆的一端铰接于安装座1，伸缩组件3的支撑座固定连接于竖杆的另一端，锚定块2沿伸缩组件3的延长线方向垂直设置且固定连接于地基。

如图9所示，安装座1、竖杆及伸缩组件3的延长线始终处于一条直线上且随港口大型设备本体沿靠近或远离锚定块2的卡槽的方向运动，当伸缩组件3的卡接部32与锚定块2抵接时，安装座1、竖杆、伸缩组件3及锚定块2处于同一条直线。

本发明的具体工作流程，进入防风状态时，使用人员操作拉索装置先随港口大型设备一起沿导轨滑动，当接收到信号靠近锚定块2时，使用人员驱动第一驱动件313，同时螺杆313旋转带动拉杆314和卡接部32靠近锚定块2运动，当拉杆314的中心与锚定块2的中心在一条直线时，使用人员停止港口大型设备运动，此时拨杆33抵接与第二行程开关52，并反向驱动拉杆314及卡接部32收缩，并沿靠近港口大型设备的方向运动，直至卡接部32抵接且内置于锚定块2的固定槽，此时通过传感器记录伸缩组件的预紧力，港口大型设备进入防风状态。

当完成防风任务后，使用人员先驱动第一驱动件312，带动伸缩组件3先沿远离港口大型设备本体的方向运动至拨杆33抵接与第二行程开关52，使卡接块32与固定槽分离，再驾驶港口大型设备远离锚定块2，最后运动至拨杆33抵接与第一行程开关51，最后停止驱动伸缩组件3，拉索装置恢复初始状态便完成了防风任务。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。