專利名稱：一種具有重載脫鉤功能的插入式救生艇艇鉤裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種艇鉤裝置，尤其是一種具重載脫鉤功能的插入式救生艇用艇鉤裝置。
背景技術：
傳統的救生艇艇鉤是基于傳統起重用的開口式吊鉤設計，通過將吊鉤倒置銷接在艇鉤機體上，與船上吊具連接的吊環在救生艇下放之前與艇鉤鉤接，由于開口式吊鉤在結構上的固有局限，連接時吊環需從敞口處鉤接，脫開時，通過吊鉤旋轉使吊環從敞口處脫 開。為防止救生艇吊放過程中艇鉤意外脫鉤，需設置防脫機構擋住吊鉤的出口，但防脫機構一般只能保證在垂直或少許搖晃狀態吊放時的防脫，當吊放過程中因海浪引起大船搖晃角度較大時，容易引起在救生艇艇鉤中途意外脫鉤，造成艇上人員傷亡。傳統的開口式艇鉤無法將艇鉤裝置設計成封閉結構，不可避免的造成海水鹽霧的腐蝕問題，如能避免開口式艇鉤的固有局限，應用新型的鉤接方式，將艇鉤設計為封閉式結構，提高艇鉤的安全性和可靠性，同時改善艇鉤的防銹和耐腐能力，減少維護成本，提高艇鉤的使用壽命。一種具有有載脫鉤功能的插入式救生艇艇鉤裝置(發明專利申請號201210453615. O)給出了一種基于回轉體結構的插入式艇鉤，具有全封閉緊湊的艇鉤本體，利用可鎖閉的若干鋼球承載及雙彈簧有效防止意外脫鉤及自保護功能。該結構改變了傳統艇鉤裝置不能封閉的局限，有利于防銹防腐，是一種新穎的艇鉤結構，適合于中小載荷救生艇的艇鉤。但是，由于該艇鉤基于球形承載體，理論上插桿環槽與承載鋼球體之間為點接觸，局部應力較大，雖然可以通過增加承載球體直徑和分布數量來分散每個球體所受應力，但在不增加承載球體尺寸的情況下，承載能力受到局限。本發明在上述申請專利的基礎上，對承載體結構形式進行改變并改善和簡化其它結構，使之能滿足中型以上救生艇的承載能力要求。
發明內容
本發明的目的是為了克服現有技術的不足和缺陷，滿足實用要求而提供的一種重載脫鉤功能的插入式救生艇用艇鉤。為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下一種具有重載脫鉤功能的插入式救生艇艇鉤裝置，包括艇鉤本體及與艇鉤本體相插接的插棒12，特征在于艇鉤本體包括外套I、鎖套2、承載塊3、滑套4、線性軸承5、擋邊6、壓簧7、安裝座8、接桿9、拉環11 ;所述外套I為圓筒形結構，外套I的內孔自下而上分別為深度較長的大沉孔和較短的小沉孔及更小的通孔構成，外套I的大沉孔與安裝座8的短凸圓外圓柱面配合，外套I下端面圓周設有若干螺紋孔通過螺釘與安裝座8緊固連接；所述鎖套2為法蘭套基本結構，內孔為通孔，在鎖套2上端設有與外套I小沉孔配合定位的凸圓，鎖套2法蘭上端面與外套I大沉孔底部端面靠緊并通過螺釘連接固定，在鎖套2的中部與其內孔垂直的同一水平面的圓周上均布設有至少3個相同的變異矩形孔2a，變異矩形孔2a內側部分為矩形，外側為等腰梯形，鎖套2外圓由上至下依次設有圓柱面一 2e、圓錐面2f和圓柱面二 2g ;所述承載塊3安裝于鎖套2變異矩形孔2a內，承載塊3內側為半圓弧與豎直線相交回轉成形的部分回轉體，形成凸圓弧面3a和內柱面3b，其余形狀與鎖套2上的變異矩形孔形成的空腔形狀一致，外側表面上部為外柱面3f，下部為外錐面3g ;所述滑套4外圓為上大下小的二段圓柱面，下方圓柱面套裝有線性軸承5與外套I內孔滾動配合，上方圓柱面與外套I內孔之間保持距離b，滑套4上端面和下端面各設有沉孔，上端沉孔由上而下依此為內圓錐面一 4a、內圓柱面一 4b、內圓錐面二 4c、內圓柱面二 4d和內圓錐面三4e，內圓錐面一 4a和內圓錐面二 4c的錐角相同并與鎖套2的圓錐面2f和承載塊3的外錐面3g的錐角相同，內圓柱面一 4b和內圓柱面二 4d分別與鎖套2的圓柱面一 2e和圓柱面二 2g滑動配合，在滑套4下端沉孔底部中心處設有螺紋孔；所述壓簧7上端抵靠在滑套4的下端沉孔內，下端抵靠在安裝座8的沉孔內；所述插棒(12)上端還連接有倒U形吊環(13)，下端自下而上依次設有凹圓弧面(12a)和圓錐面的環槽，其圓弧直徑與承載塊3頭部凸圓弧面 半徑相同。所述鎖套2上變異矩形孔2a的數量與承載塊3數量相等，承載塊3可在變異矩形孔2a內滑動。所述滑套4下端面在插棒12未插入時距安裝座8上端面距離S大于釋放操作滑套4所需的下移行程。所述外套I上端面還設置有可翻轉的護蓋10，護蓋10圓周設有圓錐翻邊，貼靠在外套I上部圓錐面，在外套I上部圓錐面一處設有銷座，銷座上設有銷孔與護蓋10圓錐翻邊一處銷接，使護蓋10可繞銷座銷孔軸線轉動，在插棒12未插入時，護蓋10罩蓋在外套I上端面封住插棒12入口孔，保護裝置內部免受日曬雨水和鹽霧的侵襲。所述插棒12上方設有徑向銷孔，可與吊環13連接。本發明的特點和有益效果是基于插入式連接的回轉體全封閉艇鉤結構，采用設有上側為圓錐面下側為圓弧面環槽的圓柱插棒進行插入式掛接的艇鉤，通過在鎖套圓周同一水平面均布設置的若干變異矩形孔內的承載塊承載，使承載塊與插棒環槽下圓弧面及承載塊與鎖套變異矩形孔之間均為面接觸，承載能力大，并具有彈簧防脫保護，脫鉤行程短，連接可靠及耐腐蝕，維護方便的特點。
附圖I ;艇鉤剖視圖(插棒未插入狀態)；附圖2 :圖I插棒插入狀態圖；附圖3:圖I釋放狀態圖；附圖4:鎖套立體圖；附圖5 :圖I中承載塊放大圖；附圖6 :圖5的A向軸測圖；附圖7 :圖5的B向軸測圖。圖中1、外套，2、鎖套，2a、變異矩形孔，2b、上平面一，2c、側平面一，2d、側斜面一，2e、圓柱面一，2f、圓錐面，2g、圓柱面二，3、承載塊，3a、凸圓弧面，3b、內柱面，3c、側平面二，3d、側斜面二，3e、上平面二，3f、外柱面，3g、外錐面，4、外套，4a、內圓錐面一，4b、內圓柱面一，4c、內圓錐面二，4d、內圓柱面一，4e、內圓錐面三，5、線性軸承，6、擋邊，7、壓簧，8、安裝座，9、接桿，10、護蓋，11、拉環，12、插棒，12a、凹圓弧面，13、吊環。
具體實施例方式下面通過本發明用于救生艇用艇鉤為實施例，并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。圖I為本發明的過中心線剖視圖，圖示為與插棒12未插入時的狀態，由于本裝置基于回轉體結構，過中心線剖視圖能顯示出所有組成零件，包括外套I、鎖套2、承載塊3、滑套4、線性軸承5、擋邊6、壓簧7、安裝座8、接桿9、護蓋10、拉環11。在圖示中，外套I的內孔自下而上分別為深度較長的大沉孔和較短的小沉孔及更小的通孔構成，大沉孔圓柱面與底面圓錐面過渡，外套I的大沉孔與安裝座8的短凸圓外圓柱面配合，外套I下端面圓周 設有若干螺紋孔通過螺釘與安裝座8緊固連接；鎖套2中部圓周同一水平面均布了數量至少為3個內裝有承載塊3的變異矩形孔2a，鎖套2通過上端凸圓與外套I上部的沉孔配合定位使其回轉中心軸線與外套I的回轉中心軸線保持重合，并通過螺釘與外套I連接，鎖套2的作用是承受承載塊3的載荷并將載荷傳遞到外套I。滑套4下端面在插棒12未插入時距安裝座8上端面距離S大于釋放操作滑套4所需的下移行程。圖2為圖I插入插棒12的視圖，當本裝置需要與插棒連接時，先將護蓋10翻轉打開露出插孔，然后需要外部操縱裝置通過拉環11拉動滑套4下移讓出承載塊3外部空間，插入插棒12后松開拉環11，在壓簧7的作用下滑套4上移將承載塊3擠入插棒12的環槽內，由承載塊3頭部凸圓弧面3a卡住插棒12并承受插棒12的載荷。安裝于鎖套2變異矩形孔2a內承載塊3的頭部為通過圓弧母線形成的凸圓弧回轉面，簡稱凸圓弧面3a，在載荷的作用下，凸圓弧面3a的下部與插棒12環槽下部的凹圓弧面12a貼緊并承受插棒12的載荷，將凸圓弧面3a和凹圓弧面12a的圓弧半徑設為相同可使得其保持面接觸，有效改善承載塊3的應力分布。滑套4在壓簧7的推動下通過內圓錐面一 4a、內圓柱面一 4b和內圓錐面二 4c將承載塊3擠入鎖套2的變異矩形孔2a內，在壓簧7的作用下，滑套4的內圓柱面一 4b封住了承載塊3的退路，使其與插棒12保持連接，滑套4的上部外圓表面與外套I內大沉孔表面不接觸并保持距離b，避免因承載塊3所受載荷的水平分力造成滑套4變形與外套I卡死，滑套4下部外圓表面通過套裝線性軸承5與外套I保持滾動配合，線性軸承5的下端由擋板6封住出口，滑套4下部沉孔用于壓簧7的定位并設有螺孔與接桿9連接。安裝座8與外套I通過螺釘連接，并通過螺釘與救生艇上的安裝面固連。圖3為圖2的釋放狀態圖，當需要進行有載釋放時，通過外設的脫鉤操縱裝置拉動拉環11克服壓簧7彈力及滑套5與外套I之間的摩擦阻力帶動滑套4下移，一旦滑套4的內圓柱面一 4b與承載塊3的外柱面3f脫離，就打開了承載塊3的出口，在載荷作用下插棒12將承載塊3擠出，實現插棒12與艇鉤本體的分離，實現有載脫鉤。無載脫鉤與有載脫鉤方式相同，無載脫鉤是當救生艇到達水面后實施脫鉤，將滑套下拉后，由于在海面波動作用下救生艇會上下左右搖擺，這時插棒12依然能夠自動脫離連接位置。圖4為鎖套2的立體圖，包括若干圓周分布的變異矩形孔2a，變異矩形孔2a由相互平行的上平面一 2b和下平面、相互平行的兩個側平面一 2c及兩個側斜面一 2d構成,此外還包括圓柱面一 2e、圓錐面2f和圓柱面二 2g。圓柱面一 2e與滑套4的內圓柱面一 4b滑動配合，圓錐面2f與滑套4內圓錐面二 4c錐角相同，圓柱面二 2g與滑套4內圓柱面二4d滑動配合。圖5為圖I中承載塊3的放大圖，圖6為圖5的A向軸測圖，圖7為圖5的B向軸測圖。由圖可知，承載塊3是由其截面形成的回轉體切割后得到，包括凸圓弧面3a、內柱面3b、側平面二 3c、側斜面二 3d、上平面二 3e、外柱面3f和外錐面3g。設置內柱面3b是由于圖圓弧槽3a頂部不具有承載作用，同時可使承載塊3內柱面3b與插棒12的環槽底徑保持一定距離。圖4還表示了承載塊3的受力簡圖，Pi為每個承載塊3所受載荷，Nyi為鎖套2對承載塊3的支撐反力，Fi為鎖套2與承載塊之間的摩擦阻力，Nxi為滑套4內圓柱面一4b對承載塊3的反作用力，連接時，這些力保持平衡，脫鉤時，因撤去Nxi而使承載塊3脫離連接位置。
與專利申請號為201210453615. 0“一種具有有載脫鉤功能的插入式救生艇艇鉤裝置”相比，雖然都是基于回轉體結構，但通過改變承載體結構，提高了承載能力，并進一步簡化了結構，適用于載荷較大的場合。本發明并不局限于艇鉤應用。
權利要求
1.一種具有重載脫鉤功能的插入式救生艇艇鉤裝置，包括艇鉤本體及與艇鉤本體相插接的插棒(12)，其特征在于所述艇鉤本體包括外套(I)、鎖套(2)、承載塊(3)、滑套(4)、線性軸承(5)、擋邊(6)、壓簧(7)、安裝座(8)、拉環(11)、接桿(9);所述外套(I)的內孔為二段大小直徑階梯沉孔和底部通孔構成，外圓為二段直徑上大下小的階梯圓柱，外套(I)的下端裝有安裝座(8)，通過安裝座(I)的凸緣與外套(I)內孔定位并用螺釘緊固；所述鎖套(2)內孔為通孔，上端設有凸緣與外套(I)底部沉孔配合定位，凸緣內側端面與外套(I)大沉孔端面通過螺釘連接緊固，在鎖套的中部與其內孔垂直的同一水平面的圓周上均勻設有至少3個相同的變異矩形孔(2a)，變異矩形孔(2a)內側部分為矩形，外側為等腰梯形，鎖套(2)外圓由上至下依次設有圓柱面一(2e)、圓錐面(2f)和圓柱面二(2g);所述安裝于鎖套(2)變異矩形孔(2a)內的承載塊(3)內側為半圓弧形成的部分回轉體，其余形狀與鎖套(2)上的變異矩形孔形成的空腔一致，外側表面上部為部分圓柱面，下部為部分圓錐面；所述滑套(4)外圓為上大下小的二段圓柱面，下方圓柱面套裝有線性軸承(5)與外套(I)內孔滾動配合，上方圓柱面與外套(I)內孔之間保持間隙b，滑套(4)上端面和下端面各設有沉孔，上端沉孔依包括內圓錐面一(4a)、內圓柱面一(4b)、內圓錐面二(4c)、內圓柱面二(4d)，內圓錐面一(4a)和內圓錐面二(4c)的錐角與鎖套(2)的圓錐面(2f)和承載塊(3)的外錐面(3g)相同，內圓柱面一(4b)和內圓柱面二(4d)分別與鎖套(2)的圓柱面一(2e)和圓柱面二(2g)滑動配合，在滑套(4)中心處設有與接桿(9) 一端相連接的螺紋孔；接桿(9)另一端連接拉環(11);所述壓簧(7 )上端抵靠在滑套(4 )的下端沉孔內，下端抵靠在安裝座(8 )的沉孔內。
2.根據權利要求I所述的一種具有重載脫鉤功能的救生艇艇鉤裝置，其特征在于所述插棒(12)上端還連接有倒U形吊環(13)，下端自下而上依次設有凹圓弧面(12a)和圓錐面。
3.根據權利要求I所述的一種具有重載脫鉤功能的救生艇艇鉤裝置，其特征在于所述外套(I)上端面還設置有可翻轉的護蓋(10)。
4.根據權利要求I所述的一種具有重載脫鉤功能的救生艇艇鉤裝置，其特征在于所述鎖套(2)上的變異矩形孔(2a)的數量與承載塊(3)數量相等，承載塊(3)可在變異矩形孔(2a)內滑動。
全文摘要
本發明提供了一種具有重載脫鉤功能的插入式救生艇艇鉤裝置，突破傳統開口鉤接式艇鉤結構模式，艇鉤本體為回轉體全封閉結構，采用具有縮進雙圓錐環槽的圓柱插桿進行插入式掛接的艇鉤，利用可鎖閉的若干變異矩形塊，彈簧防脫、復位及保護，具有承載能力大，脫鉤行程短，防脫鉤可靠及耐腐蝕，維護方便的特點。
文檔編號B63B23/40GK102963503SQ201210458548
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月15日 優先權日2012年11月15日
發明者張冰蔚, 唐煒, 鄢華林, 楊林初 申請人:江蘇科技大學