CN211366621U - 一种自动排缆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动排缆装置，属于机械技术领域。本排缆装置包括立柱，立柱设置有升降电机和能够绕自轴转动的升降丝杆，升降电机的输出轴与升降丝杆的一端连接，升降丝杆上螺纹传动连接有第一螺母，第一螺母上固定有竖向连接板，竖向连接板上固定有水平柱，水平柱上设置有水平电机和能够绕自轴转动的水平丝杆，水平电机的输出轴与水平丝杆的一端连接，水平丝杆上螺纹传动连接有第二螺母，第二螺母上固定有水平连接板，水平连接板上固定有连接立柱，连接立柱上连接有排缆执行机构。本排缆装置对海缆进行排布的过程中能够自动排缆，降低操作人员的劳动强度，采用自动排缆机构代替人工手动调节，可提升排缆速度。

Description

一种自动排缆装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种自动排缆装置。

背景技术

随着我国“海洋强国战略”、“一带一路战略”的顺利实施，海底光缆市场迎来进一步增长，海底光缆是通信系统的重要组成部分，铺设的海底光缆平均长度一般都在几十公里，乃至上百公里。海缆的存放与运输给该行业带来了一定的挑战。随着技术的发展，海缆储蓄池(简称缆池，形状似圆筒)的出现有效解决了存放与运输的问题。运输前需要先行将工厂里的海缆存放到船舶的缆池中，将一根海缆输送到船舶的缆池存放，平均需要用时10-15天，期间不间断作业，因此，排缆是海缆行业一项重要且劳动强度较高的工作。

现有技术中，排缆采用的技术方案为：缆池按一定的转速转动，缆池上方安装有一排管臂，排管臂具有升降和旋转2个自由度，排缆过程中，人工持遥控器，手动调节排管臂，加上缆池内部工作人员手动辅助进行排缆。

现有技术的不足之处是：排缆是手动进行的，排缆的作业的时间比较长，工作人员需要24小时轮班，不间断的进行人工排缆，工作压力大，劳动强度高。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种自动排缆装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何实现自动排缆，降低操作人员的劳动强度。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种自动排缆装置，所述排缆装置包括立柱，所述立柱设置有升降电机和能够绕自轴转动的升降丝杆，所述升降电机的输出轴与所述升降丝杆的一端连接，所述升降丝杆上螺纹传动连接有第一螺母，所述第一螺母上固定有竖向连接板，所述竖向连接板上固定有水平柱，所述水平柱上设置有水平电机和能够绕自轴转动的水平丝杆，所述水平电机的输出轴与所述水平丝杆的一端连接，所述水平丝杆上螺纹传动连接有第二螺母，所述第二螺母上固定有水平连接板，所述水平连接板上固定有连接立柱，所述连接立柱上连接有排缆执行机构。

缆池包括缆池内壁和缆池外壁，二者安装在甲板上，可由电机带动旋转，本排缆装置中，立柱安装在船体的甲板上，排缆执行机构安装在连接立柱上，排缆过程中，排缆执行机构对海缆(海底光缆)进行排布，压紧和转换排列方向，在升降电机的驱动下，升降丝杆旋转，竖向连接板随第一螺母在竖直方向上移动，可实现排缆执行机构在竖直方向上的移动，而通过水平电机带动水平丝杆旋转，水平连接板随第二螺母在竖直方向上移动，可实现排缆机构在水平方向上的移动，本排缆装置对海缆进行排布的过程中能够自动排缆，降低操作人员的劳动强度。

在上述的一种自动排缆装置中，所述立柱上固定有竖向直线导轨，所述竖向直线导轨沿所述立柱的长度方向延伸，竖向直线导轨上滑动连接有第一滑块，所述竖向连接板与第一滑块相固定。

该结构中，竖向直线导轨和第一滑块组成第一导向机构，能够提高竖向连接板移动时的稳定性。

在上述的一种自动排缆装置中，所述竖向直线导轨为两个且二者均与所述升降丝杆相平行，所述升降丝杆位于竖向直线导轨之间。

在上述的一种自动排缆装置中，所述水平柱上固定有水平直线导轨，所述水平直线导轨沿所述水平柱的长度方向延伸，水平直线导轨上滑动连接有第二滑块，所述水平连接板与第二滑块相固定。

该结构中，水平直线导轨和第二滑块组成第二导向机构，能够提高水平连接板移动时的稳定性。

在上述的一种自动排缆装置中，所述水平直线导轨为两个且二者均与所述水平丝杆相平行，所述水平丝杆位于水平直线导轨之间。

在上述的一种自动排缆装置中，所述连接立柱上安装有第一旋转电机和旋转齿轮副，所述旋转齿轮副上安装有旋转立柱，所述旋转立柱上安装有海缆导向机构。

该结构中，旋转电机，旋转齿轮副和旋转立柱17共同构成旋转轴，海缆导向机构安装在旋转立柱上，可随旋转轴的旋转调整海缆导向机构与缆池的相对角度。

在上述的一种自动排缆装置中，所述排缆执行机构包括底座，所述底座上安装有一级旋转电机和摆臂，所述摆臂的一端与所述底座相铰接，所述摆臂与一级旋转电机的输出轴之间连接有同步带，所述摆臂上安装有二级旋转电机和导向安装板，所述导向安装板与摆臂相铰接，导向安装板与二级旋转电机之间连接有同步带，所述导向安装板上连接有丝杆电机，所述丝杆电机上连接有视觉检测机构、竖直辊机构和水平辊机构。

一级旋转电机安装在底座上，摆臂与底座通过旋转轴和轴承连接，同时摆臂与一级旋转电机通过同步带连接，通过驱动一级旋转电机旋转可带动摆臂进行旋转，二级旋转电机安装在摆臂上，导向安装板与摆臂通过旋转轴和轴承进行连接，导向安装板与二级旋转电机通过同步带连接，通过驱动二级旋转电机旋转可带动导向安装板进行旋转。丝杆电机与导向安装板连接，同时视觉检测机构、竖直辊机构、水平辊机构都与丝杆电机相连接，丝杆电机可带动视觉检测机构、竖直辊机构、水平辊机构上下移动。当检测到排缆不紧密时，通过竖直辊机构的进行调整，将海缆排列紧密，水平辊机构用于压住海缆，防止海缆在排列过程中发生错乱。

在上述的一种自动排缆装置中，所述视觉检测机构包括工业相机、镜头和光源。在排缆过程中视觉检测机构起检测排缆距离的作用。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

1、本排缆装置对海缆进行排布的过程中能够自动排缆，降低操作人员的劳动强度，采用自动排缆机构代替人工手动调节，可提升排缆速度。

2、本排缆装置的竖向直线导轨和第一滑块组成第一导向机构，能够提高竖向连接板移动时的稳定性，水平直线导轨和第二滑块组成第二导向机构，能够提高水平连接板移动时的稳定性。

附图说明

图1是本排缆装置的结构示意图。

图2是本排缆装置的侧视图。

图3是排缆执行机构和海缆导向机构的结构示意图。

图中，1、缆池内壁；2、缆池外壁；3、甲板；4、升降电机；5、立柱；6、升降丝杆；7、竖向直线导轨；8、水平柱；9、水平电机；10、水平丝杆；11、水平直线导轨；12、竖向连接板；13、水平连接板；14、连接立柱；15、第一旋转电机；16、旋转齿轮副；17、旋转立柱；18、海缆导向机构；19、排缆执行机构；191、底座；192、一级旋转电机；193、摆臂；194、二级旋转电机；195、导向安装板；196、丝杆电机；197、视觉检测机构；198、竖直辊机构；199、水平辊机构；20、海缆。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1-2所示，本排缆装置包括立柱5，立柱5设置有升降电机4和能够绕自轴转动的升降丝杆6，升降电机4的输出轴与升降丝杆6的一端连接，升降丝杆6上螺纹传动连接有第一螺母，第一螺母上固定有竖向连接板12，竖向连接板12上固定有水平柱8，水平柱8上设置有水平电机9和能够绕自轴转动的水平丝杆10，水平电机9的输出轴与水平丝杆10的一端连接，水平丝杆10上螺纹传动连接有第二螺母，第二螺母上固定有水平连接板13，水平连接板13上固定有连接立柱14，连接立柱14上连接有排缆执行机构19。

缆池包括缆池内壁1和缆池外壁2，二者安装在甲板3上，可由电机带动旋转，立柱5安装在船体的甲板3上，排缆执行机构19安装在连接立柱14上，排缆过程中，排缆执行机构19对海缆20进行排布，压紧和转换排列方向，在升降电机4的驱动下，升降丝杆6旋转，竖向连接板12随第一螺母在竖直方向上移动，可实现排缆执行机构19在竖直方向上的移动，而通过水平电机9带动水平丝杆10旋转，水平连接板13随第二螺母在竖直方向上移动，可实现排缆机构在水平方向上的移动。

如图1所示，本实施例中，立柱5上固定有竖向直线导轨7，竖向直线导轨7沿立柱5的长度方向延伸，竖向直线导轨7上滑动连接有第一滑块，竖向连接板12与第一滑块相固定。

该结构中，竖向直线导轨7和第一滑块组成第一导向机构，能够提高竖向连接板12移动时的稳定性。

作为一种实施例，竖向直线导轨7为两个且二者均与升降丝杆6相平行，升降丝杆6位于竖向直线导轨7之间。

如图1所示，本实施例中，水平柱8上固定有水平直线导轨11，水平直线导轨11沿水平柱8的长度方向延伸，水平直线导轨11上滑动连接有第二滑块，水平连接板13与第二滑块相固定。

该结构中，水平直线导轨11和第二滑块组成第二导向机构，能够提高水平连接板13移动时的稳定性。

作为一种实施例，水平直线导轨11为两个且二者均与水平丝杆10相平行，水平丝杆10位于水平直线导轨11之间。

如图2所示，本实施例中，连接立柱14上安装有第一旋转电机15和旋转齿轮副16，旋转齿轮副16上安装有旋转立柱17，旋转立柱17上安装有海缆导向机构18。

该结构中，旋转电机，旋转齿轮副16和旋转立柱1717共同构成旋转轴，海缆导向机构18安装在旋转立柱17上，可随旋转轴的旋转调整海缆导向机构18与缆池的相对角度。

如图3所示，本实施例中，排缆执行机构19包括底座191，底座191上安装有一级旋转电机192和摆臂193，摆臂193的一端与底座191相铰接，摆臂193与一级旋转电机192的输出轴之间连接有同步带，摆臂193上安装有二级旋转电机194和导向安装板195，导向安装板195与摆臂193相铰接，导向安装板195与二级旋转电机194之间连接有同步带，导向安装板195上连接有丝杆电机196，丝杆电机196上连接有视觉检测机构197、竖直辊机构198和水平辊机构199。

一级旋转电机192安装在底座191上，摆臂193与底座191通过旋转轴和轴承连接，同时摆臂193与一级旋转电机192通过同步带连接，通过驱动一级旋转电机192旋转可带动摆臂193进行旋转，二级旋转电机194安装在摆臂193上，导向安装板195与摆臂193通过旋转轴和轴承进行连接，导向安装板195与二级旋转电机194通过同步带连接，通过驱动二级旋转电机194旋转可带动导向安装板195进行旋转。丝杆电机196与导向安装板195连接，同时视觉检测机构197、竖直辊机构198、水平辊机构199都与丝杆电机196相连接，丝杆电机196可带动视觉检测机构197、竖直辊机构198、水平辊机构199上下移动。当检测到排缆不紧密时，通过竖直辊机构198的进行调整，将海缆20排列紧密，水平辊机构199用于压住海缆20，防止海缆20在排列过程中发生错乱。

作为一种实施例，视觉检测机构197包括工业相机、镜头和光源。在排缆过程中视觉检测机构197起检测排缆距离的作用。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种自动排缆装置，其特征在于，所述排缆装置包括立柱(5)，所述立柱(5)设置有升降电机(4)和能够绕自轴转动的升降丝杆(6)，所述升降电机(4)的输出轴与所述升降丝杆(6)的一端连接，所述升降丝杆(6)上螺纹传动连接有第一螺母，所述第一螺母上固定有竖向连接板(12)，所述竖向连接板(12)上固定有水平柱(8)，所述水平柱(8)上设置有水平电机(9)和能够绕自轴转动的水平丝杆(10)，所述水平电机(9)的输出轴与所述水平丝杆(10)的一端连接，所述水平丝杆(10)上螺纹传动连接有第二螺母，所述第二螺母上固定有水平连接板(13)，所述水平连接板(13)上固定有连接立柱(14)，所述连接立柱(14)上连接有排缆执行机构(19)。

2.根据权利要求1所述的一种自动排缆装置，其特征在于，所述立柱(5)上固定有竖向直线导轨(7)，所述竖向直线导轨(7)沿所述立柱(5)的长度方向延伸，竖向直线导轨(7)上滑动连接有第一滑块，所述竖向连接板(12)与第一滑块相固定。

3.根据权利要求2所述的一种自动排缆装置，其特征在于，所述竖向直线导轨(7)为两个且二者均与所述升降丝杆(6)相平行，所述升降丝杆(6)位于竖向直线导轨(7)之间。

4.根据权利要求1所述的一种自动排缆装置，其特征在于，所述水平柱(8)上固定有水平直线导轨(11)，所述水平直线导轨(11)沿所述水平柱(8)的长度方向延伸，水平直线导轨(11)上滑动连接有第二滑块，所述水平连接板(13)与第二滑块相固定。

5.根据权利要求4所述的一种自动排缆装置，其特征在于，所述水平直线导轨(11)为两个且二者均与所述水平丝杆(10)相平行，所述水平丝杆(10)位于水平直线导轨(11)之间。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种自动排缆装置，其特征在于，所述连接立柱(14)上安装有第一旋转电机(15)和旋转齿轮副(16)，所述旋转齿轮副(16)上安装有旋转立柱(17)，所述旋转立柱(17)上安装有海缆导向机构(18)。

7.根据权利要求1所述的一种自动排缆装置，其特征在于，所述排缆执行机构(19)包括底座(191)，所述底座(191)上安装有一级旋转电机(192)和摆臂(193)，所述摆臂(193)的一端与所述底座(191)相铰接，所述摆臂(193)与一级旋转电机(192)的输出轴之间连接有同步带，所述摆臂(193)上安装有二级旋转电机(194)和导向安装板(195)，所述导向安装板(195)与摆臂(193)相铰接，导向安装板(195)与二级旋转电机(194)之间连接有同步带，所述导向安装板(195)上连接有丝杆电机(196)，所述丝杆电机(196)上连接有视觉检测机构(197)、竖直辊机构(198)和水平辊机构(199)。

8.根据权利要求7所述的一种自动排缆装置，其特征在于，所述视觉检测机构(197)包括工业相机、镜头和光源。

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