拖曳装置及拖船

1.本发明属于船舶领域，特别涉及一种拖曳装置及拖船。


背景技术：

2.拖船是用来拖动驳船和轮船的船舶，用于海上救助、拖动巨型船舶及其他大型水上构筑物等。拖船的拖拽设备一般是拖钩，拖钩在连接时需要消耗大量人力物力，且不能做到随时的连接和脱离，使用中存在诸多的不便，因此对传统的拖船及拖拽设备进行改进是十分必要的。


技术实现要素：

3.发明目的：本发明的目的是提出一种拖曳装置，便于快速将拖船和被拖曳船只可靠连接或分离，降低拖曳过程中的人力和物力。
4.本发明的另一目的是提出一种具有上述拖曳装置的拖船。
5.技术方案：本发明所述的拖曳装置，包括分别设置于载具两端的拖曳杆和连接杆，所述拖曳杆的末端设置有铁芯，所述铁芯上缠绕有线圈，所述连接杆的末端由磁介质制成，所述铁芯的末端设有拖曳杆接插结构，所述连接杆的末端设有与所述拖曳杆接插结构契合的连接杆接插结构，所述拖曳杆或所述连接杆与所述载具主体转动连接，所述拖曳杆与另一载具上的所述连接杆对接后，所述拖曳杆相对所述连接杆旋转使所述拖曳杆接插结构与所述连接杆接插结构接插或分离，实现拖曳载具与被拖曳载具的连接或分离。
6.进一步的，所述连接杆通过机械臂与所述载具的主体连接。
7.进一步的，所述拖曳杆接插结构包括设置于铁芯末端的一对圆弧板，两个所述圆弧板的一侧设有多个开口方向朝向逆时针方向或顺时针方向的凹槽，所述连接杆接插结构包括一对设置于所述连接杆周侧表面的圆弧凹槽，所述连接杆与另一载具的所述拖曳杆对接时，两个所述圆弧板能分别伸入两个圆弧凹槽中，所述圆弧凹槽的一侧设有方向朝向顺时针方向或逆时针方向的凸台，所述圆弧板伸入对应的圆弧凹槽到位后，所述拖曳杆相对所述连接杆旋转使所凸台嵌入对应凹槽中，实现所述拖曳杆接插结构与所述连接杆接插结构之间的接插。
8.本发明所述的拖船，船体上设有上述拖曳装置，所述拖曳装置的拖曳杆设置于所述船体的尾部，所述拖曳装置的连接杆设置于所述船体的船艏，拖船的控制系统分别与所述拖曳杆上的线圈，以及驱动所述连接杆或者所述拖曳杆旋转的电机电性连接。
9.进一步的，所述船体上设有压载水系统，所述压载水系统与所述控制系统电性连接。
10.有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下优点：通过给线圈通电，使拖曳杆的末端形成一个电磁铁，并可将另一船体上的连接杆磁化，实现拖船和被拖曳船体之间的快速连接或分离，降低拖曳过程中的人力物力消耗，使用高效便捷。同时航行中电磁铁保持通电，防止接插结构滑动脱落，可以将拖船和被拖曳的船只连接成一个整体，便于拖曳过程中
的航行、刹车及转向。
附图说明
11.图1为本发明的实施例的拖船的结构示意图；
12.图2为图1中拖曳杆的结构放大示意图；
13.图3为图1中连接杆的结构放大示意图。
具体实施方式
14.下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
15.参照图1至图3，根据本发明实施例的拖曳装置，包括设置于船体100两端的拖曳杆300和连接杆200，其中拖曳杆300的末端设置有铁芯310，铁芯310上缠绕有线圈320，连接杆200的末端由磁介质制成，可在磁场作用下被磁化。铁芯310的末端设有拖曳杆接插结构，连接杆200的末端设有与拖曳杆接插结构契合的连接杆接插结构。连接杆200或者拖曳杆300之一与船体100转动连接，拖曳杆300与被拖曳船体100的连接杆200对接后，拖曳杆300可以通过相对连接杆200转动，使拖曳杆接插结构与连接杆接插结构接插或分离，实现将拖船与被拖曳的船体100连接或者分离。
16.通过上述拖曳装置，需要将拖船与被拖曳的船只连接时，可以先向拖曳杆300上的线圈320供电，通电线圈320与铁芯310形成电磁铁，被拖曳船体100的连接杆200在形成的电磁铁的磁场作用下被磁化，从而实现拖曳杆300和连接杆200之间的对接及连接。此时再驱动拖曳杆300或者连接杆200转动，使拖曳杆接插结构与连接杆接插结构接插，将拖曳杆300和连接杆200固定连接成一个整体，从而将拖船和被拖曳的船体100连接成一个整体，便于拖曳过程中的航行、刹车及转向控制。需要分离时，只需控制拖曳杆300相对连接杆200反向转动，让拖曳杆接插结构及连接杆接插结构分离，再断开线圈320的供电，即可将拖船与被拖船只分离，电磁连接与机械接插结构连接配合，可以防止在航行过程中接插结构滑动脱落，连接可靠且连接与分离便捷，节约拖曳时的人力与物力。
17.参照图2及图3，在本实施例中，拖曳杆300与船体100转动连接，连接杆200与船体100固定连接。拖曳杆300连接结构包括设置于铁芯310末端的一对圆弧板330，两个圆弧板330之间间隔180度，圆弧板330一侧设有三个开口朝向逆时针方向的凹槽，形成齿状或者梳状。连接杆200的周侧外表面对应设有可以插入圆弧板330的圆弧凹槽210，圆弧凹槽210的一侧设有多个朝向顺时针方向的凸台200，可以形成与圆弧板330啮合的齿状或者梳状结构。不同船体100之间的拖曳杆300和连接杆200在磁力作用下对接后，两个圆弧板330伸入到圆弧凹槽210内，并在磁力作用下到位，此时，驱动拖曳杆300旋转，使圆弧凹槽210一侧的凸台200恰好可以嵌入到圆弧板330的凹槽内，实现拖曳杆300与连接杆200之间的可靠啮合。
18.实际中，为了进一步方便拖曳时拖曳杆300与连接杆200对接，拖曳杆300通过可以上下左右移动的机械臂与船体100连接，便于调节拖曳杆300与需要拖曳的船体100上的连接杆200平行且相同间距，便于拖曳杆300和连接杆200在电磁力的作用下对接。同时铁芯310的末端设有凹槽形成母插接结构，相应的连接杆200的末端形状与铁芯310的凹槽形状匹配，形成可以恰好插入到铁芯310的凹槽中的公插接结构，通过公母插接结构引导拖曳杆
300余连接杆200对接，进一步方便拖曳杆300余连接杆200的可靠对接。
19.可以理解的是，本发明实施例的拖曳装置也可以用于一些场景下的陆上载具的拖曳。
20.参照图1至图3，根据本发明实施例的拖船，船体100上设置有上述拖曳装置，其中连接杆200设置在船艏，拖曳杆300设置在船尾，拖船的控制系统分别与拖曳杆300上的线圈320、驱动拖曳杆300旋转的电机以及调节拖曳杆300间距及方向的机械臂电性连接，实现连接过程中的控制。同时为了进一步方便拖船与被拖曳船体的对接，拖船的船体100上还设有压载水系统，可以通过调节压载水系统调节船体100的吃水深度，进一步方便拖船上的拖曳杆300与被拖船体上的连接杆200对接。


技术特征：
1.一种拖曳装置，其特征在于，包括分别设置于载具两端的拖曳杆和连接杆，所述拖曳杆的末端设置有铁芯，所述铁芯上缠绕有线圈，所述连接杆的末端由磁介质制成，所述铁芯的末端设有拖曳杆接插结构，所述连接杆的末端设有与所述拖曳杆接插结构契合的连接杆接插结构，所述拖曳杆或所述连接杆与所述载具主体转动连接，所述拖曳杆与另一载具上的所述连接杆在所述线圈通电后形成的电磁铁作用下对接后，所述拖曳杆相对所述连接杆旋转使所述拖曳杆接插结构与所述连接杆接插结构接插或分离，实现拖曳载具与被拖曳载具的连接或分离。2.根据权利要求1所述的拖曳装置，其特征在于，所述连接杆通过机械臂与所述载具的主体连接。3.根据权利要求1所述的拖曳装置，其特征在于，所述拖曳杆接插结构包括设置于铁芯末端的一对圆弧板，两个所述圆弧板的一侧设有多个开口方向朝向逆时针方向或顺时针方向的凹槽，所述连接杆接插结构包括一对设置于所述连接杆周侧表面的圆弧凹槽，所述连接杆与另一载具的所述拖曳杆对接时，两个所述圆弧板能分别伸入两个圆弧凹槽中，所述圆弧凹槽的一侧设有方向朝向顺时针方向或逆时针方向的凸台，所述圆弧板伸入对应的圆弧凹槽到位后，所述拖曳杆相对所述连接杆旋转使所凸台嵌入对应凹槽中，实现所述拖曳杆接插结构与所述连接杆接插结构之间的接插。4.一种拖船，其特征在于，船体上设有根据权利要求1至3任一项所述的拖曳装置，所述拖曳装置的拖曳杆设置于所述船体的尾部，所述拖曳装置的连接杆设置于所述船体的船艏，拖船的控制系统分别与所述拖曳杆上的线圈，以及驱动所述连接杆或者所述拖曳杆旋转的电机电性连接。5.根据权利要求4所述的拖船，其特征在于，所述船体上设有压载水系统，所述压载水系统与所述控制系统电性连接。

技术总结
本发明公开了一种拖曳装置及拖船，其中拖曳装置包括分别设置于载具两端的拖曳杆和连接杆，拖曳杆的末端设置有铁芯，铁芯上缠绕有线圈。连接杆的末端由磁介质制成，铁芯的末端设有拖曳杆接插结构，连接杆的末端设有与拖曳杆接插结构契合的连接杆接插结构。拖曳杆或连接杆与所述载具主体转动连接，拖曳杆与另一载具上的连接杆在电磁力的作用下对接后，拖曳杆相对连接杆旋转使拖曳杆接插结构与连接杆接插结构接插或分离，实现拖曳载具与被拖曳载具的连接或分离。上述拖曳装置，便于快速将拖船和被拖曳船只可靠连接或分离，降低拖曳过程中的人力和物力。的人力和物力。的人力和物力。


技术研发人员：田阿利 卢兴民 邹锦豪 王平
受保护的技术使用者：江苏科技大学
技术研发日：2022.06.28
技术公布日：2022/8/26