一种船用万向连接器
阅读说明：本技术 一种船用万向连接器 (Marine universal connector ) 是由 程勇 于 2021-08-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种船用万向连接器,涉及船用配件技术领域,包括用于连接锚索的转链连接器、用于连接锚体的卸锚扣以及用于连接转链连接器与卸锚扣的中间连接件；中间连接件相对两侧分别与转链连接器和卸锚扣转动连接,且转链连接器和卸锚扣分别在垂直的两个平面内转动。本发明提供了结构稳定,灵活可拆,部件更换方便,使用寿命较长,且使用可靠性较高的一种船用万向连接器。(The invention discloses a universal connector for a ship, which relates to the technical field of marine accessories and comprises a chain-rotating connector for connecting an anchor cable, an anchor-unloading buckle for connecting an anchor body and an intermediate connecting piece for connecting the chain-rotating connector and the anchor-unloading buckle; the opposite two sides of the middle connecting piece are respectively connected with the chain rotating connector and the anchor unloading buckle in a rotating mode, and the chain rotating connector and the anchor unloading buckle respectively rotate in two vertical planes. The universal connector for the ship is stable in structure, flexible and detachable, convenient to replace parts, long in service life and high in use reliability.)
技术领域
本发明涉及船用配件技术领域，尤其涉及一种船用万向连接器。
背景技术
当船舶停泊时，人们将锚抛入水底，锚啮入底土；锚一端通过缆绳或铁链等锚索连接在船体上，使船停稳，避免船舶随风火水流漂离。但有时候锚索会缠绕在锚体上，其受力方向与锚体的受力方向不一致，当锚受力较大时，尤其是游艇或快艇这种船只上锚索本身规格有限，锚索会有断裂的风险，特别是气候条件较差时，受风浪影响，锚受力比平常大很多，更增加了锚索断裂的可能性，使得船舶的安全受到威胁，甚至发生重大事故，造成巨大损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种船用万向连接器，将转链连接器与卸锚扣分别转动设置于中间连接件的两侧，在锚索与锚体之间实现万向连接，降低锚索断裂的风险，保证船舶的航行安全。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种船用万向连接器，包括用于连接锚索的转链连接器、用于连接锚体的卸锚扣以及用于连接转链连接器与卸锚扣的中间连接件；所述中间连接件相对两侧分别与转链连接器和卸锚扣转动连接，且所述转链连接器和卸锚扣分别在垂直的两个平面内转动。
通过采用上述技术方案，实际应用时，转链连接器可与锚索相连，卸锚扣与锚杆相连；由于转链连接器及卸锚扣均与中间连接件转动连接，故而在锚索与锚杆之间实现万向连接。如此，当锚体被抛入海中时，锚索不易缠绕锚体；同时，由于锚索与锚体之间实现了万向连接，二者所承受的力的方向是可以灵活调整的，确保二者受力方向一致，大大降低锚索断裂的风险，间接的保证船舶的航行安全。
本发明进一步设置为：所述中间连接件靠近转链连接器的一侧开设有穿接孔，所述中间连接件内部成型有直径大于穿接孔直径的连接腔体；所述转链连接器上固定有连接柱，所述连接柱远离转链连接器的一端固定有直径大于连接柱的转接头；所述连接柱穿设于穿接孔中，所述转接头嵌设于连接腔体内并与连接腔体形成转动配合。
通过采用上述技术方案，转接头嵌设于连接腔体中，由于转接头的直径大于穿接孔直径，故转接头不会从穿接孔中脱离，间接保证转链连接器与中间连接件连接的稳定性。同时，在二者的连接部位，转接头是作为直接受力的部位，因为转接头自己结构的原因，其抗压强度相对较大，能够承受更大的力，进一步保证锚索与锚体之间连接的可靠性。
本发明进一步设置为：所述转接头侧面与连接腔体内壁均为弧形曲面。
通过采用上述技术方案，由于转接头侧面与连接腔体内壁均为弧形曲面，而实际组装完成后，转接头与连接腔体内壁之前是具有一定间隙的，故转接头在连接腔体内能够实现小幅度的球铰摆动。相较于常规的转动连接，有助于提高锚索与锚体之间连接的灵活性。同时，由于转接头与连接腔体接触的表面为弧形曲面，相较于平面接触，其抗压强度更大，不易损坏，进一步提高锚索与锚体连接的可靠性。
本发明进一步设置为：所述中间连接件远离转链连接器的一侧内壁上固定有连接耳臂，所述连接耳臂上贯穿开设有用于与卸锚扣转动连接的连接孔；所述连接耳臂与转链连接器内壁之间预留有连通连接腔体与穿接孔的排水孔。
通过采用上述技术方案，中间连接件通过连接耳臂连接卸锚扣；同时，虽然该万向连接器各部件的材质可使用不锈钢，但考虑到海水呈碱性，并具有一定的腐蚀性，而且万向连接器内部核心部件在极端环境下承受的压力较大，不锈钢表面的钝化膜可能受损，进而导致核心部件生锈。为此，在锚体起锚完成后，应尽快排出万向连接器内部残留的海水，而排水孔与连接腔体和穿接孔连通，能够更好的实现该目的。
本发明进一步设置为：所述中间连接件包括两个呈对称设置的半旋转体，所述穿接孔及连接腔体由两半旋转体内部凹槽拼接而成。
通过采用上述技术方案，将中间连接件设置成两个半旋转体拼接的结构形式，一方面实现中间连接件与转链连接器之间的可拆，方便损坏时必要的部件更换；另一方面有助于实现万向连接器整体的快拆，方便零部件的存放，且加工时也更为简单，节省加工成本。
本发明进一步设置为：两所述半旋转体相邻一侧均内凹成型有内凹槽；其中一所述半旋转体上还凸起成型有定位柱，另一所述半旋转体上对应内凹成型有用于与定位柱插接配合的定位槽。
通过采用上述技术方案，在组装该万向连接器时，定位柱与定位槽插接配合，能够实现两半旋转体的快速、准确拼接。同时，由于两半旋转体是铸造成型的，通过在两半旋转体上成型出内凹槽，不仅有助于减重，还能避免铸造平面发生鼓包。
本发明进一步设置为：所述中间连接件外侧壁上螺纹套设有螺套，且该船用万向连接器还包括用于可拆卸固定螺套与中间连接件的锁止件。
通过采用上述技术方案，一方面螺套螺纹套设于中间连接件外侧，能够核心部件(中间连接件、转链连接器)起到保护作用，降低核心部件受损的风险；另一方面当中间连接件采用两半旋转体拼接的结构形式时，螺套能够很好的提高两半旋转体拼接后结构的稳定性。同时，通过在螺套与中间连接件之间设置锁止件，锁止件能够充分固定螺套与中间连接件，从而进一步提高万向连接器组装完成后结构的稳定性，保证其使用的可靠性。
本发明进一步设置为：所述转链连接器远离中间连接件的一侧成型有两呈对称设置的连接臂，两所述连接臂之间活动穿设有用于连接锚索的连接销；所述螺套远离中间连接件的一侧至少延伸至连接销处并部分阻挡连接销。
通过采用上述技术方案，连接销可用于连接锚索；螺套延伸至连接销处并部分阻挡连接销，可避免连接销从两连接臂上脱落，从而保证转链连接器与锚索连接的可靠性，降低锚体与锚索脱接的风险。
本发明进一步设置为：所述螺套内部螺纹孔与中间连接件外侧壁均呈锥形结构，且所述中间连接件外侧壁远离转链连接器的一侧还凸起成型有定位肩台。
通过采用上述技术方案，一方面，螺套内部螺纹孔与中间连接件外侧壁呈锥形结构，安装时转链连接器与中间连接件从螺套大孔穿入，对接、组装更为方便；另一方面，连接耳臂一般是焊接固定在中间连接件内壁上的，将中间连接件设置成锥形结构，能使得其内部用于固定连接耳臂处空间更大，方便焊接操作。同时，通过在中间连接件外侧壁上成型出定位肩台，当螺套旋转并与定位肩台抵接时，即意味着螺套与中间连接件连接到位，方便用锁止件来固定螺套与中间连接件。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
(1)通过将转链连接器与卸锚扣分别转动设置于中间连接件的相对两侧，在锚索与锚体之间实现万向连接，降低锚索断裂的风险，提高船舶航行的安全性；
(2)转链连接器与中间连接件通过转接头相连，配合螺纹套设于中间连接件外侧的螺套以及用于固定螺套与中间连接件的锁止件，提高该万向连接器整体结构的稳定性，从而充分保证其使用的可靠性以及使用寿命；
(3)通过将中间连接件设置成两半旋转体拼接的结构形式，并在中间连接件外侧螺纹套设螺套，配合锁止件，在保证产品结构稳定性的同时，不仅能实现快拆，方便零部件的更换，节省费用，而且方便各零部件的存放，节省空间。
附图说明
图1是本发明一个实施例整体结构的正视图；
图2是本发明一个实施例整体结构的剖面示意图，主要用于体现转链连接器、中间连接的配合关系；
图3是本发明一个实施例中中间连接件的结构示意图；
图4是本发明一个实施例中转链连接器的轴测示意图；
图5是本发明一个实施例中螺套的轴测示意图。
附图标记：100、转链连接器；110、连接柱；120、转接头；130、连接臂；131、容置凹槽；140、连接销；200、卸锚扣；210、扣体；220、锁紧螺栓；300、中间连接件；310、半旋转体；311、定位肩台；312、穿接孔；313、连接腔体；320、连接耳臂；321、定位柱；322、定位槽；323、连接孔；324、内凹槽；325、半凹槽；330、排水孔；400、螺套；410、环形凹槽；420、腰形孔；500、锁止件。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明进行清楚、完整地描述。
参见附图1，一种船用万向连接器，包括转链连接器100及卸锚扣200，转链连接器100与卸锚扣200之间连接有中间连接件300，且转链连接器100与卸锚扣200分别于中间连接件300的相对两侧转动连接，且二者分别在两个垂直的平面内转动，从而形成万向连接。其中，转链连接器100用于连接锚索，而卸锚扣200则用于连接锚杆；由于转链连接器100与卸锚扣200通过中间连接件300形成万向连接结构，使得锚杆与锚索之间可灵活调节，降低锚索缠绕的概率。
参见附图2-3，中间连接件300包括两个呈对称设置的半旋转体310，两半旋转体310内部均成型有凹槽，当将两半旋转体310拼接在一起时，两半旋转体310可共同拼接形成一中空圆台。中空圆台外侧壁上成型有螺纹，且其靠近卸锚扣200位置还凸起成型有定位肩台311。中空圆台内部靠近转链连接器100的一侧开设有穿接孔312，穿接孔312远离转链连接器100一侧还成型有直径大于穿接孔312直径的连接腔体313，连接腔体313的侧壁可设置成弧形曲面结构。
两半旋转体310内壁上还均固定设置有连接耳臂320，两连接耳臂320沿穿接孔312的轴向远离连接腔体313并延伸至半旋转体310的外部；连接耳臂320与半旋转体310内壁之间预留有排水孔330，排水孔330依次连同连接腔体313与穿接孔312。当两半旋转体310拼接在一起时，两连接耳臂320相邻一侧贴合；为方便实现两连接耳臂320的准确对接，其中一连接耳臂320上凸起成型有若干定位柱321，而另一连接耳臂320相邻一侧对应内凹成型有用于与各定位柱321一一对应插接配合的定位槽322。当两连接耳臂320拼接在一起时，两连接耳臂320位于半旋转体310外部的部分还贯穿开设有用于连接卸锚扣200的连接孔323。
此外，两连接耳臂320相互贴合的表面还均内凹成型有内凹槽324，以避免连接耳臂320铸造成型过程中出现鼓包。同时，两半旋转体310相邻表面上还均内凹成型有沿其径向呈贯穿设置的半凹槽325；当两半旋转体310拼接在一起时，两半凹槽325恰好拼接成一完整的销孔。
参见附图2和附图4，转链连接器100靠近中间连接件300的一侧固定有连接柱110，连接柱110远离转链连接器100的一端固定有直径大于连接柱110的转接头120，转接头120侧面可设置成弧形曲面结构，用以配合上述连接腔体313的内壁。如此，在组装该万向连接器时，连接柱110穿过穿接孔312，转接头120可嵌设于连接腔体313中；由于转接头120的直径大于穿接孔312直径，故只需保证两半旋转体310拼接的稳定性，转接头120无法从穿接孔312中脱离，即可保证转链连接器100与中间连接件300连接的稳定性。采用这种连接方式，转链连接器100与中间连接件300可灵活转动；同时，由于转接头120侧面与连接腔体313内壁均为弧形曲面，而二者之间留有一定的空隙，二者还可以发生小幅度的摆动，形成近似“球铰”的结构。
转链连接器100远离连接柱110的一侧成型有两个呈对称设置的连接臂130，两连接臂130之间互动穿设有用于连接锚索的连接销140。为保证连接销140的受力性能，连接销140的截面可设置成腰形结构，其采用优选强度较好的316不锈钢或2205双相不锈钢。在连接锚索时，可将锚索上的链条节插入两连接臂130之间的插槽中，然后将连接销140插入，使之穿过链条节，即可完成转链连接器100与锚索的连接。同时，两连接臂130远离连接柱110的一端还均内凹成型有容置凹槽131，容置凹槽131可用于放置锚索位于上述插槽外部的链条节，以保证转链连接器100可与锚索稳定连接。
参见附图2和附图5，为保护上述转链连接器100及中间连接件300，中间连接件300外部还螺纹套设有螺套400；螺套400呈锥形结构，其内壁上成型有用于配合半旋转体310外侧壁上螺纹的内螺纹。当向两半旋转体310上旋入螺套400后，螺套400被旋紧时，其远离转链连接器100的一侧与上述定位肩台311抵接，而其远离定位肩台311的一侧则延伸至上述连接销140位置，并部分阻挡连接销140。如此，在避免影响锚索连接的前提下，螺套400部分阻挡连接销140可避免连接销140从连接臂130上脱落。
螺套400外侧壁靠近定位肩台311除还内凹成型有环形凹槽410，环形凹槽410内开设有腰形孔420，腰形孔420沿螺套400的径向贯穿螺套400；并且，当螺套400在中间连接件300上旋到底时，腰形孔420恰好对准中间连接件300上的销孔。
参见附图1，卸锚扣200包括马蹄形的扣体210以及螺纹穿设于扣体210开口位置的锁紧螺栓220；在组装时，扣体210开口两端分别位于连接耳臂320两侧，螺栓孔对准连接耳臂320上的连接孔323；锁紧螺栓220依次穿过螺栓孔与连接孔323；拧紧锁紧螺栓220后，即实现卸锚扣200与中间连接件300的转动连接。当然，应注意的是，该卸锚扣200也可以采用其他类型的卸锚扣200，只要能实现卸锚扣200与中间连接件300的转动连接即可，对此不作具体限定。
参见附图1-2，为保证整个万向连接器结构的稳定性，该万向连接器上还设置有用于固定螺套400与中间连接件300的锁止件500。该锁止件500可以为止位开口销，止位开口销可通过上述腰形孔420及销孔整体横穿螺套400及中间连接件300；然后将止位开口销两端沿环形凹槽410掰弯，使之嵌入环形凹槽410，即可实现螺套400与中间连接件300的固定。
同时，该锁止件500也可以采用锁线来代替上述止位开口销；实际应用时，可以在上述锁紧螺栓220的头部贯穿开设一通孔；锁线可一次穿过腰形孔420与销孔，然后插入通孔并拧死，即可实现固定。
此外，为进一步提高整体结构的稳定性，在拼接两半旋转体310时，可以在两半旋转体310外部再缠一圈特氟龙胶带，防止两半旋转体310在组装过程中散开。
并且，考虑到该万向连接器会频繁接触海水，其材质可使用316L或316不锈钢，并在加工时进行电抛光或机械抛光处理。
本实施例的工作原理是：在实际应用时，锚索上的链条节与转链连接器100上的连接销140相连，锚杆与卸锚扣200相连。当锚体被抛入水中后，由于中间连接件300的存在，转链连接器100与卸锚扣200之间形成万向连接，锚索在受力时能够随转链连接器100转动，而不会缠绕在锚体上，从而降低锚索断裂的风险，提高船舶航行的安全性。同时，整个万向连接器上，每一个部件均可便捷的拆卸下来，整体形成快拆结构，方便零部件的更换，节省费用，而且方便各零部件的存放，节省空间。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
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