[发明专利]固定式多功能机械手

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械手，尤其是一种用于船舶、海洋工程装备的多功能机械手。

背景技术

伴随着世界海洋开发热潮的到来，海洋工程装备业日新月异。传统的甲板机械已经无法满足作业的需要。单纯的满足一个作业需求的甲板机械逐渐被集成化、智能化的特种甲板机械所取代。欧洲典型的甲板机械公司如英国ROLL-ROYCE公司、德国HATLAPA公司、德国NMF 公司、挪威TTS公司、挪威Aker Solutions公司的甲板机械产品能为海工船、滚装船、渔船、钻井平台等所有船舶与海洋工程装备配套。这些公司通过对传统甲板机械的集成化、智能化创新，牢牢地掌控了其核心装备的研发和生产。

与多功能机械手相关的国外几家公司的产品是在传统的船用液压起重机基础上通过集成特种作业装置形成的甲板作业系统核心部件，下面对几个主要公司的产品进行介绍：

（1）英国ROLL-ROYCE公司的自行式液压操锚吊

ROLL-ROYCE公司开发的自行式液压操锚吊主要用于海洋工程船舶上，用于收放锚、浮标等作业。对于船员来讲，传统的锚链收放作业及锚链整理是非常危险的，在恶劣海况时尤甚。该系统的核心是在船舷两侧布置了行走式液压折臂吊，每套折臂吊上有两个工作臂，其中一个工作臂带有多功能机械手，具有配合锚作业、抓取浮标和无张力缆绳等功能。

该自行式液压操锚吊有以下特点：a具有自行功能；b机械手有两个工作臂，具有操锚作业/操缆作业和起重功能；c无线遥控操纵功能：船员可以利用无线遥控设备，在安全的区域进行收锚链、缆索等作业，使得在恶劣海况下作业的安全性得到了很大的提高；d双机联动作业：对于一些复杂的作业，如收浮标等，可以利用双机联合作业完成。

（2）ODIM公司的安全锚作业系统

ODIM公司推出的安全锚作业系统（safe anchor handling system －SAHS）。该系统中的核心设备也是带有可快换式作业装置的自行式液压折臂吊，该折臂吊由公司下属的ABAS公司开发，其功能与ROLL-ROYCE公司的产品类似，但是其功能简化：只有一个工作臂，且主要为起重功能。

（3）麦基嘉集团Hydramarine公司的甲板作业机械手

为了提高甲板作业安全，麦基嘉集团开发的系统称之为甲板作业机械手系统（deck handling manipulator system －DHMS），该系统中的核心设备也是自行式液压折臂吊。

作为世界船舶配套技术的发源地，欧洲形成了较为完备的船舶配套产品研发和生产体系，并通过不断的技术创新，牢牢把握着世界配套产业的发展方向。这些新型的甲板机械与传统的甲板机械有机组合构成了新型的甲板作业系统。

上述甲板作业设备造价高、结构复杂，还无法在高海况下完成操锚、拖缆、起吊等多功能海上作业。

随着中国海洋工程的高速发展，对海洋工程装备配套设备的要求也越来越高。相对于船舶工程装备配套设备，其科技含量高、附加值高、模块化程度高等特点更加明显。根据中国船舶工业中长期发展规划（2006-2015年），要大力发展海洋工程装备，届时海洋工程船舶的需求将大大增加，其中份额占最大的是多用途工作船（操锚、运输、拖带、支持等功能），其关键设备是需要一种布置在艉部作业区两舷的多功能机械手，可以安全便捷地完成操锚、拖缆、起吊等功能，大大降低了海上作业的危险性。

另外，近几年随着海上救助打捞需求的不断提高，对海上救捞装备的要求也日新月异。中国交通部救捞系统提出了“人员精干、装备精良、技术精湛，在关键时刻能起关键作用” 总体发展目标，到 2020 年，救捞系统要基本建成“全方位覆盖、全天候运行、快速反应、救助有效”的国家现代化海上救助打捞力量，要深入开展救捞科技研发工作，机械手适时应用创造了有利契机。

中国的海上渔业近几年不断发展，正逐步从近海向远洋迈进，渔业作业设备的需求越来越多，迫切需要一种新型的、多功能的设备来促进渔业产业的发展。

伴随着我国的海洋开发计划的深入实施，海洋工程、海上救助打捞和渔业等行业的专用设备需求不断增加，多功能机械手的开发和使用具有非常广阔的前景。

发明内容

本发明是要解决多用途工作船集成起重、拖缆、操锚、绞索释放、夹持专用属具、甲板面上绳缆/锚链拖带等作业的技术问题，而提供一种固定式多功能机械手。