CN213535082U - 转向调整装置及浮空平台 - Google Patents

Abstract

本申请涉及浮空平台技术领域，尤其是涉及一种转向调整装置及浮空平台。转向调整装置用于浮空平台，所述转向调整装置包括旋转台、第一驱动装置、风向传感器和控制器；所述旋转台用于承载所述浮空平台的缆绳收放机构；所述风向传感器用于获取所述浮空平台的升空装置处的风向；所述风向传感器与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述风向控制所述第一驱动装置动作，以驱动所述旋转台转动预设角度。本申请提供的转向调整装置，通过设置旋转台、第一驱动装置、风向传感器和控制器，能够自动根据风向调整出线口的朝向，以使牵引绳的方向与风向一致，降低对牵引绳的磨损。

Description

转向调整装置及浮空平台

技术领域

本申请涉及浮空平台技术领域，尤其是涉及一种转向调整装置及浮空平台。

背景技术

系留球是使用牵引绳将其拴在地面绞车(又称卷扬机)上、并可通过绞车控制其在大气中飘浮高度的气球。风向的变化使得牵引绳与绞车的出线口易发生摩擦，造成牵引绳磨损。

为避免上述问题，在现有技术中，采用的方案是根据风向仪器测量的风向，人工调整绞车的方向，该方案存在操作滞后、且操作精度低的缺点。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种转向调整装置及浮空平台，用于调整绞车的出线口方向，减少牵引绳的磨损。

本申请提供了一种转向调整装置，用于浮空平台，所述转向调整装置包括旋转台、第一驱动装置、风向传感器和控制器；

所述旋转台用于承载所述浮空平台的缆绳收放机构；

所述风向传感器用于获取所述浮空平台的升空装置处的风向；

所述风向传感器与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述风向控制所述第一驱动装置动作，以驱动所述旋转台转动预设角度。

在上述技术方案中，进一步地，还包括底座；

所述旋转台安装于所述底座，且能够相对于所述底座转动；

所述第一驱动装置安装于所述底座。

在上述技术方案中，进一步地，所述旋转台和所述底座通过轴承转动连接。

在上述技术方案中，进一步地，所述第一驱动装置和所述旋转台之间设置有传动组件。

在上述技术方案中，进一步地，所述传动组件包括啮合连接的主动齿轮和从动齿轮；

所述主动齿轮与所述第一驱动装置的输出端连接，所述从动齿轮与所述旋转台连接。

本申请还提供了一种浮空平台，包括升空装置、缆绳收放机构和上述方案所述的转向调整装置。

在上述技术方案中，进一步地，还包括位于所述升空装置和所述缆绳收放机构之间的排线器；

所述排线器包括滑轮和直线运动机构，所述升空装置的牵引绳绕于所述滑轮；所述滑轮转动安装于所述直线运动机构，且所述直线运动机构驱动所述滑轮沿预设方向往复运动；

所述缆绳收放机构包括筒状的储缆器和驱动所述储缆器转动的第二驱动装置；

所述储缆器的轴线方向与所述预设方向一致。

在上述技术方案中，进一步地，所述排线器还包括角度传感器，所述角度传感器用于获取所述滑轮的偏转方向；

所述角度传感器与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述风向传感器输出的风向和所述滑轮的偏转方向，控制所述第一驱动装置动作，以驱动所述旋转台转动预设角度。

在上述技术方案中，进一步地，所述直线运动机构包括第三驱动装置、螺杆、螺母和限位杆；

所述滑轮转动安装于所述螺母，所述螺母套设于间隔设置的所述螺杆和所述限位杆，所述第三驱动装置驱动所述螺杆转动，以使所述螺母沿所述螺杆的长度方向往复运动。

在上述技术方案中，进一步地，所述第二驱动装置的转速与所述第三驱动装置的转速成正比。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：

本申请提供的转向调整装置，通过设置旋转台、第一驱动装置、风向传感器和控制器，能够自动根据风向调整出线口的朝向，以使牵引绳的方向与风向一致，降低对牵引绳的磨损。

本申请还提供了浮空平台，包括上述方案所述的转向调整装置。基于上述分析可知，浮空平台同样具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请提供的转向调整装置的结构示意图；

图2为本申请提供的缆绳收放机构和储缆器的装配结构示意图；

图3为本申请提供的储缆器的牵引绳缠绕的示意图；

图4为本申请提供的转向调整装置的控制方法流程图。

图中：101-转向调整装置；102-旋转台；103-第一驱动装置；104-缆绳收放机构；105-底座；106-轴承；107-牵引绳；108-从动齿轮；109-排线器；110-滑轮；111-直线运动机构；112-储缆器；113-第二驱动装置；114-第三驱动装置；115-螺杆；116-螺母。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一

参见图1至图3所示，本申请提供的转向调整装置101用于浮空平台，转向调整装置101包括旋转台102、第一驱动装置103、风向传感器和控制器；

旋转台102用于承载浮空平台的缆绳收放机构104；风向传感器用于获取浮空平台的升空装置处的风向；风向传感器与控制器通信连接，控制器根据风向控制第一驱动装置103动作，以驱动旋转台102转动预设角度。

具体来说，浮空平台包括系留球和收放绞车，收放绞车设置有缆绳收放机构104，用于储存和放出系留球的牵引绳107，从而控制系留球的升空高度。

本申请的转向调整装置101包括风向传感器，具体地，风向传感器可为装载在系留球的风向仪器，用于测试升空装置处的风向，从而可得知牵引绳107连接升空装置的一端的偏转方向。在偏转方向超过预设值时，与风向传感器通信连接的控制器控制第一驱动装置103动作，第一驱动装置103驱动旋转台102转动预设角度，以使出线口处的牵引绳107方向顺着风向，以此避免由于风向变动引起脱线、磨损的问题。

本申请提供的转向调整装置101，通过设置旋转台102、第一驱动装置103、风向传感器和控制器，能够自动根据风向调整出线口的朝向，以使牵引绳107的方向与风向一致，降低对牵引绳107的磨损。

该实施例可选的方案中，转向调整装置101还包括底座105；旋转台102安装于底座105，且能够相对于底座105转动；第一驱动装置103安装于底座105。

在该实施例中，底座105用于支撑第一驱动装置103、旋转台102和位于旋转台102上的缆绳收放机构104。具体地，如图1所示，底座105包括底板、顶板和位于二者之间的多个立柱。底座105除了起到支撑作用，还能为整个绞车提供负重，增加绞车的牵引能力。

该实施例可选的方案中，旋转台102和底座105通过轴承106转动连接，以减小旋转台102转动过程中的摩擦阻力。

该实施例可选的方案中，第一驱动装置103和旋转台102之间设置有传动组件。传动组件可为齿轮组件或者皮带轮组件等，能够带动旋转台102转动的结构。

优选地，传动组件包括啮合连接的主动齿轮和从动齿轮108；主动齿轮与第一驱动装置103的输出端连接，从动齿轮108与旋转台102连接。

在该实施例中，第一驱动装置103具体可为减速电机，减速电机通过主动齿轮和从动齿轮108驱动旋转台102转动，从动齿轮108可套设于轴承106的外圈，轴承106的内圈通过连接件固定于底座105。

实施例二

本申请实施例二提供了一种浮空平台，包括升空装置、缆绳收放机构和上述任一实施例的转向调整装置，因而，具有上述任一实施例的转向调整装置的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

该实施例可选的方案中，浮空平台还包括位于升空装置和缆绳收放机构104之间的排线器109；排线器109包括滑轮110和直线运动机构111，升空装置的牵引绳107绕于滑轮110；滑轮110转动安装于直线运动机构111，且直线运动机构111驱动滑轮110沿预设方向往复运动；缆绳收放机构104包括筒状的储缆器112和驱动储缆器112转动的第二驱动装置113，储缆器112的轴线方向与预设方向一致。

在牵引绳107的收线过程中，牵引绳107的张力较大，若未经释放张力的牵引绳107直接缠绕在储缆器112上，会对储缆器112和牵引绳107造成磨损。在该实施例中，在升空装置和缆绳收放机构104之间设置有排线器109，牵引绳107绕过滑轮110后缠绕于储缆器112，能够在一定程度上对牵引绳107的张力进行释放，减小牵引绳107在收、放过程中的磨损。

牵引绳107螺旋缠绕于储缆器112，在储缆器112上产生轴线方向的位移，直线运动机构111带动滑轮110沿该方向运动，以对牵引绳107进行引导，从而使牵引绳107从储缆器112的一端向另一端规律地缠绕。

该实施例可选的方案中，排线器109还包括角度传感器，角度传感器用于获取滑轮110的偏转方向；角度传感器与控制器通信连接，控制器根据风向传感器输出风向和滑轮110的偏转方向，控制第一驱动装置103动作，以驱动旋转台102转动预设角度。

在该实施例中，由于在储缆器112的前端设置了排线器109，那么出线口即位于排线器109的滑轮110处。通过设置测量滑轮110的偏转方向的角度传感器，并将该偏转方向与风向作对比，能够更精确得知牵引绳107和出线口之间的偏转程度，且根据偏转程度的大小，实现对旋转台102的转动控制，控制精度更高。

该实施例可选的方案中，直线运动机构111包括第三驱动装置114、螺杆115、螺母116和限位杆；滑轮110转动安装于螺母116，螺母116套设于螺杆115和限位杆，第三驱动装置114驱动螺杆115转动，以使螺母116沿螺杆115的长度方向往复运动。

在该实施例中，直线运动机构111包括第三驱动装置114、螺杆115、螺母116和限位杆，螺杆115和限位杆与储缆器112平行放置，第三驱动装置114具体为电机，电机驱动螺杆115转动，以使套设于螺杆115的螺母116做直线运动，限位杆限制了螺母116的转动运动，以使其只做直线运动。螺母116可设置为体积相对较大的滑块结构，以使滑轮110可转动安装于滑块结构。

可选地，螺杆115开设有双向螺纹，当螺母116由螺杆115的一端运动至另一端时，无需控制电机的转向，即可使螺母116自动向反方向运动。

该实施例可选的方案中，第二驱动装置113的转速与第三驱动装置114的转速成正比。可选地，第二驱动装置113的额定转速与第三驱动装置114的额定转速成正比。

在该实施例中，具体地，可设置电控手柄来控制第二驱动装置113的启动、停止及频率的改变，当第二驱动装置113的运动状态发生改变时，第三驱动装置114对应改变。即电控手柄的信号输出至第二驱动装置113的同时输出至第三驱动装置114。

在现有技术中，牵引绳107紧密地螺旋缠绕多层，相邻层的牵引绳107之间绕向相反，相邻层间的牵引绳107的挤压应力导致外层牵引绳107容易嵌入内层牵引绳107之中。

本申请的第二驱动装置113驱动储缆器112转动一圈时，第三驱动装置114驱动滑轮110运动的行程为线径的指定倍数，并且排线器109的行程在重复下一动作时，增加一个牵引绳107的直径尺寸，避免和下层重合，依次循环。其作用是使得相邻两层的牵引绳107交叉缠绕，可有效解决乱绳、咬绳的问题。

实施例三

参见图4所示，本申请实施例三提供了一种转向调整装置的控制方法，方法包括：

获取风向及滑轮的偏转方向；

当风向与滑轮的偏转方向的角度差大于阈值时，控制第一驱动装置动作；

当风向与滑轮的偏转方向的角度差小于或等于阈值时，重复获取风向及滑轮的偏转方向。

可选地，在获取风向及滑轮的偏转方向之前，系统启动自检功能。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。

Claims (10)

1.一种转向调整装置，用于浮空平台，其特征在于，所述转向调整装置包括旋转台、第一驱动装置、风向传感器和控制器；

所述旋转台用于承载所述浮空平台的缆绳收放机构；

所述风向传感器用于获取所述浮空平台的升空装置处的风向；

所述风向传感器与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述风向控制所述第一驱动装置动作，以驱动所述旋转台转动预设角度。

2.根据权利要求1所述的转向调整装置，其特征在于，还包括底座；

所述旋转台安装于所述底座，且能够相对于所述底座转动；

所述第一驱动装置安装于所述底座。

3.根据权利要求2所述的转向调整装置，其特征在于，所述旋转台和所述底座通过轴承转动连接。

4.根据权利要求1所述的转向调整装置，其特征在于，所述第一驱动装置和所述旋转台之间设置有传动组件。

5.根据权利要求4所述的转向调整装置，其特征在于，所述传动组件包括啮合连接的主动齿轮和从动齿轮；

所述主动齿轮与所述第一驱动装置的输出端连接，所述从动齿轮与所述旋转台连接。

6.一种浮空平台，其特征在于，包括升空装置、缆绳收放机构和如权利要求1至5中任一项所述的转向调整装置。

7.根据权利要求6所述的浮空平台，其特征在于，还包括位于所述升空装置和所述缆绳收放机构之间的排线器；

所述排线器包括滑轮和直线运动机构，所述升空装置的牵引绳绕于所述滑轮；所述滑轮转动安装于所述直线运动机构，且所述直线运动机构驱动所述滑轮沿预设方向往复运动；

所述缆绳收放机构包括筒状的储缆器和驱动所述储缆器转动的第二驱动装置；

所述储缆器的轴线方向与所述预设方向一致。

8.根据权利要求7所述的浮空平台，其特征在于，所述排线器还包括角度传感器，所述角度传感器用于获取所述滑轮的偏转方向；

所述角度传感器与所述控制器通信连接，所述控制器根据所述风向传感器输出的风向和所述滑轮的偏转方向，控制所述第一驱动装置动作，以驱动所述旋转台转动预设角度。

9.根据权利要求7所述的浮空平台，其特征在于，所述直线运动机构包括第三驱动装置、螺杆、螺母和限位杆；

所述滑轮转动安装于所述螺母，所述螺母套设于间隔设置的所述螺杆和所述限位杆，所述第三驱动装置驱动所述螺杆转动，以使所述螺母沿所述螺杆的长度方向往复运动。

10.根据权利要求9所述的浮空平台，其特征在于，所述第二驱动装置的转速与所述第三驱动装置的转速成正比。

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