CN104213547A - 一种全电动式围油栏布放装置 - Google Patents

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谢岗
李志建
罗建平
宋志国
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Abstract

本发明提出了一种全电动式围油栏布放装置，包括卷筒总成、支撑架、三合一电机系统、充吸气机、电气控制系统、遥控器、托辊支架组成，其中：三合一电机系统包括减速器、电动机和制动器。支撑架为焊接钢结构，卷筒总成的卷轴通过轴承座支撑在支撑架上，卷轴伸出部分插入到三合一电机的减速器轴孔内。控制系统为PLC（可编程序逻辑控制器）控制变频调速系统，含变频器、PLC（可编程序逻辑控制器）、制动电阻及其它元器件，并集成在一个控制柜内。本发明采用全电力驱动型式取代传统的液压驱动，采用遥控操作。具有噪音低、占用空间小、操作方便、无污染等优点。

Description

一种全电动式围油栏布放装置
技术领域
本发明属于水域溢油围控领域，具体涉及一种用于水面溢油应急拦截、围控，便于治理水面油污染的新型围油栏布放装置。
背景技术
围油栏作为行之有效的溢油围控装备，在溢油事故中能及时、有效地控制溢油，而且不会产生附加污染，因此目前国际上处理溢油事故最常用的手段是使用围油栏围油，缩小油污面积，并配合油回收船等回收水面溢油。
根据JT/T 451-2009《港口码头溢油应急设备配备要求》，固体浮子式围油栏和充气式围油栏为目前最为常用的两种围油栏。两者都可以采用卷筒卷绕的方式布放，尤其是充气式围油栏，因为可以充放气后体积相应增大缩小，卷筒卷绕是普遍采用的布放回收方式。
目前围油栏布放装置普遍采用液压驱动。即由柴油机发电或电动机驱动后，有控制阀组和液压管线连接驱动液压马达，经链轮将动力传递到卷筒驱动轴上，从而带动卷筒卷绕实现围油栏的收放。液压驱动系统抗过载能力和稳定性强，但同时也有诸多缺点：噪音大、占用空间大、跑冒滴漏以及使用时常常要将控制柜搬出集装箱等。
发明内容
本发明提供了一种全新驱动型式的围油栏布放装置，它采用全电力驱动型式取代传统的液压驱动，尤其适用于卷绕型式储存的围油栏的布放和回收。
本发明技术方案是：
一种全电动式围油栏布放装置，主要由卷筒总成（1）、支撑架（2）、三合一电机系统（3）、充吸气机（4）、电气控制系统（5）、遥控器（6）、托辊支架（7）组成，其中：卷筒总成（1）内的卷轴与卷筒通过键连接传递旋转扭矩，围油栏端头固定在卷筒上，三合一电机（3）以扭力臂的型式安装固定在支撑架的铰座上，控制系统（5）通过电缆与三合一电机系统（3）连接，通过电缆与遥控器（6）连接。
所述的三合一电机系统（3）包括减速器、电动机和制动器，支撑架（2）为焊接钢结构，用于支撑卷筒总成（1）和三合一电机系统（3），卷筒总成（1）的卷轴通过轴承座支撑在支撑架上，卷轴伸出部分插入到三合一电机的减速器轴孔内。
所述的控制系统（5）为变频控制调速系统，含变频器、PLC、制动电阻及其它元器件，并集成在一个控制柜内。
所述的充吸气机（4）与托辊支架（7）均为一套独立系统，充吸气机（4）给充气式围油栏充吸气，托辊支架（7）支撑围油栏。
作为本发明的一个优选方案是它采用全电力驱动型式取代传统的液压驱动。整个驱动系统不含油与液压元器件。
作为本发明的另一个优选方案是它采用遥控操作，不需要搬动控制系统柜。
围油栏布放作业时，通过遥控器启动控制系统，控制系统给电机发出指令，电机旋转，减速器工作带动卷轴旋转，支撑架上的轴承起竖向支撑作用不限制卷轴的转动自由度，卷轴带动卷筒整体旋转，从而完成围油栏的布放。回收过程控制系统指令电机反方向旋转。
本发明的有益效果是： 
本发明采用全电力驱动型式，卷轴直接插入减速器，安装方便、占用空间小，调速快、动力损失小；相对于传统的液压动力系统，具有噪音低、成本低、节能、无污染的特点；本发明采用的遥控装置进行操作，作业时不需搬动控制柜，操作方便。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的左视图；
图3是本发明的俯视图；
图4是本发明的电控系统及遥控装置示意图；
图5是本发明的电气控制系统原理图；
图6是本发明的托辊支架外形图。
图中：1.卷筒总成；2.支撑架；3.三合一电机系统；4.充吸气机；5.控制系统；6.遥控器；7.托辊支架。
具体实施方式
结合图1至图6，本发明一种全电动式围油栏布放装置，它采用全电力驱动型式取代传统的液压驱动，组件包括卷筒总成1、支撑架2、三合一电机系统3、充吸气机4、控制系统5、遥控器6、托辊支架7组成。
卷筒总成1内部包含卷轴与卷筒，卷轴与卷筒通过键连接传递旋转扭矩，使得卷筒可以和卷轴同步旋转，围油栏端头固定在卷筒上，卷筒正转或反转实现围油栏的布放与回收。
三合一电机系统3包括减速器、电动机和制动器。支撑架2为焊接钢结构，用于支撑卷筒总成1和三合一电机系统3，卷筒总成1的卷轴通过轴承座支撑在支撑架上，卷轴伸出部分插入到三合一电机的减速器轴孔内，通过此种型式减速器给卷轴传递扭矩；三合一电机中以扭力臂的型式安装固定在支撑架的铰座上。
充吸气机4为一套独立系统，与其它部件没有连接关系，占用空间和自重较小，工作时可以手工拎起来放到合适的位置，方便给充气式围油栏充吸气。
控制系统5为变频控制调速系统，含变频器、PLC、制动电阻等，并集成在一个控制柜内。通过电缆与三合一电机系统3连接，通过电缆与遥控器6连接。
托辊支架7为一套独立结构，与其它部件没有连接关系，占用空间和自重较小，工作时可以手工拎起来放到合适的位置，方便支撑围油栏。
作为本发明的一个优选方案是它采用全电力驱动型式取代传统的液压驱动。整个驱动系统不含油与液压元器件。作为本发明的另一个优选方案是它采用遥控操作，不需要搬动控制系统柜。
围油栏从船上向水中布放时，需一条主船（工作船）和一条拖船配合作业，围油栏放下的一端连在拖船上；进行围控作业时先将围油栏布放装置吊放在主船（工作船）后甲板处，通过遥控器6启动控制系统5，控制系统5给三合一电机系统3发出指令，电机旋转，减速器工作带动卷轴旋转，支撑架2上的轴承起竖向支撑作用不限制卷轴的转动自由度，卷轴带动卷筒总成1整体旋转，实现围油栏的布放。布放过程中作业人员需配合使用充吸气机4，打开气阀盖给围油栏气室充气并使其成型，边充气边布放，将托辊支架7放在船首，使围油栏不直接接触船体边缘，避免划伤。待围油栏放到水面后，拖船拖带围油栏前行，与工作船配合围控溢油。
围油栏从水面回收时，从拖辅助船上解下围油栏拖缆，围油栏处于只由主船连接拖带的状态，主拖船逆流航行，将围油栏成直线在船尾部后面展开。此后操作过程同布放类似，只是电机反转，充吸气机4吸气配合卷筒总成1卷绕围油栏。

Claims (5)

1.一种全电动式围油栏布放装置，主要由卷筒总成（1）、支撑架（2）、三合一电机系统（3）、充吸气机（4）、电气控制系统（5）、遥控器（6）、托辊支架（7）组成，其特征在于：卷筒总成（1）内的卷轴与卷筒通过键连接传递旋转扭矩，围油栏端头固定在卷筒上，三合一电机（3）以扭力臂的型式安装固定在支撑架的铰座上，控制系统（5）通过电缆与三合一电机系统（3）连接，通过电缆与遥控器（6）连接。
2.根据权利要求1所述的一种全电动式围油栏布放装置，其特征在于：所述的三合一电机系统（3）包括减速器、电动机和制动器，支撑架（2）为焊接钢结构，用于支撑卷筒总成（1）和三合一电机系统（3），卷筒总成（1）的卷轴通过轴承座支撑在支撑架上，卷轴伸出部分插入到三合一电机的减速器轴孔内。
3.根据权利要求1所述的一种全电动式围油栏布放装置，其特征在于：所述的控制系统（5）为变频控制调速系统，含变频器、PLC、制动电阻及其它元器件，并集成在一个控制柜内。
4.根据权利要求1所述的一种全电动式围油栏布放装置，其特征在于：所述的充吸气机（4）与托辊支架（7）均为一套独立系统，充吸气机（4）给充气式围油栏充吸气，托辊支架（7）支撑围油栏。
5.根据权利要求1所述的一种全电动式围油栏布放装置，其特征在于：它采用全电力驱动型式取代传统的液压驱动。
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