本發(fā)明涉及船舶運輸設(shè)備，特別涉及一種電動轉(zhuǎn)向排輪特種運輸平臺。

背景技術(shù)：

1、在海運行業(yè)中，隨著大噸位貨船和工程船舶的廣泛應(yīng)用，船舶的裝卸貨操作對船體的姿態(tài)控制提出了更高的要求。為確保船舶在裝貨、運輸及卸貨過程中保持穩(wěn)定狀態(tài)，避免因重心偏移而導(dǎo)致船體傾斜或搖擺，普遍采用浮箱作為船體平衡調(diào)整裝置；浮箱通常布設(shè)于貨艙或甲板區(qū)域，根據(jù)裝貨位置和船舶吃水狀況動態(tài)調(diào)整其布置位置，從而有效控制船體的橫傾或縱傾。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，浮箱的移動通常依賴于液壓推桿、牽引絞車、滑軌導(dǎo)向等方式配合實現(xiàn)。典型做法是在船艙內(nèi)臨時鋪設(shè)可拆卸式鋼制滑軌，利用液壓頂推裝置或絞車牽引裝置，在多個工人的配合操作下完成浮箱的直線移動或換位作業(yè)。

3、由于浮箱通常重達100至200噸，體積龐大，慣性大，移動過程中對路徑穩(wěn)定性、載荷均衡性要求較高；此外，受限于船舶在海面上運行的動態(tài)環(huán)境，船體易受風(fēng)浪影響而發(fā)生晃動，這進一步加劇了浮箱在移動過程中的不確定性和安全風(fēng)險。

4、在實際應(yīng)用中，現(xiàn)有的浮箱移動手段存在諸多問題。首先，滑軌等配套設(shè)施需臨時安裝和拆除，工序繁雜、耗時長，且存在占用船艙空間的問題；其次，液壓頂推或牽引操作需多個操作人員協(xié)同完成，勞動強度大且對操作精度要求高，稍有不慎可能導(dǎo)致浮箱傾斜或側(cè)翻，存在重大安全隱患。

5、此外，現(xiàn)有設(shè)備多以直線驅(qū)動為主，缺乏靈活的轉(zhuǎn)向功能，難以應(yīng)對復(fù)雜路徑或狹小空間內(nèi)的多方向調(diào)整需求；尤其在多浮箱協(xié)同移動或路徑交叉的工況下，更凸顯出現(xiàn)有的浮箱移動技術(shù)對自動化控制與轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)能力的欠缺。

6、現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題為，浮箱移動所依賴的臨時鋪設(shè)滑軌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝和拆卸效率低；移動操作需要多名工人配合，勞動強度大，安全風(fēng)險高；缺乏自動化控制手段，不能實現(xiàn)浮箱精準(zhǔn)定位與靈活轉(zhuǎn)向；船體晃動對傳統(tǒng)移動方式影響顯著，浮箱易發(fā)生偏移或側(cè)翻，穩(wěn)定性差。

7、綜上所述，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下技術(shù)問題：

8、現(xiàn)有浮箱移動裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作效率低、自動化程度低、移動和轉(zhuǎn)向的靈活性低以及操作安全性低的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電動轉(zhuǎn)向排輪特種運輸平臺，以解決現(xiàn)有浮箱移動裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作效率低、自動化程度低、移動和轉(zhuǎn)向的靈活性低以及操作安全性低的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提供的諸多技術(shù)方案中的優(yōu)選技術(shù)方案所能產(chǎn)生的諸多技術(shù)效果詳見下文闡述。

3、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

4、本發(fā)明提供了一種電動轉(zhuǎn)向排輪特種運輸平臺，包括分體設(shè)置的多個轉(zhuǎn)向排輪平臺和待移動的浮箱，所述轉(zhuǎn)向排輪平臺的承載臺設(shè)置有口字凸臺，所述浮箱的底部下分別設(shè)有口字凹槽，多個所述轉(zhuǎn)向排輪平臺通過所述口字凸臺與所述口字凹槽套接實現(xiàn)與所述浮箱的連接；所述轉(zhuǎn)向排輪平臺的承載臺下設(shè)置有排輪行走單元、直行驅(qū)動單元和轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元；多個所述排輪行走單元分別設(shè)置于所述承載臺下，并與所述承載臺轉(zhuǎn)動連接；所述直行驅(qū)動單元與所述排輪行走單元傳動連接，驅(qū)動所述排輪行走單元的車輪正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)；所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元與所述排輪行走單元傳動連接，驅(qū)動所述排輪行走單元繞與所述承載臺轉(zhuǎn)動連接的軸線自身旋轉(zhuǎn)±90°，使所述排輪行走單元連接的所述承載臺具備前、后、左、右和斜向移動的全向移動；通過多個所述排輪行走單元的轉(zhuǎn)向和車輪的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)所述轉(zhuǎn)向排輪平臺的全向移動；通過多個所述轉(zhuǎn)向排輪平臺的全向移動的聯(lián)動配合，使所述浮箱具備在船舶上實現(xiàn)全向移動。

5、在其中一個實施例中，所述口字凹槽設(shè)有四個，四個所述口字凹槽分別設(shè)于所述浮箱的底部下的四角處；所述轉(zhuǎn)向排輪平臺設(shè)有四個，四個所述轉(zhuǎn)向排輪平臺通過所述口字凸臺與所述口字凹槽套接實現(xiàn)與所述浮箱的連接。

6、在其中一個實施例中，所述排輪行走單元設(shè)有四個，四個所述排輪行走單元分別設(shè)置于所述承載臺下的四角處。

7、在其中一個實施例中，所述直行驅(qū)動單元設(shè)置有四個，四個所述直行驅(qū)動單元分別安裝于四個所述排輪行走單元上，且單個所述直行驅(qū)動單元與單個所述排輪行走單元通過齒輪傳動形成傳動連接。

8、在其中一個實施例中，所述直行驅(qū)動單元包括第一驅(qū)動電機和第一減速器，所述驅(qū)動電機的輸出軸與所述第一減速器的輸入端連接；所述排輪行走單元包括輪座、多個車輪、主動齒輪軸和從動齒輪軸；多個所述車輪套入單個所述從動齒輪軸的軸段部分并形成傳動連接，組成從動輪組；所述從動齒輪軸的兩端轉(zhuǎn)動安裝于所述輪座的相對兩側(cè)壁上；所述從動輪組至少有兩組，且兩所述從動輪組并排設(shè)置于所述輪座內(nèi)；所述主動齒輪軸的兩端轉(zhuǎn)動安裝于所述輪座的相對兩側(cè)壁上，所述主動齒輪軸布置于兩所述從動輪組之間，且所述主動齒輪軸的輸出端齒輪與兩所述從動輪組的兩所述從動齒輪軸的齒輪嚙合傳動；所述第一減速器的輸出端設(shè)有第一輸出齒輪，所述第一輸出齒輪位于所述輪座內(nèi)，并與所述主動齒輪軸的輸入端的齒輪嚙合傳動；所述第一驅(qū)動電機通過所述第一減速器、所述主動齒輪軸和所述從動齒輪軸驅(qū)動多個所述車輪同步轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)所述排輪行走單元的行走。

9、在其中一個實施例中，四個所述排輪行走單元分為兩轉(zhuǎn)向排輪組，每組所述轉(zhuǎn)向排輪組包含兩個相鄰的所述排輪行走單元；所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元設(shè)置有兩個，單個所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元與單組所述轉(zhuǎn)向排輪組通過齒輪傳動形成傳動連接。

10、在其中一個實施例中，所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元布置于兩個相鄰的所述排輪行走單元之間，并通過同一齒輪驅(qū)動兩所述排輪行走單元轉(zhuǎn)向。

11、在其中一個實施例中，所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元包括第二驅(qū)動電機、第二減速器、第二輸出齒輪和第一轉(zhuǎn)向齒輪；所述第二驅(qū)動電機的輸出軸與所述第二減速器的輸入端傳動連接，且所述第二驅(qū)動電機和所述第二減速器安裝于所述承載臺下設(shè)置的安裝座；所述第一轉(zhuǎn)向齒輪與所述承載臺轉(zhuǎn)動連接；所述第二輸出齒輪安裝于所述第二減速器的輸出端上，所述第二輸出齒輪與所述第一轉(zhuǎn)向齒輪嚙合傳動；所述排輪行走單元包括輪座、滾珠承載單元和第二轉(zhuǎn)向齒輪；所述第二轉(zhuǎn)向齒輪安裝于所述輪座朝向所述承載臺的面上；所述第一轉(zhuǎn)向齒輪布置于兩所述排輪行走單元的兩所述第二轉(zhuǎn)向齒輪之間，并與兩所述第二轉(zhuǎn)向齒輪嚙合傳動；所述滾珠承載單元安裝于所述輪座與所述承載臺之間，所述滾珠承載單元與所述輪座朝向所述承載臺的面滾動接觸，所述滾珠承載單元與所述承載臺轉(zhuǎn)動連接；所述第二驅(qū)動電機通過所述第二減速器、所述第二輸出齒輪、所述第一轉(zhuǎn)向齒輪和所述第二轉(zhuǎn)向齒輪驅(qū)動兩所述排輪行走單元的所述輪座轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)所述排輪行走單元的轉(zhuǎn)向。

12、在其中一個實施例中，所述滾珠承載單元包括多顆承載滾珠、保持盤、承載盤、滾珠軸承和轉(zhuǎn)軸；所述輪座朝向所述承載臺的面上設(shè)置有多個圈同心布置的第一滾道；所述承載盤朝向所述輪座的面上設(shè)置有多個圈同心布置的第二滾道，且所述第二滾道與所述第一滾道對應(yīng)設(shè)置；所述保持盤設(shè)有多個保持孔，多個所述保持孔同心布置有多圈，多圈所述保持孔對應(yīng)所述第一滾道、所述第二滾道設(shè)置；所述承載滾珠和所述保持盤安裝于所述輪座和所述承載盤之間，多顆所述承載滾珠套入所述保持孔中，并嵌入所述第一滾道和第二滾道，所述承載盤朝向所述承載臺的面承接所述承載臺；所述輪座的中心設(shè)置有軸承座和第一軸孔，所述承載臺對應(yīng)所述輪座區(qū)域內(nèi)設(shè)置有第二軸孔；所述承載滾珠軸承套于所述軸承座內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸的一端穿入所述滾珠軸承的內(nèi)圈并套接于所述第一軸孔內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸的另一端套接于所述第二軸孔內(nèi)。

13、在其中一個實施例中，所述承載滾珠的抵抗破裂承壓值至少為9噸；所述轉(zhuǎn)向排輪平臺的承載力至少為85噸；四個所述轉(zhuǎn)向排輪平臺組成的電動轉(zhuǎn)向排輪特種運輸平臺承載力至少為300噸。

14、本發(fā)明提供的一種電動轉(zhuǎn)向排輪特種運輸平臺，針對現(xiàn)有浮箱移動裝置存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作效率低、自動化程度低、靈活性差及安全性低等問題，提出了一種模塊化、自動化、高靈活性的浮箱運輸解決方案，具有以下有益效果：

15、(1)實現(xiàn)浮箱全向移動，提高操作靈活性與精度

16、本發(fā)明通過在所述轉(zhuǎn)向排輪平臺上設(shè)置所述排輪行走單元、所述直行驅(qū)動單元與所述轉(zhuǎn)向驅(qū)動單元，使平臺具備前進、后退、橫移及斜向移動等多種方向的全向移動能力，能夠靈活適應(yīng)船舶內(nèi)部的復(fù)雜或有限的空間條件，大幅提升浮箱的布置效率與定位精度。

17、(2)模塊化設(shè)計，適應(yīng)不同尺寸和重量的浮箱

18、所述轉(zhuǎn)向排輪平臺為分體設(shè)置，多個所述轉(zhuǎn)向排輪平臺通過口字凸臺與浮箱底部對應(yīng)的口字凹槽可靠連接，具備良好的承載能力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；根據(jù)浮箱的體積和質(zhì)量，可靈活調(diào)整排輪平臺數(shù)量和位置，適應(yīng)性強，通用性高。

19、(3)自動化驅(qū)動控制，顯著降低人力依賴

20、各轉(zhuǎn)向排輪平臺內(nèi)部配置驅(qū)動單元和轉(zhuǎn)向單元，通過電驅(qū)動實現(xiàn)移動與轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動化操作，顯著減少人工作業(yè)需求，降低人力成本與勞動強度，提高整體操作效率。

21、(4)提高浮箱移動的安全性與穩(wěn)定性

22、所述轉(zhuǎn)向排輪平臺與浮箱為穩(wěn)定套接連接，多個所述轉(zhuǎn)向排輪平臺同步聯(lián)動，移動過程中更加平穩(wěn)可靠，可有效避免船體晃動對浮箱造成的不平衡影響，降低側(cè)翻和滑移風(fēng)險，保障操作人員與設(shè)備的使用安全。

23、(5)無需臨時滑軌鋪設(shè)，簡化操作流程

24、相較于現(xiàn)有技術(shù)需臨時安裝滑軌的方式，本發(fā)明的電動轉(zhuǎn)向排輪特種運輸平臺為自驅(qū)動結(jié)構(gòu)，無需依賴固定軌道或外部推動裝置，極大簡化浮箱移動的準(zhǔn)備工作，提升應(yīng)急響應(yīng)與作業(yè)靈活性。

25、綜上，本發(fā)明不僅在結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)了高度模塊化和適應(yīng)性，在功能上顯著提升了浮箱移動的靈活性、安全性和效率，具備良好的工程應(yīng)用前景。