CN206172694U - 一种排缆绞车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种排缆绞车，包括机架部、固定于所述机架部上用于储存线缆的绕线筒(3)、用于使所述线缆缠绕在所述绕线筒(3)内的排缆部，以及驱动所述绕线筒(3)和所述排缆部的驱动部，所述排缆部包括安装于所述机架部上的往复丝杠(6)和安装于所述往复丝杠(6)且能够随所述往复丝杠(6)移动的测量轮(4)和阻尼轮(7)，所述阻尼轮(7)位于所述测量轮(4)正下方靠近所述绕线筒(3)的一侧，所述阻尼轮(7)安装有单向可调旋转的阻尼器(8)。有效地解决了排缆绞车对线缆的应用性较差等问题。

Description

一种排缆绞车

技术领域

本实用新型涉及排缆绞车技术领域，特别是涉及一种排缆绞车。

背景技术

目前的排缆绞车有很多种，每一种都是根据其应用领域要求进行设计的专用排缆绞车，不能轻易更换线缆、更改线缆直径，无法适用海洋环境领域的零浮力缆、和光电混合脐带缆，缺少一种能应用于各种领域中的通用排缆绞车。

通常的排缆绞车，排缆丝杠和绕线筒之间的转速比通过齿轮链条进行锁定，只能应用一种线缆直径，在应用中不能进行微调以弥补电缆制造中线缆直径的误差，使得排缆不齐。

再次，传统的排缆绞车只是在绕线筒上设置驱动力，通过正反转进行收揽和放缆。在线缆终端承载质量较轻或者应用在海洋环境中时，线缆所受到的张力较小或者存在波动变化。收放缆时容易造成线缆脱离，导轮卡滞损坏。在排缆绞车出缆处没有驱动结构不能主动放缆；收揽时没有增加阻尼力提供给线缆，使得排缆不整齐。

并且，传统的排缆绞车在线缆的缠绕路径上缺乏对弯曲半径的保护线缆，特别是在海洋水下数据采集系统中需要采用含有光钎的脐带缆，该线缆对缆的弯曲半径有着严格的要求，传统的排缆绞车会损坏其中光钎。

综上所述，如何有效地解决排缆绞车对线缆的应用性较差等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种排缆绞车，有效地解决了排缆绞车对线缆的应用性较差等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种排缆绞车，包括机架部、固定于所述机架部上用于储存线缆的绕线筒、用于使所述线缆缠绕在所述绕线筒内的排缆部，以及驱动所述绕线筒和所述排缆部的驱动部，所述排缆部包括安装于所述机架部上的往复丝杠和安装于所述往复丝杠且能够随所述往复丝杠移动的测量轮和阻尼轮，所述阻尼轮位于所述测量轮正下方靠近所述绕线筒的一侧，所述阻尼轮安装有单向可调旋转的阻尼器。

优选地，所述排缆部还包括具有两个绕线轮的出缆主动驱动机构，两个所述绕线轮之间具有间隙，所述线缆能够从所述间隙穿过。

优选地，所述往复丝杠上套装有能够沿其滑动的滑块，排缆架固定于所述滑块上，所述测量轮和所述阻尼轮安装于所述排缆架上。

优选地，所述往复丝杠的传动通过第一步进电机驱动，所述出缆主动驱动机构通过第二步进电机驱动。

优选地，所述绕线筒通过主电机减速机驱动，所述主电机减速机的输出轴通过第一齿轮与所述绕线筒的第二齿轮啮合，所述第二齿轮与小链轮同轴，所述绕线筒与大链盘同轴，所述小链轮通过链条与所述大链盘连接。

优选地，所述第二齿轮和所述小链轮安装在传动臂上，所述第二齿轮内的方孔可与手摇把连接，所述传动臂可绕所述绕线筒的转动轴旋转。

优选地，所述绕线筒包括两侧的侧板和连接所述侧板的中间连杆，所述中间连杆上刻有槽纹；所述绕线筒的转动轴为安装于所述侧板外侧的两个半轴；所述机架部包括两侧的侧架和连接所述侧架的连接杆。

优选地，还包括控制系统，所述控制系统包括控制所述第一步进电机的丝杠电机驱动器、控制所述第二步进电机的出缆电机驱动器、控制所述主电机减速机的主电机驱动器。

优选地，所述控制系统还包括安装于一侧所述半轴上的测速编码器，安装于所述测量轮的测量编码器。

优选地，所述控制系统还包括与所述丝杠电机驱动器、所述出缆电机驱动器和所述主电机驱动器均连接的智能控制器，所述智能控制器与所述显示操作面板连接。

本实用新型所提供的排缆绞车，包括机架部、绕线筒、排缆部以及驱动部，绕线筒、排缆部和驱动部固定于机架部上。绕线筒用于储存线缆，并提供收放缆的动力。排缆部用于使线缆缠绕在绕线筒内，收放缆时根据一定的速比横向移动，使得线缆能整齐的缠绕在绕线筒内。驱动部驱动绕线筒和排缆部运转，驱动部驱动绕线筒正反转实施收揽放缆，驱动排缆部的往复丝杠进行排缆。

排缆部包括往复丝杠和测量轮和阻尼轮，往复丝杠安装于机架部上，采用往复丝杠实现基本的自动排缆的功能，将绕线筒与往复丝杠之间的机械连锁改为软件连锁，可轻松根据线缆直径调整往复丝杠与绕线筒之间的速比，以适应不同线缆直径在进行运行中的微调。测量轮和阻尼轮安装于往复丝杠且能够随往复丝杠移动，阻尼轮位于测量轮正下方靠近绕线筒的一侧，可设置多种缠绕路径，不同缠绕路径中引入不同的功能，以满足不同应用场合。比如承载张力较高时采用7型路径，仅通过绕线筒的主驱动进行收放缆。承载张力较低时采用S型路径。阻尼轮安装有单向可调旋转的阻尼器，在放缆时不提供阻尼力，使得排缆更整齐；在收揽时单向的阻尼器可提供一定的收揽阻尼力，阻尼力可手动调整大小，在收揽时能增加线缆的张力，使得线缆能以一定的张力缠绕到绕线筒上，实现正常的收揽功能，使得收缆更整齐，并通过绕线筒的驱动部作用下进行收放缆。比如，承载张力为0的线缆时采用大S型路径。

本实用新型所提供的排缆绞车，可适用普通承重线缆、光钎通讯线缆和零浮力缆等各种线缆，能根据不同应用场合更换不同的线缆，实现整齐排缆；对于不同的线缆直径均可实现整齐排缆，能适应不同线缆直径的线缆，通用性、适应能力较好，结构紧凑，功能强大。同时，本实用新型所提供的排缆绞车对线缆进行保护，防止线缆过小的转弯半径对线缆的伤害，可以适用光钎线缆。绕线筒的内圈设计半径复合，适用最大直径线缆的最小转弯半径的要求。排缆部中测量轮、阻尼轮也复合对线缆进行保护的要求，线缆的缠绕路径也对线缆进行保护，更好的保护易受损的线缆，特别是光钎。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的系统原理图；

图2是本实用新型的排缆机构线缆缠绕路径图；

图3是本实用新型的等轴侧视图；

图4是本实用新型的正视图；

图5是本实用新型的俯视图；

图6是本实用新型的侧视图；

图7是本实用新型的剖视图。

附图中标记如下：

1-主电机减速机、2-链条、3-绕线筒、4-测量轮、5-测量编码器、6-往复丝杠、7-阻尼轮、8-阻尼器、9-第二步进电机、10-出缆主动驱动机构、11-第一步进电机、12-出缆电机驱动器、13-丝杠电机驱动器、14-测速编码器、15-主电机驱动器、16-智能控制器、17-显示操作面板、A-高承重缆、B-低承重缆、C-零承重缆。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种排缆绞车，有效地解决了排缆绞车对线缆的应用性较差等问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1至图7，图1是本实用新型的系统原理图；图2是本实用新型的排缆机构线缆缠绕路径图；图3是本实用新型的等轴侧视图；图4是本实用新型的正视图；图5是本实用新型的俯视图；图6是本实用新型的侧视图；图7是本实用新型的剖视图。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的排缆绞车，包括机架部、绕线筒3、排缆部以及驱动部，绕线筒3、排缆部和驱动部固定于机架部上。绕线筒3用于储存线缆，并提供收放缆的动力。排缆部用于使线缆缠绕在绕线筒3内，收放缆时根据一定的速比横向移动，使得线缆能整齐的缠绕在绕线筒3内。驱动部驱动绕线筒3和排缆部运转，驱动部驱动绕线筒3正反转实施收揽放缆，驱动排缆部的往复丝杠6进行排缆。

排缆部包括往复丝杠6和测量轮4和阻尼轮7，往复丝杠6安装于机架部上，采用往复丝杠6实现基本的自动排缆的功能，将绕线筒3与往复丝杠6之间的机械连锁改为软件连锁，可轻松根据线缆直径调整往复丝杠6与绕线筒3之间的速比，以适应不同线缆直径在进行运行中的微调。测量轮4和阻尼轮7安装于往复丝杠6且能够随往复丝杠6移动，阻尼轮7位于测量轮4正下方靠近绕线筒3的一侧，可设置多种缠绕路径，不同缠绕路径中引入不同的功能，以满足不同应用场合。比如承载张力较高时采用7型路径，仅通过绕线筒3的主驱动进行收放缆。承载张力较低时采用S型路径。阻尼轮7安装有单向可调旋转的阻尼器8，在放缆时不提供阻尼力，使得排缆更整齐；在收揽时单向的阻尼器8可提供一定的收揽阻尼力，阻尼力可手动调整大小，在收揽时能增加线缆的张力，使得线缆能以一定的张力缠绕到绕线筒3上，实现正常的收揽功能，使得收缆更整齐，并通过绕线筒3的驱动部作用下进行收放缆。比如，承载张力为0的线缆时采用大S型路径。

本实用新型所提供的排缆绞车，可适用普通承重线缆、光钎通讯线缆和零浮力缆等各种线缆，能根据不同应用场合更换不同的线缆，实现整齐排缆；对于不同的线缆直径均可实现整齐排缆，能适应不同线缆直径的线缆，具有通用、适应能力好、结构紧凑、功能强大的特点。同时，本实用新型所提供的排缆绞车对线缆进行保护，防止线缆过小的转弯半径对线缆的伤害，可以适用光钎线缆。绕线筒3的内圈设计半径复合，适用最大直径线缆的最小转弯半径的要求。排缆部中测量轮4、阻尼轮7也复合对线缆进行保护的要求，线缆的缠绕路径也对线缆进行保护，更好的保护易受损的线缆，特别是光钎。

上述排缆绞车仅是一种优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要做出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式，排缆部还包括出缆主动驱动机构10，出缆主动驱动机构10具有两个绕线轮，两个绕线轮之间具有间隙，线缆能够从间隙穿过，配合绕线筒3的驱动部进行可控张力的放缆，更好的适应线缆张力的变化。如图2所示，排缆部可提供三种绕线路径，用户可根据线缆承载进行绕线，变更承载时也可以重新选择路径绕线。对于高承重缆A，因为缆的张力较大，排缆较容易，绕线路径中只引入测量功能。对于低承重缆B，缆的张力较低，容易在收揽时线缆松动排不整齐。对于零承重缆C，出缆主动驱动机构10提供张力进行放缆，具体使用何种绕线路径，可以根据实际应用情况而定。

在上述具体实施方式的基础上，本领域技术人员可以根据具体场合的不同，对排缆绞车进行若干改变，往复丝杠6上套装有能够沿其滑动的滑块，排缆架固定于滑块上，测量轮4和阻尼轮7安装于排缆架上。排缆部的传动采用驱动部驱动往复丝杠6结构，往复丝杠6可以使滑块到极限位置后自动换向，省去传统丝杠两边的接近开关，降低控制系统的复杂度，提高稳定性和精确性。

显然，在这种思想的指导下，本领域的技术人员可以根据具体场合的不同对上述具体实施方式进行若干改变，往复丝杠6的传动通过第一步进电机11驱动，出缆主动驱动机构10通过第二步进电机9驱动。往复丝杠6和出缆主动驱动机构10处采用可控可调驱动部，驱动部由可控电机提供动力，比如步进电机驱动，步进电机驱动有较高精度的转速和位置控制，可根据设定要求提供合适的转速以控制合适的线缆张力。具体地说，通过压轮和驱动轮这一对轮压住线缆，依托摩擦力对提供线缆的驱动力，压轮对线缆的压力可通过调节压缩弹簧的行程进行调节，通过可调驱动部可进行主动放缆和控制线缆张力。

需要特别指出的是，本实用新型所提供的排缆绞车不应被限制于此种情形，绕线筒3通过主电机减速机1驱动，比如采用单向交流电机减速机一体机，具有断电刹车功能。主电机减速机1的输出轴通过第一齿轮与绕线筒3的第二齿轮啮合，第二齿轮与小链轮同轴，绕线筒3与大链盘同轴，小链轮通过链条2与大链盘连接。绕线筒3从电机减速机驱动通过齿轮啮合得到动力，然后通过小链轮链条2大链盘传递给绕线筒3，结构简单、紧凑，易于驱动，传动效率较高。

本实用新型所提供的排缆绞车，在其它部件不改变的情况下，第二齿轮和小链轮安装在传动臂上，第二齿轮内的方孔可与手摇把连接，可进行手动操作，传动臂可绕绕线筒3的转动轴旋转，可控制第一齿轮和第二齿轮是否啮合来切换是电动驱动还是手动操作，排除停电造成的影响，使用更加方便。

对于上述各个实施例中的排缆绞车，绕线筒3包括两侧的侧板和连接侧板的中间连杆，中间连杆上刻有槽纹，可以增大线缆第一层的轴向稳定性，槽纹深度不受限制，可以根据实际应用情况而定。绕线筒3的转动轴为安装于侧板外侧的两个半轴，转动轴为中空轴，两端中空轴方便线缆穿出连接滑环，减轻绕线筒3的重量；机架部包括两侧的侧架和连接侧架的连接杆，结构简单，组装方便。

为了进一步优化上述技术方案，还包括控制系统，控制系统包括控制第一步进电机11的丝杠电机驱动器13、控制第二步进电机9的出缆电机驱动器12、控制主电机减速机1的主电机驱动器15，第一步进电机11可以为步进电机减速机，第二步进电机9可以为步进电机。控制系统检测绕线筒3转速和线缆直径计算出对应频率然后输出排缆部第一步进电机11，控制丝杠的转速，调整绕线筒3转速、线缆直径和丝杠转速之间相匹配，对于不同的线缆直径均可实现整齐排缆，实现排缆绞车正常的收放缆。

在上述各个具体实施例的基础上，控制系统还包括测速编码器14和测量编码器5，测量编码器5安装于测量轮4，可以测量线缆长度和线缆下放速度，配合控制系统可实时的将下放速度和下放长度显示出来。测量编码器5安装于一侧半轴上，用于监测绕线筒3的转速，测量线缆速度，同时输出信号通过第一步进电机11驱动往复丝杠6。可轻松根据线缆直径调整往复丝杠6与绕线筒3之间的速比，以适应不同线缆直径和进行运行中的微调。

本实用新型所提供的另一创造性思想在于，控制系统还包括与丝杠电机驱动器13、出缆电机驱动器12和主电机驱动器15均连接的智能控制器16，智能控制器16具有转速测量、下放线线缆长度和度速度测量、电机控制和输入界面等功能。智能控制器16与显示操作面板17连接，智能控制器16可以接有按钮、液晶屏、编程接口等功能单元，可显示线缆速度和线缆长度等运行数据，具有友好的用户界面，显示清楚、准确，人性化设计。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种排缆绞车，其特征在于，包括机架部、固定于所述机架部上用于储存线缆的绕线筒(3)、用于使所述线缆缠绕在所述绕线筒(3)内的排缆部，以及驱动所述绕线筒(3)和所述排缆部的驱动部，所述排缆部包括安装于所述机架部上的往复丝杠(6)和安装于所述往复丝杠(6)且能够随所述往复丝杠(6)移动的测量轮(4)和阻尼轮(7)，所述阻尼轮(7)位于所述测量轮(4)正下方靠近所述绕线筒(3)的一侧，所述阻尼轮(7)安装有单向可调旋转的阻尼器(8)。

2.根据权利要求1所述的排缆绞车，其特征在于，所述排缆部还包括具有两个绕线轮的出缆主动驱动机构(10)，两个所述绕线轮之间具有间隙，所述线缆能够从所述间隙穿过。

3.根据权利要求2所述的排缆绞车，其特征在于，所述往复丝杠(6)上套装有能够沿其滑动的滑块，排缆架固定于所述滑块上，所述测量轮(4)和所述阻尼轮(7)安装于所述排缆架上。

4.根据权利要求3所述的排缆绞车，其特征在于，所述往复丝杠(6)的传动通过第一步进电机(11)驱动，所述出缆主动驱动机构(10)通过第二步进电机(9)驱动。

5.根据权利要求4所述的排缆绞车，其特征在于，所述绕线筒(3)通过主电机减速机(1)驱动，所述主电机减速机(1)的输出轴通过第一齿轮与所述绕线筒(3)的第二齿轮啮合，所述第二齿轮与小链轮同轴，所述绕线筒(3)与大链盘同轴，所述小链轮通过链条(2)与所述大链盘连接。

6.根据权利要求5所述的排缆绞车，其特征在于，所述第二齿轮和所述小链轮安装在传动臂上，所述第二齿轮内的方孔可与手摇把连接，所述传动臂可绕所述绕线筒(3)的转动轴旋转。

7.根据权利要求5所述的排缆绞车，其特征在于，所述绕线筒(3)包括两侧的侧板和连接所述侧板的中间连杆，所述中间连杆上刻有槽纹；所述绕线筒(3)的转动轴为安装于所述侧板外侧的两个半轴；所述机架部包括两侧的侧架和连接所述侧架的连接杆。

8.根据权利要求7所述的排缆绞车，其特征在于，还包括控制系统，所述控制系统包括控制所述第一步进电机(11)的丝杠电机驱动器(13)、控制所述第二步进电机(9)的出缆电机驱动器(12)、控制所述主电机减速机(1)的主电机驱动器(15)。

9.根据权利要求8所述的排缆绞车，其特征在于，所述控制系统还包括安装于一侧所述半轴上的测速编码器(14)，安装于所述测量轮(4)的测量编码器(5)。

10.根据权利要求9所述的排缆绞车，其特征在于，所述控制系统还包括与所述丝杠电机驱动器(13)、所述出缆电机驱动器(12)和所述主电机驱动器(15)均连接的智能控制器(16)，所述智能控制器(16)与显示操作面板(17)连接。