專利名稱:安全吊鉤組件、使用安全吊鉤組件的懸掛系統(tǒng)、用于釋放安全吊鉤組件的救生艇懸掛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及安全吊鉤組件(safety hook assembly)、使用安全吊鉤組件通過負(fù)載懸掛元件(load suspending element)來懸掛負(fù)載的懸掛系統(tǒng)、救生艇懸掛系統(tǒng) (lifeboat suspension system)以及用于釋放安全吊鉤組件的方法。
背景技術(shù):
許多應(yīng)用使用攜帶負(fù)載的吊鉤,這種吊鉤一般在從吊鉤解除由負(fù)載所施加的力時(shí)被轉(zhuǎn)換到能從它攜帶的負(fù)載釋放的吊鉤,而當(dāng)負(fù)載仍然將力施加到吊鉤上時(shí)轉(zhuǎn)換到也能從它的負(fù)載釋放的吊鉤。第一個(gè)原則在特定情況下可能是危險(xiǎn)的,因?yàn)闉榱税踩鹨姡词巩?dāng)負(fù)載在吊鉤上施加力時(shí),從負(fù)載釋放吊鉤可能是必要的。第二個(gè)原則,“當(dāng)在有負(fù)載的情況下釋放”的原則仍然有其他的安全措施要解決。吊鉤的應(yīng)用領(lǐng)域的例子是近海和航運(yùn)業(yè)。對于水中的救生艇,如果保持救生艇懸掛的懸掛吊鉤釋放太早而艇仍然在水上, 可能具有致命的后果。因此,似乎適宜具有除非艇已經(jīng)漂浮,導(dǎo)致吊鉤上實(shí)質(zhì)上沒有負(fù)載才允許打開吊鉤的釋放系統(tǒng)。因此,這種方式工作的吊鉤被稱為“卸載(0FF-L0AD)”吊鉤。然而,在緊急情況下會(huì)發(fā)生,艇在水上是安全的但是波浪力或牽引力或其他的環(huán)境在吊鉤上加負(fù)載。不能從正在下沉的船釋放艇,且船也將使救生艇下沉。在這種情形,可使用不同的釋放機(jī)構(gòu)來使艇自由,即允許釋放艇而不管吊鉤上的負(fù)載的機(jī)構(gòu)。具有這種釋放機(jī)構(gòu)的吊鉤被稱為“有載(0N-L0AD),,吊鉤。直到二十世紀(jì)八十年代,所有的救生艇的吊鉤還是卸載設(shè)計(jì),但是由于各種原因, 在1986年改變了國際海運(yùn)規(guī)則,聲明需要有載設(shè)計(jì)。為了避免艇在水上完全漂浮之前太早釋放,應(yīng)有阻止操作吊鉤的設(shè)施(水壓調(diào)節(jié)器)。其后,在水上漂浮之前就已經(jīng)釋放艇會(huì)有很多的事故,這些中的個(gè)別有致命結(jié)果。 這些事故能在維護(hù)、測試和訓(xùn)練期間發(fā)生,并由吊鉤機(jī)構(gòu)的故障或由于釋放動(dòng)作期間人員失誤引起。常規(guī)訓(xùn)練海運(yùn)船員和海岸人員使用救援設(shè)備,包括灑水救生艇。如果在這種訓(xùn)練期間釋放了有載吊鉤,那么根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)來重新設(shè)定吊鉤和它的附屬懸掛系統(tǒng)是麻煩并且耗費(fèi)時(shí)間的,因?yàn)橛糜谟休d功能的釋放機(jī)構(gòu)沒有“逆向”模式。同樣,經(jīng)驗(yàn)顯示,有載情況的負(fù)載的不必要釋放可能由關(guān)于鎖定機(jī)構(gòu)的位置的不確定性引起,鎖定機(jī)構(gòu)適合于鎖上和打開吊鉤。因此,需要讀取這樣的鎖定機(jī)構(gòu)的狀態(tài)的安全和可視的方式。圖Ia顯示了基于現(xiàn)有技術(shù)吊鉤的懸掛系統(tǒng)的原理,該系統(tǒng)只能通過克服力來釋放,負(fù)載L加在吊鉤上。一般地,重力g(但是原則上為試圖從懸掛元件E拉負(fù)載的任何其他力)在負(fù)載L上作用力,負(fù)載L通過樞軸P連接到吊鉤H。吊鉤H接合到旨在攜帶負(fù)載L 的懸掛元件E。[0013]只要角α比90°小,其中0°相應(yīng)于與g平行,由負(fù)載L產(chǎn)生的力就抵抗能夠樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)吊鉤H并因此使其從懸掛元件E脫離的力而需要升高負(fù)載。像這個(gè)只能通過克服由負(fù)載自身引起的力(一般地實(shí)質(zhì)上是大的)來釋放的吊鉤被稱為“卸載”吊鉤-當(dāng)負(fù)載“卸下”(例如救生艇已經(jīng)變得在水上漂浮)時(shí),其容易釋放;或至少負(fù)載越低,越容易釋放。因此,對于許多應(yīng)用,對于無意識的釋放,吊鉤可自我保護(hù)。當(dāng)卸下負(fù)載時(shí),使吊鉤樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)可通過機(jī)械線或液壓、電氣或其他工具完成。然而,這種卸載釋放機(jī)構(gòu)的安全方面是基于與負(fù)載自身引起的把吊鉤保持在適當(dāng)位置的力相比,線、液壓或其他工具作用的力要小的事實(shí)。 如果使用任何杠桿布置或液壓放大器,自我保護(hù)的卸載機(jī)構(gòu)的安全方面有風(fēng)險(xiǎn)。然而,這方面為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。 吊鉤釋放過程是熟知的。人們應(yīng)認(rèn)識到,必須減小(距離b)負(fù)載L和懸掛元件 E之間的距離(圖Ia和圖Ib中的距離a),也就是,負(fù)載必須反抗力g而升高,使得吊鉤自我保護(hù)必須升高救生艇來釋放負(fù)載_對于在仍然懸掛的艇上的人員實(shí)際上是不可能的任務(wù)。圖2a顯示了當(dāng)引起吊鉤H上的力的負(fù)載L掛在吊鉤上時(shí),可容易釋放的懸掛系統(tǒng)的原理。主要差異是使用了不同位置的樞軸Q(相應(yīng)于圖Ia的樞軸P),并引入了閉鎖元件 X。角β大于90°,且從施加在懸掛元件E上的力S到樞軸Q的方向不再與來自負(fù)載的力的方向成直線。這意味著力在吊鉤H上作用試圖樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)吊鉤H的沖力,然而,其由擋器X 約束。圖2b顯示了如果功能地移除擋器X發(fā)生的情況(在這個(gè)例子中繞樞軸Z遠(yuǎn)離吊鉤H樞軸轉(zhuǎn)動(dòng))然后,吊鉤H繞Q樞軸轉(zhuǎn)動(dòng),直到從懸掛元件到樞軸Q的方向與負(fù)載L引起的力g的方向成直線,并且吊鉤從懸掛元件E釋放-由負(fù)載力自身產(chǎn)生動(dòng)力。吊鉤H讓懸掛元件E行進(jìn)到右邊。吊鉤甚至旋轉(zhuǎn)更多,直到角β接近180° (未顯示)_負(fù)載不再懸掛而是離開吊鉤。當(dāng)“有”負(fù)載時(shí)-所謂的“有載”吊鉤,容易釋放;甚至是負(fù)載越高,釋放越快/越容易。然而,一般地,僅在特別的情況(至少有救生艇)需要吊鉤的這種行為,所以采取措施來禁止擋器X的無意識移除(在這個(gè)例子中繞樞軸Z樞軸轉(zhuǎn)動(dòng))。技術(shù)人員已知只有以上描述的卸載或有載特性的商用吊鉤。另一現(xiàn)有技術(shù)的吊鉤是圖3所示的卸載吊鉤。這里的負(fù)載力的方向通過樞軸點(diǎn), 總是(在合理的限制內(nèi))保持吊鉤處于懸掛位置。為了釋放負(fù)載,吊鉤必須由必須克服穩(wěn)定力的釋放力移出這個(gè)位置。這樣使得在不首先使負(fù)載脫離吊鉤的情況下實(shí)際上不可能釋放攜帶救生艇的重量的一部分的這個(gè)吊鉤,因此為卸載吊鉤。多年來,已經(jīng)設(shè)計(jì)了用于救生艇的許多懸掛安全吊鉤,其既提供有載特性又提供卸載特性?,F(xiàn)有技術(shù)由下面的文件公開荷蘭專利NL-1,011,514公開了一種具有兩個(gè)主鎖定組件和第三懸掛組件的吊鉤機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)具有兩個(gè)釋放機(jī)構(gòu)設(shè)置,一個(gè)在最小負(fù)載,比如,當(dāng)艇在漂浮時(shí),而一個(gè)在過載,比如,當(dāng)艇被拖到下面時(shí)。美國專利4,610,474公開了一種用于當(dāng)?shù)蹉^處于無載或負(fù)載時(shí)斷開線環(huán)或纜環(huán)的裝置。斷開之后,吊鉤自己返回到它的原始位置并可以立即重新鎖上。可以提供附加的安全機(jī)構(gòu)。美國專利4,587,922公開了一種用于懸掛和釋放救生艇的裝置,并包括保持構(gòu)件(holding member),保持構(gòu)件使用一對夾緊輥?zhàn)?gripping roller) 樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在支撐件中以用于連接到艇,夾緊輥?zhàn)訕休S轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝以用于在懸掛線的末端與球形懸掛構(gòu)件接合。保持構(gòu)件成形為維持輥?zhàn)犹幱谝蕾囉诹Φ淖枣i接合。通過把卸載原理和有載原理組合到一個(gè)單元里,在所有訓(xùn)練和測試期間將可能通過卸載來安全操作,但是如果在危急情況需要,仍然有有載動(dòng)作的可能性。(危急情況期間下水的發(fā)生與訓(xùn)練情況相比大約是lo/oo)。從以上敘述的似乎明顯需要一種改進(jìn)的簡化安全吊鉤,其能避免以上提到的缺點(diǎn)卸載釋放機(jī)構(gòu)在需要之前約束釋放的負(fù)載,并且同時(shí)如果一些未預(yù)知的環(huán)境導(dǎo)致吊鉤上連續(xù)的負(fù)載,有載釋放機(jī)構(gòu)釋放負(fù)載,即使負(fù)載由一些其他工具懸掛。此外,本實(shí)用新型的目的是幫助重新設(shè)定有載吊鉤以及實(shí)現(xiàn)吊鉤狀態(tài)的安全讀取。更進(jìn)一步,安全吊鉤普遍通過由釋放杠桿臂或任何其他釋放機(jī)構(gòu)致動(dòng)的釋放線來釋放,其將力施加到安全吊鉤上的釋放機(jī)構(gòu)或防止使吊鉤樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的閉鎖機(jī)構(gòu)上。在安全吊鉤用作救生艇安全吊鉤的情況下,將有許多這樣的吊鉤,且每個(gè)安全吊鉤必須同時(shí)或?qū)嵸|(zhì)上同時(shí)釋放,這對于救生艇的有載釋放明顯十分重要。此外,現(xiàn)有技術(shù)的釋放機(jī)構(gòu)易受到經(jīng)由懸掛元件從力S轉(zhuǎn)移的力的影響。轉(zhuǎn)移到釋放機(jī)構(gòu),例如杠桿臂等上的這些力可能會(huì)破壞或損壞釋放線,且釋放機(jī)構(gòu)上也將需要堅(jiān)固的鎖定機(jī)構(gòu)。因此,具有不將力引到釋放機(jī)構(gòu)上的安全吊鉤機(jī)構(gòu)將是有利的。本實(shí)用新型公開了與先前現(xiàn)有技術(shù)沒有公開的有利的安全特征的組合,其克服了以上指出的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供吊鉤組件、懸掛系統(tǒng)、使用所述懸掛系統(tǒng)的救生艇懸掛系統(tǒng)、用于安全操作和重新設(shè)定安全吊鉤組件的安全工具以及用于釋放避免了以上描述的缺點(diǎn)的安全吊鉤組件的方法。根據(jù)本實(shí)用新型的安全吊鉤設(shè)計(jì)成以便不將釋放線中的任何或可忽略的張力從船內(nèi)釋放機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)移到安全轉(zhuǎn)軸或致動(dòng)把手。此外,其被設(shè)計(jì)為以便確保訓(xùn)練后安全且可重復(fù)的重新設(shè)定安全吊鉤。更進(jìn)一步,其被設(shè)計(jì)有能極大地有利于安全吊鉤機(jī)構(gòu)的位置或模式的可視檢測的“容易發(fā)現(xiàn)(easy to spot)”機(jī)構(gòu)。這個(gè)“容易發(fā)現(xiàn)”機(jī)構(gòu)也幫助并確保安全吊鉤的正確保護(hù)或重新設(shè)定,因?yàn)椴僮鲉T將具有指示安全吊鉤的鎖定機(jī)構(gòu)依照預(yù)期位置是否正確定位的視覺指示。更進(jìn)一步,其設(shè)計(jì)為以便不在安全吊鉤的活動(dòng)元件(active element)上引起磨損和撕裂,且當(dāng)在有載模式時(shí)釋放吊鉤所需的釋放力應(yīng)是合理的。在安全吊鉤的重新設(shè)定期間可能損壞釋放線也是一個(gè)普遍問題;這個(gè)問題由本實(shí)用新型克服。此目的由包括具有孔的吊鉤的吊鉤組件來滿足,孔適合用于固定到吊鉤架(hook housing)的軸,且其中,軸是吊鉤的旋轉(zhuǎn)軸。此組件還包括第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸、具有適合于與第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸接合的工具的第二釋放軸,且吊鉤在其下端具有適合于與釋放軸的互補(bǔ)表面接合的接觸面。在本實(shí)用新型的一方面,吊鉤組件還被詳述,因?yàn)榈诙尫泡S包括盤,其中,盤具有適合于與第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸接合的凹進(jìn)。根據(jù)本實(shí)用新型的一方面,鎖定軸進(jìn)一步通過第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸的一端至少包括具有凹槽的末端部分來指定,凹槽使盤能夠旋轉(zhuǎn)并因此還使釋放軸旋轉(zhuǎn),因?yàn)楸P的厚度實(shí)質(zhì)上比凹槽的寬度小,而凹槽的深度實(shí)質(zhì)上比盤的外邊緣的貫入深度要深,以便賦予釋放軸打開功能。更進(jìn)一步,根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,鎖定軸還至少包括在其 一端或兩端固定到鎖定軸的致動(dòng)把手,其突出到吊鉤架的外面。應(yīng)理解,根據(jù)本實(shí)用新型的一方面,鎖定軸還至少包括在鎖定軸的末端顯示掛鎖弓(padlock bow)的一部分的符號。掛鎖符號的其余部分在吊鉤架的外面上顯現(xiàn),靠近鎖定軸的末端上顯現(xiàn)的相應(yīng)掛鎖弓。進(jìn)一步的目標(biāo)由使用吊鉤通過負(fù)載懸掛元件來懸掛負(fù)載的懸掛系統(tǒng)滿足,其中, 負(fù)載在所述吊鉤上引起牽引力。懸掛系統(tǒng)還包括a)釋放功能,其在負(fù)載被懸掛元件懸掛時(shí)能實(shí)現(xiàn)釋放負(fù)載。當(dāng)斷開用于鎖定釋放軸和鎖定軸之間的接合的工具并旋轉(zhuǎn)釋放軸時(shí),激活釋放功能,使得解除經(jīng)由吊鉤的尾部和釋放軸上的接觸表面引起的力,致使吊鉤處于釋放/打開位置,使吊鉤能夠繞它的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。b)鎖定軸還包括至少一個(gè)致動(dòng)把手,致動(dòng)把手通過其操作來幫助鎖定軸旋轉(zhuǎn)。C)最后,懸掛系統(tǒng)也至少包括吊鉤架。根據(jù)本實(shí)用新型的一方面的懸掛系統(tǒng)通過設(shè)置機(jī)械工具、液壓工具和電氣工具中的至少一個(gè)致動(dòng)所述致動(dòng)把手而進(jìn)一步指定。設(shè)置為致動(dòng)所述致動(dòng)把手的工具可以由連接到把手的至少一個(gè)線的作用外力作用。根據(jù)本實(shí)用新型,還公開了救生艇懸掛系統(tǒng),其至少包括兩個(gè)根據(jù)以上描述的懸掛系統(tǒng)的懸掛系統(tǒng),其中,每個(gè)吊鉤架的基座固定到救生艇,以便在救生艇下降期間把救生艇平衡在實(shí)質(zhì)上水平位置。更進(jìn)一步,根據(jù)本實(shí)用新型的一方面,還提供了用于安全操作和重新設(shè)定安全吊鉤組件的安全工具,其中,該安全吊鉤組件至少包括吊鉤、第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸和第二釋放軸, 這兩個(gè)軸都樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地固定到吊鉤架,其中,安全工具構(gòu)成靠近鎖定軸的末端的至少一個(gè)雕刻的或涂飾的掛鎖,其突出通過架,且其中,掛鎖弓被雕刻或涂飾到鎖定軸的末端上。本實(shí)用新型還涉及用于從吊鉤組件釋放吊鉤的方法。在這個(gè)釋放方法中,假設(shè)安全吊鉤組件初始地處于鎖定和安全狀態(tài)。該方法包括至少以下步驟a)通過將力施加到臂上致動(dòng)杠桿臂,然后使鎖定軸旋轉(zhuǎn)并斷開釋放軸,直到一個(gè)或更多個(gè)掛鎖顯示處于打開狀態(tài);b)由于吊鉤的尾部引起的施加的力的結(jié)果而使釋放軸旋轉(zhuǎn);以及c)使吊鉤繞它的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型提供了一種吊鉤組件,其包括具有孔(Q)的吊鉤(H),所述孔(Q)適合于固定到吊鉤架⑴的軸,所述軸是所述吊鉤(H)的旋轉(zhuǎn)軸,所述吊鉤組件的特征在于,所述吊鉤組件還包括a)第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M);以及b)第二釋放軸(N),其具有適合于與所述第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)接合的工具;其中,所述吊鉤(H)在其下端具有適合于與所述釋放軸(N)的互補(bǔ)表面接合的接觸面(G)。第二釋放軸(N)可包括盤(C),其中,所述盤(C)可具有適合于與第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)接合的凹進(jìn)(D)。 第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)的一端可至少包括具有凹槽(R)的末端部分,盤(C)的厚度可比所述凹槽(R)的寬度小,且所述凹槽(R)的深度可比盤(C)的外緣的貫入深度要深。與第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)的凹槽(R)對齊的旋塞(U)可適合于與盤(C)的凹進(jìn)(D) 接合,致使釋放軸(N)處于鎖定位置。鎖定軸(M)還可包括用于在鎖定軸(M)的兩端與吊鉤架(1)旋轉(zhuǎn)接合的工具。鎖定軸(M)還可包括位于鎖定軸(M)的凹槽(R)部分和吊鉤架(1)內(nèi)壁之間的部分(T),其直徑可小于鎖定軸(M)的末端部分的直徑。鎖定軸(M)還可至少包括在其一端或兩端固定到鎖定軸(M)的致動(dòng)把手(F),鎖定軸(M)可突出到吊鉤架(1)的外面。鎖定軸(M)還可至少包括在鎖定軸(M)的末端顯示的掛鎖符號(A、B)中的掛鎖弓的一部分。掛鎖符號(A、B)的其余部分可在吊鉤架⑴的外面上顯現(xiàn),靠近鎖定軸(M)的末端上顯現(xiàn)的掛鎖弓的一部分。釋放軸(N)還可包括凸輪形式的有槽部分(J),其中,所述有槽部分(J)可適合于構(gòu)成所述有槽部分(J)和吊鉤(H)的尾部(G)之間的接觸表面。吊鉤(H)的尾部(G)可適合于緊靠釋放軸(N)的有槽部分(J),并與釋放軸(N)的有槽部分(J)接合。釋放軸(N)可繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),釋放軸(N)的有槽部分(J)可適合于與吊鉤(H) 的尾部(G)分開。本實(shí)用新型還提供了一種懸掛系統(tǒng),其特征在于,所述懸掛系統(tǒng)包括a)如以上所述的吊鉤組件;b)至少一個(gè)致動(dòng)把手(F),其在所述鎖定軸(M)的一端或兩端固定到所述鎖定軸 (M);以及c)吊鉤架(1),所述吊鉤組件固定到所述吊鉤架⑴;所述懸掛系統(tǒng)使用所述吊鉤(H)通過負(fù)載懸掛元件(E)懸掛負(fù)載(L)。本實(shí)用新型所提供的懸掛系統(tǒng),可設(shè)置了機(jī)械工具、液壓工具和電氣工具中的至少一個(gè),以致動(dòng)致動(dòng)把手(F)。至少一個(gè)致動(dòng)把手(F)可由連接到其的至少一個(gè)線作用的外力致動(dòng)。負(fù)載(L)可以是救生艇,且負(fù)載懸掛元件(E)可以是救生艇吊艇柱線。本實(shí)用新型另外提供了一種救生艇懸掛系統(tǒng),其至少包括以上所述的兩個(gè)懸掛系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)吊鉤架(1)的基座固定到救生艇,以便在救生艇下降期間將救生艇平衡在水平位置。所述救生艇懸掛系統(tǒng)還可包括同步致動(dòng)每個(gè)致動(dòng)把手(F)的工具。工具可以是連接到把手(F)中的每一個(gè)的眼孔(K)的線,且所述線可同步操作。通過隨附權(quán)利要求,根據(jù)本實(shí)用新型的其他有利實(shí)施方式、方面和細(xì)節(jié)將變得明顯。
為了使本實(shí)用新型更容易理解,接下來的討論將參考附圖,其中[0073]圖Ia概略顯示了 處于懸掛狀態(tài)的現(xiàn)有技術(shù)卸載吊鉤/釋放機(jī)構(gòu),圖Ib以簡化快照形式示出釋放過程期間根據(jù)圖Ia的吊鉤,圖2a概略顯示了處于懸掛狀態(tài)的現(xiàn)有技術(shù)有載吊鉤/釋放機(jī)構(gòu),圖2b以簡化快照形式示出釋放過程期間根據(jù)圖2a的吊鉤,圖3顯示了根據(jù)本實(shí)用新型帶有吊鉤組件的吊鉤架,圖4顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的一方面處于鎖定位置的吊鉤和它的共同操作的鎖定軸,也就是鍵控軸(keyed shaft)和釋放凸輪軸,圖5顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式處于鎖定位置的吊鉤和它的共同操作的鎖定和釋放軸,從對比圖4的另一透視圖看包括致動(dòng)把手,圖6顯示了處于打開位置的圖5吊鉤和它的共同操作的鎖定軸以及釋放凸輪軸,圖7a顯示了處于打開狀態(tài)的吊鉤和它的共同操作的鎖定軸以及處于非釋放狀態(tài)的釋放凸輪軸,圖7b顯示了處于打開狀態(tài)的吊鉤和它的共同操作的鎖定軸以及處于釋放狀態(tài)的釋放凸輪軸,圖7c顯示了處于打開狀態(tài)的吊鉤和它的共同操作的鎖定軸以及處于釋放狀態(tài)的釋放凸輪軸,且吊鉤被釋放并繞它的旋轉(zhuǎn)軸樞軸轉(zhuǎn)動(dòng),圖8a顯示了釋放軸上的具有凹進(jìn)的盤,凹進(jìn)適合于在打開和釋放狀態(tài)與鎖定軸的接收部分接合,圖8b顯示了釋放軸上的具有凹進(jìn)的盤,凹進(jìn)適合于在鎖定和釋放之間的中間狀態(tài)與鎖定軸的接收部分接合,圖9a顯示了處于非釋放狀態(tài)的凸輪軸和吊鉤的尾部之間的接觸表面的細(xì)節(jié),以及圖9b顯示了處于釋放狀態(tài)的凸輪軸和吊鉤的尾部之間的接觸表面的細(xì)節(jié)。
具體實(shí)施方式
在下面,將通過描述優(yōu)選實(shí)施方式以及通過參考附圖來討論本實(shí)用新型。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到,其他的應(yīng)用和更改在所附獨(dú)立權(quán)利要求所界定的本實(shí)用新型的范圍里。在下面,互換地使用措詞鎖定軸M和鍵控軸M。貫穿描述互換地使用名稱凸輪軸N 和釋放軸N。利用杠桿臂F來釋放吊鉤H,貫穿描述互換地使用措詞杠桿臂;轉(zhuǎn)軸F或把手F。 應(yīng)注意,把手F是扭矩臂,其設(shè)計(jì)為以便將動(dòng)量施加到旋轉(zhuǎn)鎖定軸M,把手F的設(shè)計(jì)由與連接到K的釋放線的規(guī)格結(jié)合的所述鎖定軸M的旋轉(zhuǎn)所需的力控制。即,把手越長,旋轉(zhuǎn)鍵控軸 M所需的扭矩越小。 現(xiàn)返回,應(yīng)理解,吊鉤主體H將力直接引到閉鎖機(jī)構(gòu)X上,試圖使X繞樞軸Z旋轉(zhuǎn), 這個(gè)力由釋放線控制,因此,只要有張力S工作在懸掛元件E上,就在釋放線上施加連續(xù)的張力。這個(gè)連續(xù)張力導(dǎo)致釋放線磨損和損壞。 根據(jù)本實(shí)用新型的原理是在安全吊鉤的釋放線和釋放機(jī)構(gòu)之間使用間接聯(lián)接器, 這個(gè)方案確保沒有或可以忽略從吊鉤H的尾部G轉(zhuǎn)移到釋放轉(zhuǎn)軸F或把手F上的旋轉(zhuǎn)力,因此釋放線上沒有施加張力。通過使用第一旋轉(zhuǎn)鍵控軸M、鎖定軸來實(shí)現(xiàn)這個(gè)原理,在這個(gè)鍵控軸的一端或兩端具有幫助第一鍵控軸M旋轉(zhuǎn)的釋放臂、轉(zhuǎn)軸或杠桿臂F。進(jìn)一步,鍵控軸M設(shè)置成與第二凸輪軸N,也就是釋放軸接合,以便鎖上或釋放這個(gè)第二凸輪軸N的旋轉(zhuǎn)。 吊鉤H的尾部G緊靠第二凸輪軸N的凸輪部分J(圖5)。吊鉤H的尾部G引起第二凸輪軸 N上的旋轉(zhuǎn)力。旋轉(zhuǎn)力的大小依賴于尾部G關(guān)于第二凸輪軸N的旋轉(zhuǎn)軸的工作點(diǎn)。靜摩擦做功抵抗這個(gè)引起的旋轉(zhuǎn)力。當(dāng)鍵控軸與一個(gè)或兩個(gè)掛鎖A、B位于鎖定位置時(shí),來自鍵控軸M的所述接合機(jī)構(gòu)鎖住來自第二凸輪軸N的旋轉(zhuǎn)力,而當(dāng)一個(gè)或兩個(gè)掛鎖A和B處于打開位置時(shí),凸輪軸N能夠旋轉(zhuǎn)。 注意以上,由雙軸系統(tǒng)促進(jìn)的這個(gè)間接釋放和鎖上功能克服了涉及釋放線上引起的張力的所有缺陷。此外,將理解,掛鎖A、B的功能克服了關(guān)于根據(jù)本實(shí)用新型的安全吊鉤的安全操作和重新設(shè)定的安全措施。本實(shí)用新型的要素可追溯到下面四個(gè)元件,也就是鎖定軸M、釋放軸N、吊鉤H的尾部G和一個(gè)或兩個(gè)掛鎖A、B,其中,兩個(gè)軸設(shè)計(jì)為彼此相接合, 且其中,鎖定軸M設(shè)計(jì)為以便鎖上和打開釋放軸N。如上所述,鎖定和釋放位置由掛鎖A、B 檢測?,F(xiàn)將以根據(jù)附圖支持下的本實(shí)用新型的示例性實(shí)施方式來描述安全吊鉤的原理和安全功能。圖3顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的一方面具有吊鉤組件的吊鉤架1??梢钥吹降蹉^H 從架1突出。還可以看到兩個(gè)軸,也就是凸輪軸N和鍵控軸M。在圖的上面部分指示樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)軸Q。圖中的撞擊元件(striking element)是掛鎖A,掛鎖處于閉合位置,致使安全吊鉤 H處于相應(yīng)的安全位置。在這個(gè)圖上,杠桿臂或轉(zhuǎn)軸F在吊鉤架1的背面。然而,原則上,釋放轉(zhuǎn)軸F可以在架的任一側(cè)或甚至是在架的兩側(cè)上。在圖4,公開了根據(jù)本實(shí)用新型的安全吊鉤組件的核心元件,這些都是吊鉤H的操作的關(guān)鍵元件。在吊鉤H的上面部分具有孔Q,當(dāng)懸掛元件將力引到吊鉤上時(shí),孔Q是旋轉(zhuǎn)軸。在吊鉤的下端,吊鉤的尾部G是具有凹槽的接觸面,這個(gè)凹槽的面適合于緊靠凸輪軸N 的凹進(jìn)J或凸輪。當(dāng)懸掛元件(參考圖1-2的E)在吊鉤H上施加力時(shí),吊鉤將試圖在它的旋轉(zhuǎn)軸Q(參考圖3)上旋轉(zhuǎn),因此將力引到凸輪軸N上。在這個(gè)實(shí)施方式中,尾部G的沖擊點(diǎn)將在凸輪軸N的旋轉(zhuǎn)軸之上。由于沖擊點(diǎn)在旋轉(zhuǎn)軸之上,根據(jù)圖4,凸輪軸將試圖在逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。在這個(gè)圖中的凸輪軸在這個(gè)圖中它的一端具有盤C。此盤C設(shè)計(jì)成以便與鍵控軸M上的接合元件接合。應(yīng)理解,鍵控軸M和凸輪軸N之間的接合原理可以用其他方式獲得。例如,一個(gè)可具有關(guān)于垂直于兩個(gè)軸的旋轉(zhuǎn)軸的軸對稱并經(jīng)過兩個(gè)軸的旋轉(zhuǎn)軸的軸結(jié)構(gòu),因此在軸之間給出兩個(gè)盤和兩個(gè)接合工具。同樣,使用凸輪軸N上的一個(gè)或兩個(gè)盤不是必要條件,因?yàn)槿绻I控軸的外部末端具有直徑大于鍵控軸的中間部分的盤或部分,因而有利于兩個(gè)軸之間的接合,就可以獲得兩個(gè)軸之間的接合。在鍵控軸M的外部末端具有盤的情況下,凸輪軸的兩端或其中一端必須設(shè)置有可以在鍵控軸M的盤與共有和互補(bǔ)形狀的部分相接合的凹進(jìn)或之類。思路很簡單,這兩個(gè)旋轉(zhuǎn)兩個(gè)軸,以及在具體位置在軸之間將有鎖住凸輪軸N的接合應(yīng)是可能的。在根據(jù)圖4的實(shí)施方式中,鍵控軸M能夠逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),以釋放凸輪軸N,并因此釋放吊鉤H。在鍵控軸M的末端,描述了掛鎖A和B。掛鎖A、 B是鍵控軸M的鎖定功能的重要特征,因?yàn)樗鼈優(yōu)椴僮鲉T顯示鍵控軸M是在鎖定位置還是在打開位置。從這個(gè)圖中容易看出,鍵控軸M處于鎖定位置。逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)此軸將致使掛鎖A、B打開,指示凸輪軸沒有被鍵控軸M鎖上。在這個(gè)圖中,還可以看出,在盤C上有凹進(jìn) D,如以上指示的,這是用于獲得軸M和N之間的鎖住和釋放接合的許多可能的解決方案之一。當(dāng)盤C的凹進(jìn)D與鍵控軸M上的互補(bǔ)部分接合時(shí),于是安全吊鉤組件處于鎖定位置,如指示的,這樣相應(yīng)于兩個(gè)指示的掛鎖A和B鎖住的位置。
現(xiàn)參考圖5,這幅圖顯示了從另一側(cè)看處于鎖定狀態(tài)的圖4安全吊鉤組件。清楚指示了接合部分、具有凹進(jìn)D的盤C和鍵控軸M的一部分。從這個(gè)透視圖可以容易看出,把手 F固定到鍵控軸M,也清楚指示了當(dāng)掛鎖B顯示處于鎖定位置時(shí),把手F處于鎖定位置。容易理解,如果向上拉杠桿臂F,鍵控軸順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),這在圖6顯示。注意,與圖4指示的這些相比,描述的旋轉(zhuǎn)方向?qū)⑹窍喾吹姆较颉,F(xiàn)在掛鎖B清楚指示鎖定軸M處于打開狀態(tài), 因此致使凸輪軸N自由旋轉(zhuǎn)。圖6的操作狀態(tài)在圖7a顯示,這容易通過掛鎖A的打開狀態(tài)檢驗(yàn)?,F(xiàn)轉(zhuǎn)向圖7b, 可以看出,從尾部G引到凸輪軸N上的力逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)凸輪軸。圖7b顯示幾乎釋放了吊鉤H而凸輪軸N仍然旋轉(zhuǎn)的中間狀態(tài)。圖7C顯示凸輪軸處于打開或釋放狀態(tài),且吊鉤H繞其旋轉(zhuǎn)軸Q樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圖8顯示鍵控軸M和凸輪軸N之間的接合機(jī)構(gòu)的示例性實(shí)現(xiàn)。圖8a顯示處于釋放狀態(tài)的凸輪軸,可以看出,凹進(jìn)D不與鍵控軸M上的互補(bǔ)部分U接合。在這個(gè)例子中,鍵控軸M具有適合于接收盤C的凹槽R。凹槽的寬度為相應(yīng)于盤C 的厚度的至少厚度,而凹槽的深度大到足以允許盤C自由旋轉(zhuǎn)。現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖8b,可以看出,轉(zhuǎn)軸F已經(jīng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)了,因此把鍵控軸M的旋塞(tap)U引入凹進(jìn)D內(nèi),以便致使凸輪軸處于半鎖定位置。通過充分旋轉(zhuǎn)杠桿臂F,旋塞U將完全與凹進(jìn)D接合,并且因此凸輪軸將處于鎖定狀態(tài)。鎖定狀態(tài)將由掛鎖A和B清楚顯示,因?yàn)檫@些掛鎖將指示鎖定狀態(tài)。當(dāng)?shù)蹉^ H在已經(jīng)處于打開狀態(tài)之后要重新設(shè)定時(shí),只需要使H繞它的軸Q旋轉(zhuǎn),并且隨后當(dāng)尾部G 處于適當(dāng)位置時(shí)使旋塞U與凹進(jìn)D接合。圖9a和9b顯示了凸輪軸功能的示意性細(xì)節(jié)。圖9a顯示處于鎖定狀態(tài)的安全吊鉤組件,并可以看出,接觸表面G緊靠凸輪軸N上的接收部分J。與凸輪軸的凹進(jìn)D接合的旋塞U鎖住由尾部G引到J和因此凸輪軸N上的旋轉(zhuǎn)力。圖9b顯示了處于釋放狀態(tài)的凸輪軸N,因?yàn)橥馆嗇S的部分J不再接觸尾部G,因此使吊鉤H繞它的旋轉(zhuǎn)軸自由旋轉(zhuǎn)。該圖還顯示了鍵控軸或鎖定軸M的設(shè)計(jì)的一個(gè)例子。以上的描述主要集中在安全吊鉤組件的釋放和鎖定,組件的重新設(shè)定是易懂的, 且本質(zhì)上是釋放操作的逆操作。應(yīng)注意,幾乎不可能錯(cuò)誤地重新設(shè)定組件。掛鎖A和B清楚地指示吊鉤H何時(shí)處于鎖定狀態(tài),并容易理解,不可能顯示掛鎖A和B處于鎖定狀態(tài)并同時(shí)把吊鉤旋轉(zhuǎn)到鎖定位置。重新設(shè)定包括步驟-確保掛鎖處于如圖9b的打開位置,-順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)盤C(圖%),-直到可能移動(dòng)轉(zhuǎn)軸F,以便具有U和D之間的接合,這由處于閉合狀態(tài)的掛鎖指
7J\ ο注意,U和D只有當(dāng)接觸表面G緊靠凸輪軸的J時(shí)才能接合。這可以通過掛鎖的狀態(tài)視覺上觀察?,F(xiàn)將逐步描述吊鉤組件的釋放功能,假設(shè)安全吊鉤組件初始地處于鎖定和安全狀態(tài)1、操作員通過將力施加到臂上來接合杠桿臂F,直到顯示掛鎖處于打開狀態(tài)。這可以通過連接到K(圖5和圖6)的線實(shí)現(xiàn),于是鍵控軸M順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(圖5和圖6),而一個(gè)或兩個(gè)掛鎖A、B進(jìn)入打開狀態(tài)。2、凸輪軸N從鎖定軸M解除。3、吊鉤H的尾部G引起的所施加的力的結(jié)果是凸輪軸N逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)(圖7a、b、
C) O4、只要尾部G不接觸接觸表面J,吊鉤H就繞它的旋轉(zhuǎn)軸Q順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(圖7a、b、
C) O在以上,已經(jīng)描述了根據(jù)本實(shí)用新型的安全吊鉤組件的要素。應(yīng)理解,對于用作救生艇的安全吊鉤組件,操作和所用材料滿足由海事機(jī)關(guān)提出的標(biāo)準(zhǔn)和要求。這包括使用堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)和海上環(huán)境條件的抗腐蝕材料,并且也不會(huì)由于使用許多年而磨損。救生艇通常裝備有船內(nèi)釋放機(jī)構(gòu),例如具體為具有連接到其的線的杠桿臂,根據(jù)本實(shí)用新型,這些線將在它的“吊鉤”末端連接到轉(zhuǎn)軸F,例如連接到K指示的眼孔。在救生艇上通常有兩個(gè)安全吊鉤就足夠了,一個(gè)在前而一個(gè)在后,必須同時(shí)操作這兩個(gè)吊鉤。根據(jù)本實(shí)用新型的安全吊鉤的設(shè)計(jì)幫助并保護(hù)此要求,因?yàn)樵阪i定狀態(tài)下,釋放線上沒有張力或可忽略的張力。因此,當(dāng)?shù)蹉^H處于鎖定狀態(tài)時(shí),線將不會(huì)伸展。此外,旋轉(zhuǎn)鍵控軸M所需的釋放力是適度的,這也使船內(nèi)釋放機(jī)構(gòu)松弛。同樣,將理解,除了釋放救生艇以外,安全吊鉤系統(tǒng)還可適合于用在岸上和其他應(yīng)用中。在多種應(yīng)用中,需要安全和可靠的安全吊鉤組件,且根據(jù)本實(shí)用新型的安全吊鉤組件的材料和規(guī)格可適合于這些應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種吊鉤組件,其包括具有孔(Q)的吊鉤(H),所述孔(Q)適合于固定到吊鉤架(1) 的軸,所述軸是所述吊鉤(H)的旋轉(zhuǎn)軸,所述吊鉤組件的特征在于,所述吊鉤組件還包括a)第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M);以及b)第二釋放軸(N),其具有適合于與所述第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)接合的工具;其中,所述吊鉤(H)在其下端具有適合于與所述釋放軸(N)的互補(bǔ)表面接合的接觸面(G)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吊鉤組件,其特征在于,所述第二釋放軸(N)包括盤(C),其中,所述盤(C)具有適合于與所述第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)接合的凹進(jìn)(D)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吊鉤組件,其特征在于,所述第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)的一端至少包括具有凹槽(R)的末端部分,所述盤(C)的厚度比所述凹槽(R)的寬度小,且所述凹槽 (R)的深度比所述盤(C)的外緣的貫入深度要深。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吊鉤組件,其特征在于,與所述第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)的所述凹槽(R)對齊的旋塞(U)適合于與所述盤(C)的凹進(jìn)(D)接合,致使所述釋放軸(N)處于鎖定位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的吊鉤組件,其特征在于,所述鎖定軸(M)還包括用于在所述鎖定軸(M)的兩端與所述吊鉤架(1)旋轉(zhuǎn)接合的工具。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的吊鉤組件,其特征在于,所述鎖定軸(M)還包括位于所述鎖定軸(M)的凹槽(R)部分和吊鉤架(1)內(nèi)壁之間的部分(T),其直徑小于所述鎖定軸(M)的末端部分的直徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吊鉤組件,其特征在于,所述鎖定軸(M)還至少包括在其一端或兩端固定到所述鎖定軸(M)的致動(dòng)把手(F),所述鎖定軸(M)突出到所述吊鉤架(1)的外面。
8.如權(quán)利要求1所述的吊鉤組件,其特征在于,所述鎖定軸(M)還至少包括在所述鎖定軸(M)的末端顯示的掛鎖符號(A、B)中的掛鎖弓的一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的吊鉤組件,其特征在于,所述掛鎖符號(A、B)的其余部分在所述吊鉤架(1)的外面上顯現(xiàn),靠近所述鎖定軸(M)的末端上顯現(xiàn)的所述掛鎖弓的一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吊鉤組件,其特征在于,所述釋放軸(N)還包括凸輪形式的有槽部分(J),其中,所述有槽部分(J)適合于構(gòu)成所述有槽部分(J)和所述吊鉤(H)的尾部(G)之間的接觸表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的吊鉤組件,其特征在于,所述吊鉤(H)的尾部(G)適合于緊靠所述釋放軸(N)的有槽部分(J),并與所述釋放軸(N)的有槽部分(J)接合。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的吊鉤組件,其特征在于,所述釋放軸(N)可繞其旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),所述釋放軸(N)的有槽部分(J)適合于與所述吊鉤(H)的尾部(G)分開。
13.一種懸掛系統(tǒng),其特征在于,所述懸掛系統(tǒng)包括a)如權(quán)利要求1-6和8-12中任一項(xiàng)所述的吊鉤組件;b)至少一個(gè)致動(dòng)把手(F),其在所述鎖定軸(M)的一端或兩端固定到所述鎖定軸(M);以及c)吊鉤架(1),所述吊鉤組件固定到所述吊鉤架(1);所述懸掛系統(tǒng)使用所述吊鉤(H)通過負(fù)載懸掛元件(E)懸掛負(fù)載(L)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的懸掛系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置了機(jī)械工具、液壓工具和電氣工具中的至少一個(gè),以致動(dòng)所述致動(dòng)把手(F)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的懸掛系統(tǒng),其特征在于,所述至少一個(gè)致動(dòng)把手(F)由連接到其的至少一個(gè)線作用的外力致動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的懸掛系統(tǒng),其特征在于,所述負(fù)載(L)是救生艇,且所述負(fù)載懸掛元件(E)是救生艇吊艇柱線。
17.一種救生艇懸掛系統(tǒng),其至少包括根據(jù)權(quán)利要求13所述的兩個(gè)懸掛系統(tǒng),其特征在于,每個(gè)吊鉤架(1)的基座固定到救生艇,以便在救生艇下降期間將救生艇平衡在水平位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的救生艇懸掛系統(tǒng),其特征在于,所述救生艇懸掛系統(tǒng)還包括同步致動(dòng)每個(gè)致動(dòng)把手(F)的工具。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的救生艇懸掛系統(tǒng),其特征在于,所述工具是連接到所述把手(F)中的每一個(gè)的眼孔(K)的線,且所述線同步操作。
專利摘要本實(shí)用新型涉及安全吊鉤組件、使用安全吊鉤組件通過負(fù)載懸掛元件來懸掛負(fù)載的懸掛系統(tǒng)、救生艇懸掛系統(tǒng)、用于安全操作和重新設(shè)定安全吊鉤組件的安全工具以及用于釋放安全吊鉤組件的方法。安全吊鉤組件包括具有孔(Q)的吊鉤(H),孔(Q)適合用于固定到吊鉤架(1)的軸,軸是吊鉤(H)的旋轉(zhuǎn)軸。此組件還包括第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M);第二釋放軸(N),其具有適合于與第一旋轉(zhuǎn)鎖定軸(M)接合的工具,且吊鉤(H)在其下端具有適合于與釋放軸(N)的互補(bǔ)表面接合的接觸面(G)。
文檔編號B63B23/58GK201951682SQ20092027173
公開日2011年8月31日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
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