[实用新型]一种具有主动波浪补偿功能的便携式小型船载吊装系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋船舶领域，特别涉及一种具有主动波浪补偿功能的便携式小型船载吊装系统。

背景技术

随着人类对于海洋运输和海洋资源的需求不断增加，海上作业显得尤为重要。对于在海上船舶上的作业，起吊装置无疑是重要的组成部分。然而，由于受到海风、海浪的影响，海上作业的船舶会进行无规律的摇摆运动，存在较大的安全隐患，严重影响了海上作业效率。因此，必须对船舶上的起吊装置进行波浪补偿，消减波浪摇摆等引起的安全风险，以提高吊装的工作效率和安全系数。

波浪补偿分主要为主动波浪补偿和被动波浪补偿。主动波浪补偿需要通过各种传感器检测出船舶由波浪引起的横摇、纵摇和升沉的姿态参数，然后根据补偿量控制执行机构对船体的摇摆进行补偿；被动波浪补偿是通过在原有设备中增加补偿装置进行波浪补偿。在主动波浪补偿的设备中，稳定平台对横摇、纵摇以及升沉补偿效果较好。通用的AHC吊机只能对船舶进行升沉补偿，无法对船舶的横摇和纵摇实施补偿。

因此，针对上述现象，在专利CN105668430A中就提到了一种具有多自由度主动波浪补偿功能的吊机装置及补偿方法，下方是固定在甲板上的圆形静平台，圆形静平台正上方是圆形动平台，圆形动平台固定连接吊机，圆形静平台和圆形动平台之间连接六个伺服缸，六个伺服缸中的每个伺服缸各连接一个对应的电液伺服阀，电液伺服阀依次串接功率放大器、D/A模块后连接运动控制器，圆形静平台正中间位置装有姿态传感器；姿态传感器将测得的船舶由风浪引发的横摇、纵摇和升沉值传输给运动控制器，运动控制器先求出六个伺服缸的运动值，再求出与运动值相反的波浪补偿值，六个电液伺服阀根据波浪补偿值输出相应的流量和压力分别控制对应的六个伺服缸伸缩和摇摆，补偿横摇、纵摇和升沉。

上述结构中实现了对船舶的升沉、横摇、纵摇运动进行补偿，但是这种结构平台方式通常适用于一些大型的船载吊机，对于一些小型船载而言，如果直接采用这种结构来进行吊装，成本较高、占地较大。首先，它需要采用六个伺服缸来配合进行实现，需要的部件比较的多，结构复杂，进行补偿动作时比较麻烦；另外，其动平台与静平台之间的连接只是通过六个伺服缸的配合来实现连接，连接不稳定。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种具有主动波浪补偿功能的便携式小型船载吊装系统，能够简单方便的实现对小型船舶的升沉、横摇、纵摇运动进行补偿，在补偿的同时还能进行吊装任务。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种具有主动波浪补偿功能的便携式小型船载吊装系统，其创新点在于：包括

一补偿单元，所述补偿单元包括一对相互配合的静平台、动平台以及连接静平台与动平台用的中间支撑柱，该中间支撑柱位于静平台与动平台的中心处，且与动平台之间通过虎克铰连接，与静平台之间固定连接，所述静平台与动平台之间还设置有四个补偿电动缸；

一吊装单元，所述吊装单元包括一安装在动平台上端的吊机；

一检测单元，所述检测单元包括一安装在静平台上并位于中间支撑柱旁侧的姿态传感器。

进一步的，所述补偿电动缸与静平台、动平台之间的连接具体为：四个补偿电动缸呈长方形状分布在中间支撑柱四周，且补偿电动缸的上下两端均通过虎克铰与动平台、静平台之间连接，所述补偿电动缸倾斜设置，其倾斜方向为自上而下逐渐向中间支撑柱方向倾斜，每个补偿电动缸均由独立的伺服电机A驱动进行工作。

进一步的，所述吊机包括一竖直安装在动平台上端的立柱，在立柱的顶端设置有一机械臂，所述立柱与机械臂之间还设置有旋转机构，在机械臂靠近立柱一侧的顶端安装有伺服电机B，在机械臂远离立柱的一侧的侧端还安装有滑轮。

进一步的，所述旋转机构包括一安装在立柱上的回转机构，以及一安装在立柱顶端的转向节，所述转向节的顶端通过定位销与机械臂相连接固定。

进一步的，所述回转机构为一滚动轴承，其与立柱之间的连接具体为：所述立柱包括一位于下端的固定段、一位于上端的活动段，且活动段为一下端开口的空心圆柱体结构，滚动轴承安装在固定段与活动段之间，且固定段的顶端刚好嵌入滚动轴承的内壁，活动段套装在滚动轴承的外壁上。