CN103601091B - 一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置 - Google Patents
一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103601091B CN103601091B CN201310606401.7A CN201310606401A CN103601091B CN 103601091 B CN103601091 B CN 103601091B CN 201310606401 A CN201310606401 A CN 201310606401A CN 103601091 B CN103601091 B CN 103601091B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wheel
- friction
- axle
- location
- lower water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
Abstract
本发明提供了一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，所述装置包括机架以及安装在机架上的压板、第一定位双轮、缆绳、进绳轮、轴、轴套、编码器、联轴器、第一摩擦包角调节器、下水轮、下水轮轴、第二摩擦包角调节器、紧固螺母、摩擦轮、回弹式滑线电阻位移传感器、第二定位双轮、摩擦轮轴。本发明通过定位双轮导向，编码器检测摩擦轮的转速，回弹式滑线电阻位移传感器测量缆绳直径，经过处理后得出排缆节距。具有自动测量缆绳直径、自动测量缆绳线速度、自整定缆绳方向等功能、自动调节能力强等优点。保证柔性排缆机构换向可靠，实现无挤压、无切入、无塌陷、安全排缆。
Description
技术领域
本发明涉及一种缆绳直径速度测量及导向装置，尤其适用于柔性排缆绞车的缆绳直径速度测量及导向装置。
背景技术
目前，普通排缆绞车在使用过程中如果缆绳直径发生变化则会发生“咬绳”、“乱绳”“塌陷”缆绳挤压及排列不齐等现象。这就需要一种可以在运行中自动改变排缆节距的柔性排缆机构。柔性排缆机构中最为重要的一个装置即为缆绳速度直径测量及导向装置，它主要用于对缆绳直径和速度的实时反馈，同时可对缆绳进行导向。
为了达到上述目的，本发明提供一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，该装置利用定位双轮给缆绳导向，用滑线电阻式位移传感器测出缆绳的直径，并利用编码器测出缆绳的线速度。本发明使用时方便且可靠性高。
发明内容
本发明提供了一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，采用的技术方案如下：
一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，包括机架以及安装在机架上的压板、第一定位双轮、缆绳、进绳轮、轴、轴套、编码器、联轴器、第一摩擦包角调节器、下水轮、下水轮轴、第二摩擦包角调节器、紧固螺母、摩擦轮、回弹式滑线电阻位移传感器、第二定位双轮、摩擦轮轴；第一定位双轮和第二定位双轮都是由两个定位滚轮、定位轴承以及固定滚轮螺栓组成；
所述压板中心孔设置压板螺栓，压板螺栓两端均设置定位轴承；所述第一和第二定位双轮分别套在两个定位轴承上；进绳轮设有两侧大中间小的台阶孔，两侧的大孔内装有一对进绳轴承；轴为中间为光轴的螺栓，进绳轮中的一对进绳轴承套在光轴上，轴两侧用轴套支撑，防止了进绳轮的滑移；所述编码器通过联轴器安装在摩擦轮轴上；所述第一摩擦包角调节器和第二摩擦包角调节器为一对螺杆，焊接在下水轮轴上；所述下水轮设有两侧大中间小的台阶孔，两侧的大孔内装有一对下水轮轴承并套在下水轮轴上，下水轮轴承外侧用挡圈固定；所述下水轮轴两端攻有螺纹，并用紧固螺母固定在机架上；回弹式滑线电阻位移传感器垂直装配在摩擦轮下方，回弹式滑线电阻位移传感器端部装有导轮。
所述摩擦轮为一表面粗糙的圆柱形滚筒。
所述编码器为一圆型增量式光电编码器。
所述第一摩擦包角调节器和第二摩擦包角调节器结构相同，都由垫片、调节导杆和调节螺母组成；其中调节导杆与下水轮轴焊接在一起，调节螺母用螺栓与螺母固定在机架上，调节调节螺母使调节导杆上下移动，调节导杆上下移动带动下水轮轴上下移动。
本发明一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置具有：自动测量缆绳直径、自动测量缆绳线速度、自整定缆绳方向等功能、自动调节能力强等优点。保证柔性排缆机构换向可靠，实现无挤压、无切入、无塌陷、安全排缆。
附图说明
附图1是本发明的机械结构图，
附图2是图1的剖视图，
附图3是图1的局部放大图，
图中：1、压板，2、第一定位双轮，3、缆绳，4、进绳轮，5、轴，6、轴套，7、编码器，8、联轴器，9、第一摩擦包角调节器，10、下水轮，11、机架，12、下水轮轴，13、第二摩擦包角调节器，14、紧固螺母，15、摩擦轮，16、回弹式滑线电阻位移传感器，17、第二定位双轮，18、摩擦轮轴，19、垫片，20、螺母、21、调节螺杆。
具体实施方式
下面通过本发明用于一种拖线阵拖曳试验系统中的柔性排缆装置为实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
如图1至图3所示，本发明一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，包括压板1、第一定位双轮2、缆绳3、进绳轮4、轴5、轴套6、编码器7、联轴器8、第一摩擦包角调节器9、下水轮10、机架11、下水轮轴12、第二摩擦包角调节器13、紧固螺母14、摩擦轮15、回弹式滑线电阻位移传感器16、第二定位双轮17、摩擦轮轴18。所述压板1中心上开有圆孔，中间穿有一压板螺栓，压板螺栓上安装了两个压板轴承；所述第一定位双轮2套在两个定位轴承上，其用来整定缆绳的方向，保证进入此装置进入机构的缆绳为指定方向以防止出现乱绳。所述进绳轮4设有两侧大中间小的台阶孔，两侧的大孔内装有一对进绳轴承；所述轴5为一较长的螺栓，中间为光轴，进绳轮4中的一对轴承套在光轴上，两侧用轴套6支撑，防止了进绳轮4的滑移，通过调节其前后位置也可实现缆绳与摩擦轮15之间摩擦包角的调节；所述编码器7为一圆型增量式光电编码器，其通过联轴器8安装在摩擦轮15轴上，因缆绳与摩擦轮15之间的摩擦力远大于克服编码器旋转的阻力，因此该编码器可较高精度地测量缆绳的速度；所述第一摩擦包角调节器9和第二摩擦包角调节器13为一对螺杆，焊接在下水轮轴12上，通过调节其顶部的螺母即可实现缆绳3与摩擦轮15之间的摩擦包角，实现摩擦力大小的调节；所述下水轮10设有两侧大中间小的台阶孔，两侧的大孔内装有一对轴承，并套在下水轮轴12上，轴承外侧用挡圈固定；所述机架11为该装置的安装母体；所述下水轮轴12，两端攻有螺纹，并用紧固螺母14固定在机架11上；所述摩擦轮15为一表面粗糙的圆柱形滚筒，通过检测其转速即可得出缆绳3的速度；所述回弹式滑线电阻位移传感器16固定垂直安装在机架11的左侧壁上，其顶端为一横杆压在缆绳3上，并与摩擦轮15的轴处于同一水平面；所述第二定位双轮17与第一定位双轮2类似，套在两个定位轴承上，其用来整定缆绳的方向，保证从此装置导出缆绳为指定方向以防止出现乱绳。
所述回弹式滑线电阻位移传感器16用来测量缆绳的直径并把信号通过AD转换器送给PLC控制器，PLC控制器根据编码器7测出的转速以及回弹式滑线电阻位移传感器16测出的缆绳直径计算出缆筒旋转一圈，行走机构横向移动相应节距即单向单头排缆丝杠所需旋转的角度；第一定位双轮2和第二定位双轮17用来保证进入与送出的缆绳的方向以防止出现“乱绳”，从而保证柔性排缆机构实现无切入无塌陷柔性排缆的功能。
通过前后两个方向调节轴5位置，上下第一包角调节器9和第二包角调节器13来保证缆绳有足够的张力来带动摩擦轮15旋转，摩擦轮15旋转带动编码器7转动来测出摩擦轮15的转速，就可计算出缆绳的速度。由于缆绳直径的不同使得回弹式滑线电阻位移传感器16伸缩的线位移发生变化，这样就使得回弹式滑线电阻位移传感器16阻值发生变化，这样就能将缆绳直径的变化转化为电信号，再经过DA模块转化后送给PLC，由PLC计算处理后得到排缆节距。
实施例：
本装置用于拖拽引诱体的拖线阵拖曳试验系统，拖线阵除了拖线阵75米(直径40mm)，还有导缆1000米(直径30mm)和尾绳25米(直径25mm)。由于缆绳直径不同，因此使用传统的拖曳绞车无法完成拖线阵的收放工作，必须使用柔性可变节距的绞车，柔性排缆绞车中重要的反馈测量元件即为缆绳速度直径测量及导向装置。
图1为本发明装置的机械结构图，整个装置以机架11为安装母体，集成在一起，图中所见的零件包括压板1、第一定位双轮2、缆绳3、进绳轮4、轴5、轴套6、编码器7、联轴器8、第一摩擦包角调节器9、下水导轮10、机架11、下水轮轴12、第二摩擦包角调节器13、紧固螺母14、摩擦轮15、回弹式滑线电阻位移传感器16、第二定位双轮17、摩擦轮轴18。
第一定位双轮2和第二定位双轮17都是一对钢制筒状结构的圆柱体，内部安装有一对轴承，并套在螺栓上；进绳轮4为带沟槽式圆轮，中心开有两侧大中间小的台阶孔，两个大孔中装有一对进绳轮轴承，并套在轴5上，轴5的两侧套有轴套6用于轴承轴向定位；编码器7与摩擦轮轴18之间采用联轴器8进行联接；第一摩擦包角调节器9和第二摩擦包角调节器13固连在下水轮轴12上，通过调节其上的螺母即可实现对缆绳3与摩擦轮15之间的摩擦包角的调节；下水轮10的结构与进绳轮4的结构和安装形式基本相似，只是下水轮轴12为凸肩轴，轴承采用挡圈定位而非进绳轮4的轴套；摩擦轮15为粗糙的滚筒，中心开有圆孔，其一侧开有键槽，套在摩擦轮轴上，左侧采用轴肩定位，右侧采用轴套定位。
缆绳3通过定位双轮1进入此装置，不论缆绳进入前方向如何只要缆绳通过第一定位双轮2则缆绳的方向必定与定位双轮的两个滚轮相切，当缆绳通过第二定位双轮17出此装置时原理一致，因此第一定位双轮2与第二定位双轮17可用来整定缆绳的方向，保证进入此装置的缆绳与从此装置输出缆绳的方向为指定方向以防止出现乱绳。通过前后两个方向调节轴5的位置，上下第一调节包角调节器9和第二调节包角调节器13来保证缆绳有足够的张力来带动摩擦轮15旋转，摩擦轮15旋转带动编码器7转动。编码器7发出脉冲信号，并将其发送给PLC，通过对PLC的编程可以得出来测出摩擦轮15的转速。缆绳2经过第一定位双轮2与第二定位双轮17整定过方向后由于经过摩擦轮15，缆绳3直径的不同使得处在摩擦轮15下方的回弹式滑线电阻式位移传感器16伸缩的线位移发生变化，回弹式滑线电阻式位移传感器16伸缩的线位移发生变化使得阻值发生变化将缆绳直径的变化转化为电信号经过DA转化后传给PLC，根据缆绳的直径以及摩擦轮的转速由PLC计算处理后得出缆绳的线速度。从而实现缆绳直径与速度测量及导向功能。
Claims (4)
1.一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，其特征在于：包括机架(11)以及安装在机架(11)上的压板(1)、第一定位双轮(2)、缆绳(3)、进绳轮(4)、轴(5)、轴套(6)、编码器(7)、联轴器(8)、第一摩擦包角调节器(9)、下水轮(10)、下水轮轴(12)、第二摩擦包角调节器(13)、紧固螺母(14)、摩擦轮(15)、回弹式滑线电阻位移传感器(16)、第二定位双轮(17)、摩擦轮轴(18)；第一定位双轮(2)和第二定位双轮(17)都是由两个定位滚轮、定位轴承以及固定滚轮螺栓组成；
所述压板(1)中心孔设置压板螺栓，压板螺栓两端均设置定位轴承；所述第一和第二定位双轮(2、17)分别套在两个定位轴承上；进绳轮(4)设有两侧大中间小的台阶孔，两侧的大孔内装有一对进绳轴承；轴(5)为中间为光轴的螺栓，进绳轮(4)中的一对进绳轴承套在光轴上，轴(5)两侧用轴套(6)支撑，防止了进绳轮(4)的滑移；所述编码器(7)通过联轴器(8)安装在摩擦轮轴(18)上；所述第一摩擦包角调节器(9)和第二摩擦包角调节器(13)为一对螺杆，焊接在下水轮轴(12)上；所述下水轮(10)设有两侧大中间小的台阶孔，两侧的大孔内装有一对下水轮轴承并套在下水轮轴(12)上，下水轮轴承外侧用挡圈固定；所述下水轮轴(12)两端攻有螺纹，并用紧固螺母(14)固定在机架(11)上；回弹式滑线电阻位移传感器(16)垂直装配在摩擦轮(15)下方，回弹式滑线电阻位移传感器(16)端部装有导轮。
2.根据权利要求1所述的一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，其特征在于：所述摩擦轮(15)为一表面粗糙的圆柱形滚筒。
3.根据权利要求1所述的一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，其特征在于：所述编码器(7)为一圆型增量式光电编码器。
4.根据权利要求1所述的一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置，其特征在于：所述第一摩擦包角调节器(9)和第二摩擦包角调节器(13)结构相同，都由垫片(19)、调节导杆(21)和调节螺母(20)组成；其中调节导杆(21)与下水轮轴(12)焊接在一起，调节螺母(20)用螺栓与螺母固定在机架(11)上，调节调节螺母(20)使调节导杆(21)上下移动，调节导杆(21)上下移动带动下水轮轴(12)上下移动。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310606401.7A CN103601091B (zh) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | 一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310606401.7A CN103601091B (zh) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | 一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103601091A CN103601091A (zh) | 2014-02-26 |
| CN103601091B true CN103601091B (zh) | 2015-09-30 |
Family
ID=50119381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310606401.7A Expired - Fee Related CN103601091B (zh) | 2013-11-25 | 2013-11-25 | 一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103601091B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104374359A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-02-25 | 北京卫星环境工程研究所 | 基于编码器反馈的吊索倾角测量装置及测量方法 |
| CN104444888B (zh) * | 2014-11-14 | 2016-08-17 | 安徽省宿州市龙华机械制造有限公司 | 一种固装绞车速度传感器的机械装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2271973A (en) * | 1992-05-20 | 1994-05-04 | Superwinch Ltd | Winch assembly. |
| FR2769907B1 (fr) * | 1997-10-21 | 2000-01-07 | Reel Sa | Dispositif de maintien sous tension d'un cable |
| US6910679B1 (en) * | 2003-06-02 | 2005-06-28 | Woolslayer Companies, Inc. | Variable controlled guide device for wireline spooler |
| CN100540451C (zh) * | 2006-12-15 | 2009-09-16 | 中国地质大学（武汉） | 绞车柔性自动排绳装置 |
| CN101177229B (zh) * | 2007-10-23 | 2010-06-09 | 中国船舶重工集团公司第七一五研究所 | 排多层流线型拖缆的智能拖曳绞车 |
| CN202346678U (zh) * | 2011-11-10 | 2012-07-25 | 青海华鼎重型机床有限责任公司 | 一种卷扬机新型排绳机构 |
| CN102923602A (zh) * | 2012-10-09 | 2013-02-13 | 贾新天 | 钢丝绳绳筒自动换向排线装置 |
| CN103318790B (zh) * | 2013-06-17 | 2016-05-25 | 中国海洋石油总公司 | 一种绞车用排绳测力装置 |
-
2013
- 2013-11-25 CN CN201310606401.7A patent/CN103601091B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103601091A (zh) | 2014-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106946097B (zh) | 线缆拉力自调节绞盘及其控制方法 | |
| CN100540451C (zh) | 绞车柔性自动排绳装置 | |
| CN103626066A (zh) | 一种无切入无塌陷柔性排缆装置 | |
| CN203582355U (zh) | 海缆埋设机收放拖曳绞车 | |
| CN112209273B (zh) | 一种基于视觉检测的电驱动海洋绞车自动排缆装置及其协同控制方法 | |
| CN111319723B (zh) | 一种水下拖曳体自主收放装置 | |
| CN103601091B (zh) | 一种柔性排缆机构的缆绳直径速度测量及导向装置 | |
| CN109352624A (zh) | 一种螺旋行进式可变径管外机器人 | |
| CN205452946U (zh) | 输电线路单导线飞车 | |
| CN210419050U (zh) | 一种深海收放绞车用自动补偿式排绳系统 | |
| CN206156648U (zh) | 绞车排缆乱绳自动检测装置 | |
| CN214059708U (zh) | 一种基于视觉检测的电驱动海洋绞车自动排缆装置 | |
| CN102756984A (zh) | 数字化智能排绳器 | |
| CN210214647U (zh) | 一种地质牵引绞车 | |
| CN205315994U (zh) | 防转无电缆拦污栅水下摄像装置 | |
| CN217051186U (zh) | 电梯钢丝绳张力检测装置及轿厢滑轮组 | |
| CN203439980U (zh) | 一种绞车用排绳测力装置 | |
| CN112299273B (zh) | 一种用于电驱动海洋绞车自动排缆的视觉检测装置 | |
| CN108750948A (zh) | 一种岸桥在线检测装置 | |
| CN201229350Y (zh) | 一种滚筒绞车钢丝绳传感器吊装机构 | |
| CN114803700A (zh) | 轻型特种光缆车载式收放线装置的控制方法 | |
| CN211141089U (zh) | 放线架 | |
| CN206654677U (zh) | 海洋绞车排缆移动速度和位移复合测试装置 | |
| CN208862112U (zh) | 一种张力缓存机构 | |
| CN103318790B (zh) | 一种绞车用排绳测力装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150930 Termination date: 20181125 |