CN204549640U - 恒张力绞车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种恒张力绞车，包括沿线缆出线方向依次排布的储缆绞车和牵引绞车，所述牵引绞车包括第一底座、安装在所述第一底座上的固定支架、用于来自所述储缆绞车的线缆绕覆通过的两个牵引卷筒、驱动两个所述牵引卷筒同速转动的第一驱动单元以及安装在所述第一底座上的补偿单元；所述补偿单元在所述线缆的走线方向上位于所述固定支架和所述储缆绞车之间；两个所述牵引卷筒沿所述线缆走线方向平行并排安装在所述固定支架上，每一所述牵引卷筒上设有数个相平行的供所述线缆定位其中的环形线槽。本实用新型中牵引绞车通过两个平行并排的牵引卷筒供线缆绕覆通过，抵消线缆收发过程中张力变化，避免线缆因张力变化损坏。

Description

恒张力绞车

技术领域

本实用新型涉及一种绞车，尤其涉及一种恒张力绞车。

背景技术

目前深海探测领域中，仍旧使用传统绞车，传统绞车大都采用单个卷筒进行牵引，并且大部分没有对传统绞车进行适用性改进。当探测深度加深后，线缆所受张力在收放过程中变化范围加大，传统绞车会将张力的变化直接反映到缠绕在卷筒上的线缆，使得在卷筒上的线缆受到很大的张力并且其所受张力变化很大，导致线缆损伤。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种保持线缆张力恒定的恒张力绞车。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种恒张力绞车，包括沿线缆出线方向依次排布的储缆绞车和牵引绞车，所述牵引绞车包括第一底座、安装在所述第一底座上的固定支架、用于来自所述储缆绞车的线缆缠绕通过的两个牵引卷筒、驱动两个所述牵引卷筒同速转动的第一驱动单元以及安装在所述第一底座上的补偿单元；

所述补偿单元在所述线缆的走线方向上位于所述固定支架和所述储缆绞车之间；两个所述牵引卷筒沿所述线缆走线方向并排安装在所述固定支架上，每一所述牵引卷筒上设有数个相平行的供所述线缆定位其中的环形线槽。

优选地，所述补偿单元包括补偿支架、安装在所述补偿支架上的供所述线缆从其上通过的补偿导轮、安装在所述支架上的弹簧以及张力传感器，所述补偿导轮位于所述补偿支架的上端，所述张力传感器位于所述补偿支架的下端，所述弹簧抵接在所述补偿导轮和张力传感器之间。

优选地，所述补偿导轮所在的水平面高于所述牵引卷筒所在的水平面。

优选地，所述牵引绞车还包括安装在所述第一底座上的用于引导所述线缆走线的数个导向轮，数个所述导向轮包括位于所述补偿单元和所述储缆绞车之间的第一导向轮、以及位于所述固定支架远离所述补偿单元一侧的第二导向轮。

优选地，所述第一导向轮所在的水平面低于所述补偿导轮所在的水平面；所述第二导向轮所在的水平面不高于所述牵引卷筒所在的水平面。

优选地，所述第一导向轮和第二导向轮分别通过导向支架安装在所述第一底座上。

优选地，所述第一驱动单元包括减速电机、固定连接在所述减速电机输出轴上的中心齿轮、以及分别位于所述中心齿轮两侧并与所述中心齿轮啮合的两个传动齿轮，两个所述传动齿轮分别固定连接在两个所述牵引卷筒的中心轴上。

优选地，每一所述牵引卷筒上设有4-8个所述线槽。

优选地，所述储缆绞车包括第二底座、垂直安装在所述第二底座上的储缆卷筒、安装在所述第二底座上并驱动所述储缆卷筒转动的第二驱动单元、平行所述储缆卷筒安装在所述第二底座上的导向杆、以及设置在所述导向杆上并沿所述导向杆轴向可来回移动的排缆导轮；所述导向杆和排缆导轮位于所述储缆卷筒靠近所述牵引绞车的一侧。

优选地，所述储缆绞车还包括与所述排缆导轮连接、驱动所述排缆导轮沿所述导向杆轴向来回移动移动的步进电机。

实施本实用新型具有以下有益效果：牵引绞车通过两个平行并排的卷筒供线缆绕覆通过，抵消线缆收发过程中张力变化，避免线缆因张力变化损坏。

另外，通过在补偿单元上设置的张力传感器在牵引绞车和储缆绞车间形成张力闭环便于重新建立恒定张力，使得线缆在储缆绞车上保持恒定张力，改善线缆存储时状况。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一实施例的恒张力绞车的结构示意图；

图2是图1所示恒张力绞车的牵引绞车中沿A-A线的剖面结构示意图；

图3是图1所示恒张力绞车的牵引绞车中沿B-B线的剖面结构示意图；

图4是图1所示恒张力绞车的牵引绞车中沿C-C线的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型一实施例的恒张力绞车，包括沿线缆100出线方向依次排布的储缆绞车10和牵引绞车20，线缆100从储缆绞车10出来后通过牵引绞车20的牵引下落至海中。

牵引绞车20包括第一底座21、固定支架22、两个牵引卷筒23、第一驱动单元24以及补偿单元25。固定支架22、补偿单元25均安装在第一底座21上；该两个牵引卷筒23沿线缆100走线方向并排安装在固定支架22上，用于来自储缆绞车10的线缆100缠绕通过，每一牵引卷筒23上设有数个相平行的供线缆100定位其中的环形线槽230；第一驱动单元24驱动两个牵引卷筒23同速转动。来自储缆绞车10的线缆100先绕覆到两个牵引卷筒23的上表面或下表面上，在绕覆到两个牵引卷筒23的下表面或上表面上，之后再继续沿走线方向前进；线缆100通过在该两个牵引卷筒23上的绕覆抵消其张力变化，使张力保持在恒定，避免线缆100因张力变化而损坏。

如图2所示，每一牵引卷筒23上设有4-8个线槽230；线槽230优选6个。

如图1-3所示，第一驱动单元24在驱动牵引卷筒23转动的同时还使两个牵引卷筒23以同样的速度进行转动。该第一驱动单元24可包括减速电机241(一体化的减速机和电机)、中心齿轮242以及两个传动齿轮243；中心齿轮242固定连接在减速电机241的输出轴244上，两个传动齿轮243分别位于中心齿轮242两侧并与中心齿轮242啮合，且两个传动齿轮243分别固定连接在两个牵引卷筒23的中心轴上。当减速电机工作时，带动中心齿轮242转动，由中心齿轮242带动两个传动齿轮243同时转动，再由两个传动齿轮243带动两个牵引卷筒23同速转动。

补偿单元25在线缆100的走线方向上位于固定支架22和储缆绞车10之间。补偿单元25包括补偿支架251、安装在补偿支架251上的补偿导轮252、弹簧253以及张力传感器254。如图1所示，在本实施例中，补偿导轮252位于补偿支架251的上端，张力传感器254位于补偿支架251的下端，弹簧253抵接在补偿导轮252和张力传感器254之间。补偿导轮252供线缆100从其上通过，线缆100从储缆绞车10出来后先经过补偿导轮252后再绕覆到牵引卷筒23上。张力传感器254用于感测补偿导轮252上线缆100的张力变化，并将感测到的结果反馈到恒张力绞车的控制单元，张力传感器254在牵引绞车20和储缆绞车10间形成张力闭环，根据反馈结构控制储缆绞车10放出线缆100的转速，重新建立恒定张力，使得线缆100在储缆绞车10上保持恒定张力，改善线缆100存储时状况。

优选地，在本实施例中，补偿导轮252所在的水平面高于牵引卷筒23所在的水平面，从而线缆100在补偿导轮252上向下绕覆到牵引卷筒23上。

另外，牵引绞车20还包括安装在第一底座21上的用于引导线缆100走线的数个导向轮，数个导向轮包括位于补偿单元25和储缆绞车10之间的第一导向轮26、以及位于固定支架22远离补偿单元25一侧的第二导向轮27。第一导向轮26和第二导向轮27分别通过导向支架28安装在第一底座21上。第一导向轮26将储缆绞车10放出的线缆100引导至补偿单元25；第二导向轮27将通过牵引卷筒23的线缆100引导自海中。优选地，在本实施例中，第一导向轮26所在的水平面低于补偿导轮252所在的水平面；第二导向轮27所在的水平面不高于牵引卷筒23所在的水平面。

如图1所示，在本实施例中，第一导向轮26设有两个，间隔位于补偿单元25和储缆绞车10之间；第二导向轮27设有一个。线缆100在第一导向轮26之间以交错方式通过，如：线缆100先从靠近储缆绞车10的第一导向轮26的上表面通过后，从另一个第一导向轮26的下表面通过，再从补偿导轮252的上表面通过。

又如图1所示，储缆绞车10包括第二底座11、垂直安装在第二底座11上的储缆卷筒12、以及安装在第二底座11上并驱动储缆卷筒12转动的第二驱动单元。储缆卷筒12在第二底座11上的垂直安装方式，避免线缆100在不同平面内弯折。第二驱动单元可包括相连接的减速机13和电机14，减速机13连接在电机14的输出轴上，减速机13的输出轴则与储缆卷筒12连接。

储缆绞车10还包括平行储缆卷筒12安装在第二底座11上的导向杆15、以及排缆导轮16，排缆导轮16设置在导向杆15上并沿导向杆15轴向可来回移动；导向杆15和排缆导轮16位于储缆卷筒12靠近牵引绞车20的一侧。储缆卷筒12上的线缆100从排缆导轮16通过引出或收入，随着线缆100的不断引出或收入，排缆导轮16可随线缆100在储缆卷筒12上的位置沿导向杆15轴向移动，保证线缆100以垂直储缆卷筒12引出到排缆导轮16上或自排缆导轮16收入到储缆卷筒12上。

储缆绞车10还包括与排缆导轮16连接的步进电机17，步进电机17用于驱动排缆导轮16沿导向杆15轴向来回移动移动。该步进电机17的设置，实现对排缆导轮16移动的精确控制，避免了小直径线缆100排布不均问题。

可以理解地，为定位线缆100，上述的第一导向轮26、第二导向轮27、补偿导轮252以及排缆导轮16上均分别可设有环形的线槽。参考图4，图中示出第二导向轮27的剖面结构示意图，该第二导向轮27上设有线槽270。第一导向轮26、补偿导轮252以及排缆导轮16上的线槽设置可参考该第二导向轮27上线槽270的设置。

本实施例的恒张力绞车工作时，储缆绞车10的储缆卷筒12上的线缆100依次通过排缆导轮16、第一导向轮26和补偿导轮252后绕覆到两个牵引卷筒23上，从牵引卷筒23靠近补偿导轮252的一侧绕覆到两个牵引卷筒23上，绕覆后从牵引卷筒23远离补偿导轮252的一侧继续前进至第二导向轮27，通过第二导向轮27的线缆100尾端则连接到设备上以将设备下放到海中。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种恒张力绞车，包括沿线缆（100）出线方向依次排布的储缆绞车（10）和牵引绞车（20），其特征在于，所述牵引绞车（20）包括第一底座（21）、安装在所述第一底座（21）上的固定支架（22）、用于来自所述储缆绞车（10）的线缆（100）绕覆通过的两个牵引卷筒（23）、驱动两个所述牵引卷筒（23）同速转动的第一驱动单元（24）以及安装在所述第一底座（21）上的补偿单元（25）；

所述补偿单元（25）在所述线缆（100）的走线方向上位于所述固定支架（22）和所述储缆绞车（10）之间；两个所述牵引卷筒（23）沿所述线缆（100）走线方向平行并排安装在所述固定支架（22）上，每一所述牵引卷筒（23）上设有数个相平行的供所述线缆（100）定位其中的环形线槽（230）。

2.根据权利要求1所述的恒张力绞车，其特征在于，所述补偿单元（25）包括补偿支架（251）、安装在所述补偿支架（251）上的供所述线缆（100）从其上通过的补偿导轮（252）、安装在所述支架上的弹簧（253）以及张力传感器（254），所述补偿导轮（252）位于所述补偿支架（251）的上端，所述张力传感器（254）位于所述补偿支架（251）的下端，所述弹簧（253）抵接在所述补偿导轮（252）和张力传感器（254）之间。

3.根据权利要求2所述的恒张力绞车，其特征在于，所述补偿导轮（252）所在的水平面高于所述牵引卷筒（23）所在的水平面。

4.根据权利要求2所述的恒张力绞车，其特征在于，所述牵引绞车（20）还包括安装在所述第一底座（21）上的用于引导所述线缆（100）走线的数个导向轮，数个所述导向轮包括位于所述补偿单元（25）和所述储缆绞车（10）之间的第一导向轮（26）、以及位于所述固定支架（22）远离所述补偿单元（25）一侧的第二导向轮（27）。

5.根据权利要求4所述的恒张力绞车，其特征在于，所述第一导向轮（26）所在的水平面低于所述补偿导轮（252）所在的水平面；所述第二导向轮（27）所在的水平面不高于所述牵引卷筒（23）所在的水平面。

6.根据权利要求4所述的恒张力绞车，其特征在于，所述第一导向轮（26）和第二导向轮（27）分别通过导向支架（28）安装在所述第一底座（21）上。

7.根据权利要求1所述的恒张力绞车，其特征在于，所述第一驱动单元（24）包括减速电机（241）、固定连接在所述减速电机（241）输出轴（244）上的中心齿轮（242）、以及分别位于所述中心齿轮（242）两侧并与所述中心齿轮（242）啮合的两个传动齿轮（243），两个所述传动齿轮（243）分别固定连接在两个所述牵引卷筒（23）的中心轴上。

8.根据权利要求1所述的恒张力绞车，其特征在于，每一所述牵引卷筒（23）上设有4-8个所述线槽（230）。

9.根据权利要求1-8任一项所述的恒张力绞车，其特征在于，所述储缆绞车（10）包括第二底座（11）、垂直安装在所述第二底座（11）上的储缆卷筒（12）、安装在所述第二底座（11）上并驱动所述储缆卷筒（12）转动的第二驱动单元、平行所述储缆卷筒（12）安装在所述第二底座（11）上的导向杆（15）、以及设置在所述导向杆（15）上并沿所述导向杆（15）轴向可来回移动的排缆导轮（16）；所述导向杆（15）和排缆导轮（16）位于所述储缆卷筒（12）靠近所述牵引绞车（20）的一侧。

10.根据权利要求9所述的恒张力绞车，其特征在于，所述储缆绞车（10）还包括与所述排缆导轮（16）连接、驱动所述排缆导轮（16）沿所述导向杆（15）轴向来回移动移动的步进电机（17）。