CN201777375U - 电驱动一体化控制锚机 - Google Patents

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李鹏
武超
田凤仙
杨海刚
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Abstract

本实用新型的电驱动一体化控制锚机，包括集成在一起的锚机、电控系统、液压系统三部分，锚机依次通过离合器、锥形齿轮与电控系统的电机传动连接；电机通过动力电缆与电控柜连接，电控柜通过动力电源与外界电源连接；电机与锚机之间的传动轴上设置有编码器，与离合器的对应位置设置有行程开关和传感器；电控柜分别与行程开关、传感器、编码器连接；液压系统的液压站通过控制电缆与电控柜连接，刹车油缸与锚机连接，离合器油缸与离合器连接；液压站分别与刹车油缸、离合器油缸连接。本实用新型装置，集成了机械机构、电控系统、液压系统，结构紧凑，可靠性高，能够独立运输、独立安装，就近操作。

Description

电驱动一体化控制锚机
技术领域
本实用新型属于海洋锚泊定位设备技术领域，涉及一种电驱动一体化控制锚机。
背景技术
现有电驱动型锚机装置的机械机构、电控系统和液压系统，均为各自独立布置，比如，机械机构布置在钻井平台、钻井船（或船舶）的甲板上，电控系统中的电控柜和液压系统中的液压站则布置在甲板下的舱室里。机械机构、电控柜、液压站之间，通过动力电缆、控制和通讯电缆、液压管线连接起来。动力电缆提供锚机绞车驱动电机的动力电源；控制和通讯电缆保证对锚机绞车操作的准确性，以及各互锁性功能的实现（如有的话）；液压管线将液压站与锚机绞车中的刹车和离合器油缸（如有的话）连接在一起。动力电缆、控制和通讯电缆、液压管线在钻井平台、钻井船（或船舶）上锚机装置的机械机构、电控柜、液压站之间敷设。这样，使本来就很拥挤的钻井平台、钻井船（或船舶）的空间更加拥挤。由于动力电缆、控制和通讯电缆、液压管线较长，且要通过电缆槽、液压管线槽等敷设，易在转弯、垂直爬升等部位出现故障，使得电驱动型锚机装置的故障率增加，同时也给检查、维修带来不便。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种电驱动一体化控制锚机，解决了现有技术电驱动型锚机装置的机械机构、电控系统和液压系统，均为各自独立布置，存在结构分散、分布杂乱，导致使用、检查、维修不便的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种电驱动一体化控制锚机，包括锚机、电控系统、液压系统三部分，锚机依次通过离合器、锥形齿轮与电控系统的电机传动连接；所述的电控系统包括电机、行程开关、电控柜、传感器、编码器，其中电机通过动力电缆与电控柜连接，电控柜通过动力电源与外界电源连接；电机与锚机之间的传动轴上设置有编码器，与离合器的对应位置设置有行程开关和传感器；电控柜通过通讯电缆分别与行程开关、传感器、编码器连接；所述的液压系统包括液压站、刹车油缸、离合器油缸，液压站通过控制电缆与电控柜连接，刹车油缸与锚机连接，离合器油缸与离合器连接；液压站分别通过液压胶管与刹车油缸、离合器油缸连接。
本实用新型的有益效果是，将电控系统、液压系统集成在锚机绞车的机械机构上，使锚机绞车成为一个独立的运输单元；钻井平台、钻井船（或船舶）只需提供一路动力电源即可。 
附图说明
图1是本实用新型装置的工作原理示意图。
图中，1.锚机，2.电机，3.动力电缆，4.防护罩，5.液压站，6.液压胶管，7.刹车油缸，8.控制电缆，9.离合器油缸，10.行程开关，11.电控柜，12.动力电源，13.通讯电缆，14.传感器，15.编码器，16.锥形齿轮，17.离合器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
如图1，本实用新型装置的结构是，包括机械机构的锚机1、电控系统和液压系统三部分，电控系统包括电机2、行程开关10、电控柜11、传感器14、编码器15，电控柜11通过动力电源12与外界电源连接，电控柜11通过动力电缆3与电机2连接，电控柜11通过通讯电缆13与行程开关10、传感器14、编码器15连接；电机2通过锥形齿轮16、离合器17及齿轮传动与锚机1传动连接，节省空间，提高了传动效率； 
液压系统包括液压站5、刹车油缸7、离合器油缸9，液压站5分别通过液压胶管6与刹车油缸7、离合器油缸9连接；刹车油缸7与锚机1连接，离合器油缸9与离合器17连接；液压站5通过控制电缆8与电控柜11连接，接受电控柜11的统一控制，分别实现对刹车油缸7、离合器油缸9的操作；
电机2与锚机1之间的传动轴上设置有编码器15，与离合器油缸9及离合器17的对应位置设置有行程开关10和传感器14；电控柜11、液压站5安装在一个防护罩4内，防护罩4保护电控柜11、液压站5，使其不受阳光直射、雨水直淋。
液压站5采用下置油箱结构。主供油系统采用冗余设计方案，两台主液压泵互为备份。冗余设计的两台主液压泵互锁，即：当A泵运行时B泵不能运行，反之亦然。
电控柜11中设有PLC、显示器、接线端子、控制开关等，PLC与显示器、编码器15之间采用CANBUS总线协议，实现PLC、编码器15等设备的高速通讯。电控柜11中的PLC，实时监测执行组件的动作及运行参数，锚机故障或停机时刹车的自动控制，系统的机、电、液一体化控制及互锁控制，实现对锚机绞车的逻辑控制及故障保护功能。在系统发生故障时，可声光报警。PLC系统还具有自诊断及快速查找故障功能。电控柜11柜体采用高防护等级设置，保证电控系统不受环境因素的影响，具有高的可靠性。
本实用新型的装置，集成了机械机构、电控系统、液压系统，并将其中的电控柜11、液压站5安装在锚机绞车中的防护罩4内，与其它组件组成一个整体，可独立运输、独立安装，就近操作。钻井平台、钻井船或船舶只需提供一路动力电源12，电驱动一体化控制锚机即能够实现运行。

Claims (3)

1.一种电驱动一体化控制锚机，其特征在于：包括锚机（1）、电控系统、液压系统三部分，锚机（1）依次通过离合器（17）、锥形齿轮（16）与电控系统的电机（2）传动连接；
所述的电控系统包括电机（2）、行程开关（10）、电控柜（11）、传感器（14）、编码器（15），其中电机（2）通过动力电缆（3）与电控柜（11）连接，电控柜（11）通过动力电源（12）与外界电源连接；电机（2）与锚机（1）之间的传动轴上设置有编码器（15），与离合器（17）的对应位置设置有行程开关（10）和传感器（14）；电控柜（11）通过通讯电缆（13）分别与行程开关（10）、传感器（14）、编码器（15）连接；
所述的液压系统包括液压站（5）、刹车油缸（7）、离合器油缸（9），液压站（5）通过控制电缆（8）与电控柜（11）连接，刹车油缸（7）与锚机（1）连接，离合器油缸（9）与离合器（17）连接；液压站（5）分别通过液压胶管（6）与刹车油缸（7）、离合器油缸（9）连接。
2. 根据权利要求1所述的电驱动一体化控制锚机，其特征是：所述的电控柜（11）和液压站（5）安装在一个防护罩（4）内。
3. 根据权利要求1所述的电驱动一体化控制锚机，其特征是：所述的液压站（5）采用下置油箱结构，并设置有两台主液压泵。
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