一种海洋吊机回转装置锁定机构及锁定方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及海洋工程起重机领域，特别是一种海洋吊机回转装置锁定机构及锁定方法。锁定机构包括锁定装置和控制装置，两者之间通过刹车线相连；锁定装置包括固定底座、锁定销和导向销，固定底座侧壁相对地开有长孔，锁定销侧壁相对地开有圆孔，导向销穿过固定底座的长孔和锁定销的圆孔，将锁定销可活动地安装于固定底座内部；控制装置包括设置在回转台上的伺服电机，刹车线两端分别连接伺服电机和耳板孔，伺服电机可通过刹车线带动锁定销上下运动，将回转台锁定。控制装置还包括设置在驾驶室中的拉手，可以在非正常供电情况下提供锁定，有效保证海洋吊机在非工作状态下的稳定可靠，确保机械设备及工作人员的安全，使工作人员能够简单方便操作锁定。

【技术实现步骤摘要】
一种海洋吊机回转装置锁定机构及锁定方法
本专利技术涉及海洋工程起重机领域，特别是一种海洋吊机回转装置锁定机构及锁定方法。
技术介绍
海洋吊机主要是在海洋平台上使用的起重机，是一种海洋平台装卸货物和吊运人员到平台上面的设备，是海洋石油生产中最重要的生产和安全设备之一，其对安全可靠性、可维修性、可抗风性及耐腐蚀性等方面要求很高。海洋吊机通常是安装在海洋平台或工程船上的基座式起重机，设置包括基座、可回转的转台结构、桁架式臂架、驾驶室、动力室及钢丝绳变幅和提升等机构。海洋吊机固定于船舶平台上，平台本身的运动会对负载运动产生强烈的影响。海洋吊机会随海浪纵摇、横摇与升沉，在起重机操作结束，臂架处于休止位置时，为了避免大风、海浪或误操作，造成吊机回转、晃动和倾覆等，要求起重机在非工作状态下设置有回转定位机构，这在很大程度上保证起重机停机后的安全。现阶段，起重机回转锁定机构的锁定方式为，将设置在转台上的锁紧销插入到吊机大齿圈的锁紧孔中实现锁定，通常采用人力搬动锁齿式和液压缸驱动锁孔式。人力搬动锁齿式一般设置在离驾驶室较近的位置，但此位置在驾驶室和桁架之间，受空间制约性大，驾驶员要在较局限的空间内操作锁定，较为不方便；且锁销轴的重量在25kg左右，一个人操作比较吃力；液压缸驱动锁孔式虽然比较自动化，但液压装置均为电控，仅能在正常供电情况下发挥作用，一旦停电则失去效用；且大齿圈锁孔位置固定，驾驶员在很难保证转台停止时锁销正好对准锁孔，灵活性较差，对操作人员的技术要求较高，如果未对准，锁销轴将对固定锁孔造成冲击，容易造成表面疲劳失效，及大齿圈面受损。如申请号为201420599853.7的技术专利，公布了一种海洋吊机回转锁定装置，设置于转台与基座之间，包括焊接在转台的安装孔中的锁销座，在锁销座中滑动套装有锁定销，在锁定销圆周上轴向焊接有齿条，齿条与齿轮啮合传动连接，齿轮固定连接有旋转手柄，齿轮通过轴安装在耳座上，耳座固定在转台下表面。虽然该专利的锁定装置利用齿轮齿条传动，把旋转运动转化为锁定销的上下运动，锁定较为省力，但仍需工作人员来到锁定装置旁边来操作锁定，且该锁定装置无法判定锁定销是否对准基座上的锁孔，锁定销经常撞击锁孔，可能造成锁定失效及锁定装置受损。
技术实现思路
针对以上不足，本专利技术提供了一种海洋吊机回转装置锁定机构及锁定方法，该锁定机构具有两套锁定控制装置，分别可以在正常供电和非正常供电情况下提供锁定，且能对转台停止位置感应监控，有效保证海洋吊机在非工作状态下的稳定可靠，确保机械设备及工作人员的安全，使工作人员能够简单方便地操作锁定。本专利技术的技术方案为：一种海洋吊机回转装置锁定机构，所述海洋吊机回转装置包括设置在海洋吊机底座的将军柱，所述将军柱上套设有回转台和大齿圈，所述锁定机构包括锁定装置和控制装置，两者之间通过刹车线相连；所述锁定装置设置在回转台下端面上，包括固定底座、锁定销和导向销，所述固定底座为圆筒状，固定在回转台的下端面边缘、并垂直于大齿圈面，固定底座侧壁相对地开有长孔，所述锁定销位于固定底座的圆筒中，锁定销下部形状与大齿圈的轮齿间隙形状相适配，锁定销侧壁相对地开有圆孔，导向销穿过固定底座的长孔和锁定销的圆孔，将锁定销可活动地安装于固定底座内部；所述锁定销顶部具有耳板孔，所述控制装置包括设置在锁定装置上方的回转台上的伺服电机，所述刹车线两端分别连接伺服电机和耳板孔，伺服电机可通过刹车线带动锁定销上下运动，当锁定销向下运动时，其下端伸出固定底座、插入大齿圈的轮齿间隙，将回转台锁定。所述控制装置还包括设置在驾驶室内的拉手，所述拉手可围绕固定销旋转，拉手一端为手柄，另一端具有拉手孔和锁止孔；所述驾驶室内还设有拉手锁止销，所述拉手锁止销内部具有弹簧，外部为弧形壳体，当所述弹簧伸缩时，弧形壳体也随之伸缩；所述锁止孔与拉手锁定销的弧形壳体相卡合，将拉手锁定；另一根刹车线两端分别连接耳板孔和拉手孔；当扳动手柄使拉手解锁时，锁定销由于自身重力向下运动，其下端伸出固定底座、插入大齿圈的轮齿间隙，将回转台锁定。还包括刹车线张紧轮，所述刹车线张紧轮设于耳板孔和拉手孔之间的刹车线上，用于调节刹车线的松紧。当通电时，所述伺服电机控制锁定销锁定回转台，所述耳板孔和拉手孔之间的刹车线呈松驰状态；当断电时，耳板孔和拉手孔之间的刹车线呈张紧状态，所述拉手控制锁定销锁定回转台。还包括回转台位置感应器，所述回转台位置感应器设置在锁定销下端面上、并垂直于大齿圈面安装，用于判断当回转台停止时，所述锁定销是否对准大齿圈的轮齿间隙。还包括锁定销位置感应器，所述固定底座上设置有L形固定架，所述锁定销位置感应器设置在L形固定架底端，朝向锁定销、并平行于大齿圈面安装，用于判断当锁定销向下伸出时，其下端部是否伸出到位。还包括锁定控制器，所述锁定控制器与回转台位置感应器、回转台转动驱动装置相连，根据回转台位置感应器的感应结果，控制回转台的转动，使锁定销精确对准大齿圈的轮齿间隙。还包括锁定控制器，所述锁定控制器与回转台位置感应器、锁定销位置感应器、回转台转动驱动装置、伺服电机相连，根据回转台位置感应器的感应结果，控制回转台的转动，使锁定销精确对准大齿圈的轮齿间隙；所述锁定控制器根据锁定销位置感应器的感应结果，通过伺服电机控制锁定销的上下运动，使锁定销的下端部伸出到位。所述伺服电机和耳板孔之间的刹车线为金属制，所述拉手孔和耳板孔之间的刹车线为钢丝绳。一种海洋吊机回转装置锁定机构的锁定方法，包括以下步骤：步骤1：海洋吊机工作结束，回转台停止转动；步骤2：驾驶员根据供电状况是否正常，若是，向锁定控制器发出回转台锁定指令；若否，进入步骤9；步骤3：回转台位置感应器检测锁定销是否对准大齿圈的轮齿间隙，将检测结果发送到锁定控制器，若是，进入步骤4，若否，进入步骤8；步骤4：锁定控制器向伺服电机发送指令，伺服电机通过刹车线驱动锁定销向下运动；步骤5：锁定销位置感应器检测锁定销下端部是否伸出到位，将检测结果发送到锁定控制器，若是，进入步骤6，若否，进入步骤7；步骤6：锁定结束；步骤7：锁定控制器向伺服电机发送指令，伺服电机继续驱动锁定销向下运动，回到步骤5；步骤8：锁定控制器向回转台转动驱动装置发送指令，驱动装置继续驱动回转台旋转，回到步骤3；步骤9：驾驶员人工判断锁定销是否对准大齿圈的轮齿间隙，若是，进入步骤10，若否，进入步骤14；步骤10：驾驶员手动控制刹车线张紧轮，使耳板孔和拉手孔之间的刹车线呈张紧状态；步骤11：驾驶员拉动拉手的手柄，拉手解锁，锁定销在自身重量下向下运动，插入大齿圈的轮齿间隙；步骤12：驾驶员人工判断锁定销下端部是否伸出到位，若是，进入步骤6，若否，进入步骤13；步骤13：驾驶员人工调整锁定销下落位置，直至锁定销下端部伸出到位，进入步骤6；步骤14：驾驶员通过相关机械转向机构人工旋转回转台，直至锁定销对准大齿圈的轮齿间隙，进入步骤10。本专利技术针对海洋吊机在停电状态下无法锁定、锁定和解锁过程中驾驶员操作费力、定位困难、工作环境恶劣以及大齿圈表面易受损等一系列问题，设计了一种自动化海洋吊机回转锁定机构。本专利技术的技术方案，具有以下优点：1、使用两套控制装置，分别提供正常供电和非正常供电情况下的回转台锁定，两种锁定方式可自由切换，有效保证海洋吊机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海洋吊机回转装置锁定机构，所述海洋吊机回转装置包括设置在海洋吊机底座的将军柱(10)，所述将军柱(10)上套设有回转台(11)和大齿圈(12)，其特征在于，所述锁定机构包括锁定装置(20)和控制装置(30)，两者之间通过刹车线(40)相连；所述锁定装置(20)设置在回转台(11)下端面上，包括固定底座(21)、锁定销(22)和导向销(23)，所述固定底座(21)为圆筒状，固定在回转台(11)的下端面边缘、并垂直于大齿圈(12)面，固定底座(21)侧壁相对地开有长孔(211)，所述锁定销(22)位于固定底座(21)的圆筒中，锁定销(22)下部形状与大齿圈(12)的轮齿间隙形状相适配，锁定销(22)侧壁相对地开有圆孔(221)，导向销(23)穿过固定底座(21)的长孔(211)和锁定销(22)的圆孔(221)，将锁定销(22)可活动地安装于固定底座(21)内部；所述锁定销(22)顶部具有耳板孔(222)，所述控制装置(30)包括设置在锁定装置(20)上方的回转台(11)上的伺服电机(31)，所述刹车线(40)两端分别连接伺服电机(31)和耳板孔(222)，伺服电机(31)可通过刹车线(40)带动锁定销(22)上下运动，当锁定销(22)向下运动时，其下端伸出固定底座(21)、插入大齿圈(12)的轮齿间隙，将回转台(11)锁定。...

【技术特征摘要】
1.一种海洋吊机回转装置锁定机构，所述海洋吊机回转装置包括设置在海洋吊机底座的将军柱(10)，所述将军柱(10)上套设有回转台(11)和大齿圈(12)，其特征在于，所述锁定机构包括锁定装置(20)和控制装置(30)，两者之间通过刹车线(40)相连；所述锁定装置(20)设置在回转台(11)下端面上，包括固定底座(21)、锁定销(22)和导向销(23)，所述固定底座(21)为圆筒状，固定在回转台(11)的下端面边缘、并垂直于大齿圈(12)面，固定底座(21)侧壁相对地开有长孔(211)，所述锁定销(22)位于固定底座(21)的圆筒中，锁定销(22)下部形状与大齿圈(12)的轮齿间隙形状相适配，锁定销(22)侧壁相对地开有圆孔(221)，导向销(23)穿过固定底座(21)的长孔(211)和锁定销(22)的圆孔(221)，将锁定销(22)可活动地安装于固定底座(21)内部；所述锁定销(22)顶部具有耳板孔(222)，所述控制装置(30)包括设置在锁定装置(20)上方的回转台(11)上的伺服电机(31)，所述刹车线(40)两端分别连接伺服电机(31)和耳板孔(222)，伺服电机(31)可通过刹车线(40)带动锁定销(22)上下运动，当锁定销(22)向下运动时，其下端伸出固定底座(21)、插入大齿圈(12)的轮齿间隙，将回转台(11)锁定。2.根据权利要求1所述的海洋吊机回转装置锁定机构，其特征在于，所述控制装置(30)还包括设置在驾驶室(13)内的拉手(32)，所述拉手(32)可围绕固定销(321)旋转，拉手(32)一端为手柄(322)，另一端具有拉手孔(323)和锁止孔(324)；所述驾驶室(13)内还设有拉手锁止销(324)，所述拉手锁止销(324)内部具有弹簧(3241)，外部为弧形壳体(3242)，当所述弹簧(3241)伸缩时，弧形壳体(3242)也随之伸缩；所述锁止孔(324)与拉手锁定销(324)的弧形壳体(3242)相卡合，将拉手(32)锁定；另一根刹车线(40)两端分别连接耳板孔(222)和拉手孔(323)；当扳动手柄(322)使拉手(32)解锁时，锁定销(22)由于自身重力向下运动，其下端伸出固定底座(21)、插入大齿圈(12)的轮齿间隙，将回转台(11)锁定。3.根据权利要求2所述的海洋吊机回转装置锁定机构，其特征在于，还包括刹车线张紧轮(41)，所述刹车线张紧轮(41)设于耳板孔(222)和拉手孔(323)之间的刹车线(40)上，用于调节刹车线(40)的松紧。4.根据权利要求3所述的海洋吊机回转装置锁定机构，其特征在于，当通电时，所述伺服电机(31)控制锁定销(22)锁定回转台(11)，所述耳板孔(222)和拉手孔(323)之间的刹车线(40)呈松驰状态；当断电时，耳板孔(222)和拉手孔(323)之间的刹车线(40)呈张紧状态，所述拉手(32)控制锁定销(22)锁定回转台(11)。5.根据权利要求1或4中任一项所述的海洋吊机回转装置锁定机构，其特征在于，还包括回转台位置感应器(51)，所述回转台位置感应器(51)设置在锁定销(22)下端面上、并垂直于大齿圈(12)面安装，用于判断当回转台(11)停止时，所述锁定销(22)是否对准大齿圈(12)的轮齿间隙。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹宇，郑兴伟，冯江伟，迟明，刘紫嫣，
申请(专利权)人：上海海洋大学，
类型：发明
国别省市：上海,31