救援水中集装箱的电动顶推装置及其打捞集装箱方法与流程

1.本发明涉及内河救助拖船，具体地指一种救援水中集装箱的电动顶推装置及其打捞集装箱方法。


背景技术：

2.船舶作为我国陆海空交通立体运输体系中一项重要的交通设施，每年通过国际国内航运为我国的产业出口做出了巨大的贡献。船舶载货量大，行程远，相比陆地和航空运输，有着天然的成本优势。然而，船舶在水上航行时，由于发生摇摆和倾斜，偶尔会发生装满货物的集装箱跌落水中，造成经济损失。落水的集装箱一方面无法有效的救援打捞，另一方面漂浮或者沉入水底集装箱会造成航道淤堵，从而影响船舶航行安全。


技术实现要素：

3.本发明目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种救援水中集装箱的电动顶推装置及其打捞集装箱方法，该电动顶推装置能够用于方便、快捷地对集装箱的救援打捞。
4.实现本发明目的采用的技术方案是一种救援水中集装箱的电动顶推装置，该装置包括设于船舶本体上船艏部两舷对称位置的第一电机、连杆、推杆和拖杆；所述连杆的一端与第一电机的输出端连接，第一电机用于驱动连杆在竖直平面内转动，另一端与推杆活动连接；推杆的另一端与拖杆活动连接；所述连杆上设有用于驱动推杆在竖直平面内转动的第二电机，所述推杆上设有用于驱动拖杆在竖直平面内转动的第三电机。
5.进一步地，上述内河救助拖船救援水中集装箱电动顶推装置中，所述第一电机通过基座固定安装于船舶本体上。
6.进一步地，上述内河救助拖船救援水中集装箱电动顶推装置中，所述船舶本体上还设有用于支撑连杆的第一支撑架，支撑拖杆的第二支撑架，以及支撑拖杆的第三支撑架。
7.进一步地，上述内河救助拖船救援水中集装箱电动顶推装置中，所述船舶本体的船头外侧设有支撑杆。
8.此外，本发明还提供一种通过上述救援水中集装箱的电动顶推装置打捞集装箱的方法，该方法包括：
9.船舶到达预定区域后，第一电机通电动作，带动连杆、第二电机、推杆、第三电机和拖杆整体在竖直方向的平面内转动180
°
；
10.然后，第二电机通电动作，将推杆、第三电机和拖杆整体顺时针旋转转动90
°
，推杆完全伸出进入水中；
11.最后，第三电机通电动作，将拖杆顺时针旋转转动90
°
，在船舶接近集装箱后使得集装箱被扶正并限制了集装箱两个方向运动，使得集装箱被平托，从而将集装箱顶推到目标位置。
12.本发明结构简单，不需要工作时可以错落折叠的置于船舶本体上，空间占用少，不会影响船舶其他的功能。当需要打捞集装箱的工作时，通过三个电机分别驱动连杆、推杆和
拖杆旋转后展开，从而使得拖杆能够将水中的集装箱托起并顶推至目标位置。
附图说明
13.图1为本发明救援水中集装箱的电动顶推装置在非作业状态下的主视示意图。
14.图2为本发明救援水中集装箱的电动顶推装置在非作业状态下的俯视示意图。
15.图3为本发明救援水中集装箱的电动顶推装置在连杆旋转180
°
后的结构示意图。
16.图4为本发明救援水中集装箱的电动顶推装置在推杆旋转180
°
后的结构示意图。
17.图5为本发明救援水中集装箱的电动顶推装置在拖杆旋转180
°
后的结构示意图。
18.图中，1-第一电机、2-连杆、3-第二电机、4-推杆、5-第三电机、6-拖杆、7-第一支撑架、8-基座、9-第二支撑架、10-第三支撑架、11-船头支撑杆、12-第一支撑块、13-第二支撑块、14-船舶本体、15-水面、16-集装箱。
具体实施方式
19.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
20.如图1-2所示，本发明救援水中集装箱的电动顶推装置包括设于船舶本体14上船艏部两舷对称位置的第一电机1、连杆2、推杆4和拖杆6，第一电机1通过基座8固定安装于船舶本体上。
21.连杆2的一端与第一电机1的输出端活动连接，第一电机1用于驱动连杆2在竖直平面内转动，连杆2另一端与推杆4活动连接，推杆4的另一端与拖杆6活动连接，连杆2上设有用于驱动推杆4在竖直平面内转动的第二电机3，推杆4上设有用于驱动拖杆6在竖直平面内转动的第三电机5，上述的活动连接可以是通过转动轴连接，电机驱动转动轴转动，转动轴带动所连接的杆转动，例如，连杆2通过转动轴与推杆4连接，转动轴与第二电机3的输出轴刚性连接，第二电机3未通电时，转动轴是锁紧状态，此时连杆2通过转动轴与推杆4为刚性连接，第二电机3通电工作后，第二电机3的输出轴转动从而驱动转动轴转动，进而转动轴转动带动推杆转动。推杆4与拖杆6的结构和工作原理同上，此处不再赘述。
22.为了实现对连杆2、推杆4和拖杆6的固定和限位，船舶本体上还设有用于支撑连杆2的第一支撑架7、支撑推杆4的第二支撑架9，以及支撑拖杆6的第三支撑架10，拖杆6与推杆4的连接处设有第一支撑块12，推杆4上设有第二支撑块13。船舶本体的船头外侧设有支撑杆11。为了防止拖杆6在水中托起集装箱时，集装箱往两边滑动，还可以在两个拖杆6上设置限位块。
23.当船舶正常航行即非作业状态时，没有电力供应。布置在船艏的2套顶推装置将顶推杆收至水平状态，平旋转向船尾，即连杆2和推杆4朝向船尾，依次连接，拖杆6朝向船头，折叠并与推杆4平行。连杆2、推杆4和拖杆6分别被第一支撑架7、第二支撑架9和第三支撑架10支撑固定。如图1和2所示。
24.当使用本发明救援水中集装箱的电动顶推装置对集装箱进行顶推打捞的具体过程如下：
25.船舶航行至漂浮水面15的集装箱16的附近后，调整航速使船舶与集装箱的相对航速降低，慢慢靠近集装箱，此时船舶到达预定区域后即作业状态，第一电机1通电动作，带动连杆2、第二电机3、推杆4、第三电机5和拖杆6整体在竖直方向的平面内转动180
°
，实现第一
个展开动作。展开后，拖杆6被推杆4上的第一支撑块12固定托举，不会导致拖杆6转动脱离位置，见图3所示。
26.然后，第二电机3通电动作，将推杆4、电机5和拖杆6整体顺时针旋转转动90
°
，此时推杆4则紧靠船头支撑杆11，推杆4完全伸出进入水中，船舶航行时，推杆4有足够刚度进行顶推作业，如图4所示。
27.最后，第三电机5通电动作，将拖杆6顺时针旋转转动90
°
，拖杆6则被第二支撑块13支撑固定并限位。在船舶接近集装箱后使得集装箱被扶正并限制了集装箱两个方向运动，使得集装箱被平托且被两个拖杆6上的限位块固定而不会左右移动，从而将集装箱顶推到目标位置，如图5所示。


技术特征：
1.一种救援水中集装箱的电动顶推装置，其特征在于：包括设于船舶本体上船艏部两舷对称位置的第一电机、连杆、推杆和拖杆；所述连杆的一端与第一电机的输出端连接，第一电机用于驱动连杆在竖直平面内转动，另一端与推杆活动连接；推杆的另一端与拖杆活动连接；所述连杆上设有用于驱动推杆在竖直平面内转动的第二电机，所述推杆上设有用于驱动拖杆在竖直平面内转动的第三电机。2.根据权利要求1所述救援水中集装箱的电动顶推装置，其特征在于：所述第一电机通过基座固定安装于船舶本体上。3.根据权利要求2所述救援水中集装箱的电动顶推装置，其特征在于：所述船舶本体上还设有用于支撑连杆的第一支撑架，支撑拖杆的第二支撑架，以及支撑拖杆的第三支撑架。4.根据权利要求1-3任一所述救援水中集装箱的电动顶推装置，其特征在于：所述船舶本体的船头外侧设有支撑杆。5.一种通过权利要求1所述救援水中集装箱的电动顶推装置打捞集装箱的方法，其特征在于，包括：船舶到达预定区域后，第一电机通电动作，带动连杆、第二电机、推杆、第三电机和拖杆整体在竖直方向的平面内转动180
°
；然后，第二电机通电动作，将推杆、第三电机和拖杆整体顺时针旋转转动90
°
，推杆完全伸出进入水中；最后，第三电机通电动作，将拖杆顺时针旋转转动90
°
，在船舶接近集装箱后使得集装箱被扶正并限制了集装箱两个方向运动，使得集装箱被平托，从而将集装箱顶推到目标位置。

技术总结
本发明公开了一种救援水中集装箱的电动顶推装置及其打捞集装箱方法，该装置包括设于船舶本体上船艏部两舷对称位置的第一电机、连杆、推杆和拖杆；第一电机通过基座固定安装于船舶本体上，连杆的一端与第一电机的输出端活动连接，第一电机用于驱动连杆在竖直平面内转动，连杆另一端与推杆活动连接，推杆的另一端与拖杆活动连接，连杆上设有用于驱动推杆在竖直平面内转动的第二电机，推杆上设有用于驱动拖杆在竖直平面内转动的第三电机。本发明结构简单，当需要打捞集装箱的工作时，通过三个电机分别驱动连杆、推杆和拖杆旋转后展开，从而使得拖杆能够将水中的集装箱托起并顶推至目标位置。标位置。标位置。


技术研发人员：温恩龙 何志伟 黄超 姚世卫 黄琨 张晓辉
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七一九研究所
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/4/18