CN111619816B - 一种船载海上直升机升降稳定平台 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种船载海上直升机升降稳定平台，包括动平台、基座及连接所述动平台与基座的液压伸缩组件，其特点是：在动平台和基座上各设置若干个水平向、垂直向以及斜向的球铰套，且动平台上的球铰套与基座上的所述球铰套成对设置。液压伸缩组件至少包括7个液压缸，在液压缸的液压杆端设置有顶球，在液压缸体的底端设置有底球。所述顶球和底球分别与动平台和基座成对设置的球铰套铰接，并构成球副，液压杆与液压缸体构成运动副。使动平台实现空间六个方向的运动。本发明在未太大改动现有直升机稳定平台结构并保证其原有优势的情况下，有效补偿作业船所发生的多维度运动，保证平台稳定，使直升机安全升降，保证作业船安全作业。
Description
技术领域
本发明属于海洋机械设备技术领域，涉及一种直升机升降平台，具体说是一种船载海上直升机升降稳定平台。
背景技术
目前，很多作业船如科考船等都配有船载直升机，直升机的升降都在船甲板上进行，由于受海风、海浪等海洋因素的影响，作业船会发生横摇、纵摇、艏摇、横荡、纵荡和垂荡方向的运动，这不仅极大的影响了工作效率，还严重威胁到了直升机的升降安全和工作船的安全。
现有的用于直升机升降的稳定平台大多是用在陆地上，且可调的自由度数较少，不能较好地实现运动补偿。中国专利（公开号CN106744556A）提出了一种机械升降式稳定安全型平台，该平台通过螺纹盘与螺纹杆相啮合带动螺纹杆上下运动，使螺纹杆插入到地面中来保证升降平台的稳定性和安全性，但该平台只能补偿垂荡和横摇方向的运动，不适用于海上直升机的升降；中国专利（公开号CN104925232）提出了一种舰载直升机稳定平台，该平台具有空间六个自由度，可以很好的补偿作业船所产生的横摇、纵摇、艏摇、横荡、纵荡和垂荡方向的运动，但是该平台用三个调平杆缸来调整动平台，当补偿时，动平台受力不平衡，容易损坏，不能保证升降平台的稳定性和安全性。因此，对用于海上直升机升降的稳定平台的创新设计显得尤为重要。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的上述问题，提供一种船载海上直升机升降稳定平台，在未太大改动现有直升机稳定平台结构的情况下，使其能够对作业船所发生的多维度运动进行有效补偿，保证平台稳定，使直升机安全升降，保证作业船安全作业。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种船载海上直升机升降稳定平台，包括动平台、基座及连接所述动平台与基座的液压伸缩组件，其特征在于,在所述的动平台和基座上各设置若干个水平向、垂直向以及斜向的球铰套，且所述动平台上的所述球铰套与基座上的所述球铰套成对设置；所述的液压伸缩组件至少包括7个液压缸，所述液压缸包括液压杆和液压缸体，在液压杆的顶端设置有顶球，在液压缸体的底端设置有底球，所述液压缸上的顶球和底球分别与所述动平台和基座成对设置的所述球铰套铰接，并构成球副，所述液压杆与所述液压缸体构成运动副，使所述动平台实现空间六个方向的运动。
对上述技术方案的改进：所述的动平台包括台面、台面支撑杆、水平矩形框架、垂直矩形框架及框架斜撑杆，所述台面底面用台面支撑杆与水平矩形框架上端连接，所述垂直矩形框架的顶端固定在所述水平矩形框架的下端，且用所述框架斜撑杆连接加固；所述的基座包括目字形水平框架和H形直立框架，所述H形直立框架的下端固定在目字形水平框架后横撑上，且所述H形直立框架与所述目字形水平框架的两侧边框之间用斜撑杆加固。
对上述技术方案的进一步改进：所述动平台上设置的球铰套为顶球球铰套，所述顶球球铰套包括顶球球铰套A、顶球球铰套B、顶球球铰套C及顶球球铰套D,在所述水平矩形框架的一侧两端各设置一个水平向外的所述顶球球铰套A，在垂直矩形框架的下端横梁的两端各设置一个水平向外的所述顶球球铰套B，在垂直矩形框架的底部两端各设置一个垂直向下的所述顶球球铰套C，在垂直矩形框架的底部右侧或左侧斜向设置一个所述顶球球铰套D；在所述的基座上设置的球铰套为底球球铰套，所述底球球铰套包括底球球铰套A、底球球铰套B、底球球铰套C及底球球铰套D，在所述的基座的H形直立框架的顶部两侧立柱上各设置一个水平向内的所述底球球铰套A，在H形直立框架的中间横梁的两端各设置一个水平向内的所述底球球铰套B，在目字形水平框架的前横撑的两端各设置一个垂直向上的所述底球球铰套C，在目字形水平框架的前横撑的右端或左端斜向设置一个所述底球球铰套D；所述的动平台上两个顶球球铰套A的水平间距及垂直高度与所述基座2上两个底球球铰套A的水平间距及垂直高度相同，且两个顶球球铰套A与两个底球球铰套A之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接；所述的动平台上两个顶球球铰套B的水平间距及垂直高度与所述基座上两个底球球铰套B的水平间距及垂直高度相同，且两个顶球球铰套B与两个底球球铰套B之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接；所述的动平台上的两个顶球球铰套C的水平间距与所述基座上两个底球球铰套C的水平间距相同，且两个顶球球铰套C与两个底球球铰套C之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接；所述的动平台上的顶球球铰套D与所述基座上的底球球铰套D之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接。
对上述技术方案的进一步改进：所述的动平台上的水平矩形框架为田字形框架，在所述田字形框架的各纵横交点处均竖直设置一台面支撑杆，所述台面支撑杆的上端与所述台面底面固定连接；在所述的垂直矩形框架上设置有两个沿对角线连接的斜撑。
对上述技术方案的进一步改进：所述的动平台及基座均用同种规格的方钢焊接成一体结构。
本发明与现有技术相比的优点和积极效果是：
本发明船载海上直升机升降稳定平台包括动平台和基座，在动平台和基座之间设置七个液压伸缩组件，通过球铰套和液压伸缩组件上的顶球和底球铰接，顶球和底球均可在对应的球铰套中自由转动，再加上液压伸缩组件的伸缩功能，使动平台可以实现空间六个方向的自由运动。将本发明船载海上直升机升降稳定平台固定在作业船的甲板上，能够对作业船所发生的多维度运动进行有效补偿。本发明在未太大改动现有直升机稳定平台结构并保证其原有优势的情况下，使直升机可以在海上安全升降，保证作业船安全作业。
附图说明
图1为本发明一种船载海上直升机升降稳定平台的整体结构示意图；
图2为本发明一种船载海上直升机升降稳定平台展示平台底面的立体图；
图3为本发明一种船载海上直升机升降稳定平台中动平台的结构示意图；
图4为本发明一种船载海上直升机升降稳定平台中基座的结构示意图；
图5为本发明一种船载海上直升机升降稳定平台中液压缸的示意图；
图6为本发明一种船载海上直升机升降稳定平台中的球铰套与顶球的装配分解图。
图中编号为：1-动平台、1.1-台面、1.2-台面支撑杆、1.3-水平矩形框架、1.4-垂直矩形框架、1.41-下端横梁、1.42-斜撑、1.5-框架斜撑杆、1.6-顶球球铰套A、1.7-顶球球铰套B、1.8-顶球球铰套C、1.9-顶球球铰套D、2-基座、2.1-目字形水平框架、2.11-前横撑、2.12-后横撑、2.2-H形直立框架、2.21-中间横梁、2.3-斜撑杆、2.4-底球球铰套A、2.5-底球球铰套B、2.6-底球球铰套C、2.7-底球球铰套D、3-液压缸、3.1-液压杆、3.2-液压缸体、3.3-顶球、3.4-底球。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明：
本发明一种船载海上直升机升降稳定平台的实施例，一种船载海上直升机升降稳定平台，包括动平台1、基座2及连接所述动平台1与基座2的液压伸缩组件3，其特征在于,在所述的动平台1和基座2上各设置若干个水平向、垂直向以及斜向的球铰套，且所述动平台1上的所述球铰套与基座2上的所述球铰套成对设置；所述的液压伸缩组件至少包括7个液压缸3，液压缸3包括液压杆3.1和液压缸体3.2，在液压杆3.1的顶端设置有顶球3.3，在液压缸体3.2的底端设置有底球3.4，液压缸3上的顶球3.3和底球3.4分别与动平台1和基座2成对设置的所述球铰套铰接，并构成球副，液压杆3.1与液压缸体3.2构成运动副，使动平台1实现空间六个方向的运动。
具体而言，上述的动平台1包括台面1.1、台面支撑杆1.2、水平矩形框架1.3、垂直矩形框架1.4及框架斜撑杆1.5，所述台面1.1底面用台面支撑杆1.2与水平矩形框架1.3上端连接，所述垂直矩形框架1.4的顶端固定在所述水平矩形框架1.3的下端，且用所述框架斜撑杆1.5连接加固，参见图3；所述的基座2包括目字形水平框架2.1和H形直立框架2.2，目字形水平框架2.1包括前横撑2.11和后横撑2.12，H形直立框架2.2的下端固定在目字形水平框架2.1的后横撑2.12上，且所述H形直立框架2.2与所述目字形水平框架2.1的两侧边框之间用斜撑杆2.3加固，参见图4。
进一步地，在本实施例中，为了增强框架的稳定性，所述的动平台1上的水平矩形框架1.3为田字形框架，在田字形框架的各纵横交点处均设置一台面斜撑1.2，共九个，与台面1.1连接；在所述的垂直矩形框架1.4上设置有两个对角线连接的斜撑1.42，如图3所示。
再进一步地，上述动平台1上设置的球铰套为顶球球铰套，所述顶球球铰套包括顶球球铰套A、顶球球铰套B、顶球球铰套C及顶球球铰套D,在水平矩形框架1.3的一侧两端各设置一个水平向外的所述顶球球铰套A1.6，在垂直矩形框架1.4的下端横梁1.41的两端各设置一个水平向外的所述顶球球铰套B1.7，在垂直矩形框架1.4的底部两端各设置一个垂直向下的所述顶球球铰套C1.8，在垂直矩形框架1.4的底部右侧或左侧斜向设置一个所述顶球球铰套D1.9；在基座2上设置的球铰套为底球球铰套，所述底球球铰套包括底球球铰套A、底球球铰套B、底球球铰套C及底球球铰套D，在基座2的H形直立框架2.2的顶部两侧立柱上各设置一个水平向内的所述底球球铰套A2.4，在H形直立框架2.2的中间横梁2.21的两端各设置一个水平向内的所述底球球铰套B2.5，在目字形水平框架2.1的前横撑2.11的两端各设置一个垂直向上的所述底球球铰套C2.6，在目字形水平框架2.1的前横撑2.11的右端或左端斜向设置一个所述底球球铰套D2.7；动平台1上两个顶球球铰套A1.6的水平间距及垂直高度与所述基座2上两个底球球铰套A2.4的水平间距及垂直高度相同，且两个顶球球铰套A1.6与两个底球球铰套A2.4之间分别用所述液压缸3两端的顶球3.3及底球3.4铰接；动平台1上两个顶球球铰套B1.7的水平间距及垂直高度与所述基座2上两个底球球铰套B2.5的水平间距及垂直高度相同，且两个顶球球铰套B1.7与两个底球球铰套B2.5之间分别用所述液压缸3两端的顶球3.3及底球3.4铰接；动平台1上的两个顶球球铰套C1.8的水平间距与所述基座2上两个底球球铰套C2.6的水平间距相同，且两个顶球球铰套C1.8与两个底球球铰套C2.6之间分别用所述液压缸3两端的顶球3.3及底球3.4铰接；动平台1上的顶球球铰套D1.9与所述基座2上的底球球铰套D2.7之间分别用所述液压缸3两端的顶球3.3及底球3.4铰接，组装完整的直升机升降稳定平台如图1、2所示。
在实际实施时，上述的动平台1及基座2均用同种规格的方钢焊接成一体。
上述七个液压缸3与成对设置的球铰套配合，球体在球铰套中可以转动，加上液压缸3的伸缩作用，可以实现空间六个方向的运动。更好的补偿作业船所发生的横摇、纵摇、艏摇、横荡、纵荡和垂荡方向的运动，保证了平台稳定，使直升机安全升降，保证作业船安全作业。
当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种船载海上直升机升降稳定平台，包括动平台、基座及连接所述动平台与基座的液压伸缩组件，其特征在于,在所述的动平台和基座上各设置若干个水平向、垂直向以及斜向的球铰套，且所述动平台上的所述球铰套与基座上的所述球铰套成对设置；所述的液压伸缩组件至少包括7个液压缸，所述液压缸包括液压杆和液压缸体，在液压杆的顶端设置有顶球，在液压缸体的底端设置有底球，所述液压缸上的顶球和底球分别与所述动平台和基座成对设置的所述球铰套铰接，并构成球副，所述液压杆与所述液压缸体构成运动副，使所述动平台实现空间六个方向的运动；所述的动平台包括台面、台面支撑杆、水平矩形框架、垂直矩形框架及框架斜撑杆，所述台面底面用台面支撑杆与水平矩形框架上端连接，所述垂直矩形框架的顶端固定在所述水平矩形框架的下端，且用所述框架斜撑杆连接加固；所述的基座包括目字形水平框架和H形直立框架，所述H形直立框架的下端固定在目字形水平框架后横撑上，且所述H形直立框架与所述目字形水平框架的两侧边框之间用斜撑杆加固；所述动平台上设置的球铰套为顶球球铰套，所述顶球球铰套包括顶球球铰套A、顶球球铰套B、顶球球铰套C及顶球球铰套D,在所述水平矩形框架的一侧两端各设置一个水平向外的所述顶球球铰套A，在垂直矩形框架的下端横梁的两端各设置一个水平向外的所述顶球球铰套B，在垂直矩形框架的底部两端各设置一个垂直向下的所述顶球球铰套C，在垂直矩形框架的底部右侧或左侧斜向设置一个所述顶球球铰套D；在所述的基座上设置的球铰套为底球球铰套，所述底球球铰套包括底球球铰套A、底球球铰套B、底球球铰套C及底球球铰套D，在所述的基座的H形直立框架的顶部两侧立柱上各设置一个水平向内的所述底球球铰套A，在H形直立框架的中间横梁的两端各设置一个水平向内的所述底球球铰套B，在目字形水平框架的前横撑的两端各设置一个垂直向上的所述底球球铰套C，在目字形水平框架的前横撑的右端或左端斜向设置一个所述底球球铰套D；所述的动平台上两个顶球球铰套A的水平间距及垂直高度与所述基座上两个底球球铰套A的水平间距及垂直高度相同，且两个顶球球铰套A与两个底球球铰套A之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接；所述的动平台上两个顶球球铰套B的水平间距及垂直高度与所述基座上两个底球球铰套B的水平间距及垂直高度相同，且两个顶球球铰套B与两个底球球铰套B之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接；所述的动平台上的两个顶球球铰套C的水平间距与所述基座上两个底球球铰套C的水平间距相同，且两个顶球球铰套C与两个底球球铰套C之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接；所述的动平台上的顶球球铰套D与所述基座上的底球球铰套D之间分别用所述液压缸两端的顶球及底球铰接。
2.按照权利要求1所述的船载海上直升机升降稳定平台，其特征在于，所述的动平台上的水平矩形框架为田字形框架，在所述田字形框架的各纵横交点处均竖直设置一台面支撑杆，所述台面支撑杆的上端与所述台面底面固定连接；在所述的垂直矩形框架上设置有两个沿对角线连接的斜撑。
3.按照权利要求1或2所述的船载海上直升机升降稳定平台，其特征在于，所述的动平台及基座均用同种规格的方钢焊接成一体结构。
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