[实用新型]一种船载升沉补偿系统

说明书

技术领域

本实用新型属于甲板起重设备领域，更具体地，涉及一种船载升沉补 偿系统。

背景技术

船舶作业时，船体会在波浪的作用下产生升、沉运动，与船体相连的 各种作业系统与辅机系统也会随着船体升沉，而它们自身质量很大，会给 整个系统带来很大的负荷，既不利于作业，也会给母船带来很大的安全隐 患和作业损耗。因此，必须研究设计一套能够补偿上述升沉运动的系统， 即升沉补偿装置，来减缓波浪对吊机等作业系统的干扰作用，使其影响减 小到可接受范围内。

船舶波浪升沉补偿装置的具体结构形式按动力供应方式的不同可分为 被动式船载升沉补偿系统和主动式船载升沉补偿系统，各具有以下特点：

1)、被动式升沉补偿利用被动补偿液压缸和蓄能器-气瓶结构吸收张 力，缓冲位移，以此来实现补偿。它是一种滞后的补偿方式，其对船舶的 升沉补偿在货物宽量的变化之后。它的动力源来自船舶的升沉运动，不需 要额外消耗动力。这种被动型补偿方式有的优点是可以吸收货物吊装时的 冲击，但被动式船载升沉补偿系统补偿滞后大，补偿精度低，补偿适应性 差和补偿性能不稳定，所以难以适应复杂多变的海况。

2)、主动式升沉补偿系统工作时，船舶甲板位移传感器会测得甲板的 升沉位移，并将此位移信号输入至控制器，控制器根据甲板的升沉位移计 算出活塞杆相对缸体的期望位移；同时，活塞杆位移传感器会测得活塞杆 相对缸体的实际位移，并输入控制器，控制器再根据实际位移与期望位移 的偏差来调整电液伺服阀的开口方向和大小。这种补偿系统的补偿范围较 大，适应性好，补偿精度高，补偿性能稳定，作业安全性好。但主动式船 载升沉补偿系统需要持续的能量输入，并且其结构复杂、能耗高。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种船载升 沉补偿系统，其采用主被动一体式船载升沉补偿系统，具有更高的补偿率 和更低的能量消耗。

为实现上述目的，按照本实用新型，提供了一种船载升沉补偿系统， 其特征在于，包括机架，以及安装在机架上的定滑轮、主动补偿液压缸、 被动补偿液压缸、动滑轮支撑座、动滑轮、滚轮、导向轨和钢丝绳，其中，

所述定滑轮可转动安装在所述机架上；

所述主动补偿液压缸和被动补偿液压缸并排安装在所述机架上并且二 者的活塞杆均竖直放置；

所述动滑轮支撑座通过所述主动补偿液压缸和被动补偿液压缸的活塞 杆共同支撑并能上下移动；

所述动滑轮位于所述定滑轮的上方并且其可转动安装在所述动滑轮支 撑座上；

所述滚轮可转动安装在所述动滑轮支撑座上并抵靠在所述导向轨上， 而且所述导向轨竖直设置，以用于承受主动补偿液压缸的活塞杆和被动补 偿液压缸的活塞杆所受侧向载荷；

所述钢丝绳从所述定滑轮和动滑轮绕过。

优选地，所述定滑轮的数量为三个。

优选地，所述动滑轮的数量为两个。

优选地，所述机架上设置有姿态仪，以用于获得机架的位置并传送给 控制器，进而获得机架的位移。

优选地，所述主动补偿液压缸的活塞杆顶部设置有位移传感器，以用 于测量主动补偿液压缸的活塞杆伸出的距离。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比， 能够取得下列有益效果：

1)本实用新型采用了主动式和被动式结构，既具有被动式补偿系统结 构简单，能耗低的特点，又具有主动式补偿系统补偿率高，精度高，适应 性强的特点。

2)本实用新型中钢丝绳会绕过动滑轮和定滑轮，因此具有增距效果。

3)本实用新型的姿态仪得到机架的位置后传送给控制器并得到机架的 升沉位移，控制器根据甲板的升沉位移计算出活塞杆相对缸体的期望位移； 同时，活塞杆上的位移传感器会测得活塞杆相对缸体的实际位移，并输入 控制器，控制器再根据实际位移与期望位移的偏差来调整电液伺服阀的开 口方向和大小，以使活塞杆移动合适的距离，通过反馈控制系统来提高系 统补偿率；这种补偿系统的补偿范围较大，适应性好，补偿精度高，补偿 性能稳定，作业安全性好。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是图1中沿A-A线的剖视图；

图3是图1中沿B-B线的剖视图；