基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車，由儲纜筒、支撐裝置、導纜裝置、驅(qū)動組件、排纜機構(gòu)、纜繩側(cè)偏報警裝置、剩余纜長觸發(fā)報警裝置、輸電通信接口連接裝置及引雷裝置組成。本大容繩量儲纜絞車可與摩擦驅(qū)動式張力衰減絞車配套使用，變頻減速電機采用恒扭矩控制的跟隨驅(qū)動模式，將纜繩張力控制在滿足排纜需要的較小值，適用于基于特殊承載電纜的大容繩量儲纜和整齊排纜，具有纜繩保護和運行安全保障措施等功能，可滿足用于容繩量大、安全性好、運行可靠、纜繩收放距離長等特殊任務要求的儲纜絞車。
【專利說明】基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種絞車，尤其是一種基于承重、輸電、通信于一體的大容繩量纜繩儲纜絞車。
【背景技術(shù)】
[0002]普通卷揚機一般采用鋼絲繩來提升負載，并將纜繩多層纏繞在絞車上，絞車纜筒既是驅(qū)動裝置，又是儲纜裝置。由于纜繩受載荷的作用，纜繩之間存在擠壓力，當排纜不緊密時，上層纜繩會嵌入下層，使纜繩受擠壓容易損壞。當纜繩為特殊電纜或復合纜繩(承重、輸電、通信功能合為一體)時，由于表皮為聚乙烯塑料，易受擠壓而損傷。因此，為了提高纜繩使用壽命和運行可靠性，必須將纜繩收放驅(qū)動與儲纜功能分開，由基于摩擦傳動的張力衰減絞車驅(qū)動纜繩收放，將纜繩張力大大衰減后傳給恒扭矩驅(qū)動的儲纜絞車。儲纜絞車只負責排纜和儲纜，這樣儲纜絞車可實現(xiàn)大容量纜繩的儲存和收放纜繩時的整齊排纜，纜繩儲存長度可達數(shù)千米以上。纜繩收放驅(qū)動和儲纜功能分離的長距離纜繩收放裝置在海洋工程，海上拖曳，有纜水下機器人，有纜氣球升空回收等應用領域具有廣泛的應用前景。
[0003]“一種臥式斜置纜繩張力衰減絞車”(專利申請?zhí)?201210330129.X)提供了一種基于摩擦驅(qū)動的特殊纜繩收放驅(qū)動裝置，給出了一種臥式斜置式纜繩張力衰減絞車結(jié)構(gòu)形式，并內(nèi)置了手動摩擦制動裝置和纜繩張力測量裝置，可實現(xiàn)基于承重、輸電、通信于一體的特殊纜繩的承載收放。但該絞車只能用作收放驅(qū)動而沒有儲纜功能，本發(fā)明旨在提供一種與該絞車配套的儲纜絞車結(jié)構(gòu)方案，與驅(qū)動絞車集成后構(gòu)成基于特殊纜繩收放的絞車系統(tǒng)，可滿足用于載荷大、安全性好、運行可靠、纜繩收放距離長等特殊任務要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車，通過與驅(qū)動絞車集成后構(gòu)成基于特殊纜繩收放的絞車系統(tǒng)，可滿足用于載荷大、安全性好、運行可靠、纜繩收放距離長等特殊任務要求。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車，包括纜繩1、儲纜筒10、支撐裝置20、導纜裝置30、驅(qū)動組件40、排纜機構(gòu)50，其特征在于:還包括纜繩側(cè)偏報警裝置60、剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)70、纜長報警裝置75、輸電通信接口連接裝置80及引雷裝置90 ;所述纜繩I由外而內(nèi)分別為外層、屏蔽網(wǎng)、承重層、4根電源導線和三根光纖構(gòu)成；所述儲纜筒10包括纜筒
11、左側(cè)盤12和右側(cè)盤13，在左側(cè)盤12和纜筒11交接處設有剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)70，纜繩I由儲纜筒10右側(cè)盤13與纜筒11相接處設置的腰形孔13a穿出，再穿過在右側(cè)盤13外側(cè)筒壁設置的導纜管Ilb進入纜筒11筒內(nèi)，并呈螺旋狀延伸至纜筒11左端，從左半軸21中心處設置的通孔進入旋轉(zhuǎn)連接器83右端的旋轉(zhuǎn)部分內(nèi)，通過旋轉(zhuǎn)連接器83內(nèi)部的電刷和光環(huán)轉(zhuǎn)接到旋轉(zhuǎn)連接器83外端的電源接口 84和光纖接口 85，與外部的電源線和通信線連接。[0007]所述導纜裝置30包括導纜輪31、導纜支架32、導輪軸33、鉸支座一 34、鉸支座二35和銷軸36，采用側(cè)向纜繩進出結(jié)構(gòu)方案；所述導纜輪31為圓盤形結(jié)構(gòu)，圓周上設有略大于纜繩I半徑的圓弧繩槽31a及與圓弧相切的喇叭形敞口，導纜輪31通過導輪軸33安裝于導輪支架32的軸孔內(nèi)；所述導纜支架32與排纜滑塊59采用銷接連接方式，導纜支架32可繞銷接鉸支座一 34和鉸支座二 35的銷軸36轉(zhuǎn)動，當收放纜繩I時，借助纜繩I的張力作用，纏繞在導纜輪31圓弧繩槽31a內(nèi)的纜繩I入纜方向根據(jù)儲纜筒10上纜繩I層數(shù)能自動調(diào)整纜筒支架32的傾斜角度。
[0008]所述纜繩側(cè)偏報警裝置60包括設于導輪支架32后側(cè)的開關(guān)支架一 63上平面安裝的左偏開關(guān)61和右偏開關(guān)62，左偏開關(guān)61和右偏開關(guān)62為帶彈簧桿的行程開關(guān)，當儲纜絞車收放纜繩I時，纜繩I從左偏開關(guān)61和右偏開關(guān)62的兩彈簧桿之間通過，如果纜繩I在儲纜筒10上排不整齊則導纜輪31與纜筒11之間的纜繩I就會發(fā)生偏斜，當偏斜角度過大時，纜繩I就會觸發(fā)左偏開關(guān)61或右偏開關(guān)62而導通報警，提醒操作人員調(diào)整，經(jīng)延時一段時間仍未解除報警則系統(tǒng)會自動緩慢停車，帶操作人員手動調(diào)整纜繩I退出報警狀態(tài)后方可重新啟動。
[0009]所述剩余纜長報警裝置包括剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)70和纜長報警裝置75，剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)70包括彈簧座71、翹板72和彈簧一 73，設置在纜筒11與左側(cè)盤12的交接處，在纜筒11左端筒壁上設有一矩形孔11a，在矩形孔Ila右端的筒壁內(nèi)焊接了一豎立的支塊lld，支塊Ild上部有一矩形通孔，翹板72為左高右低的階梯形板條，置于纜筒11矩形孔Ila內(nèi)，其右部下沉端插入支塊Ild的矩形通孔內(nèi)，翹板72的左端收窄伸出左側(cè)盤12與矩形孔Ila對應處設置的方孔12a外，在左側(cè)盤12外側(cè)與方孔12a對應位置設有彈簧座71，彈簧座71外形類似椅子形狀，椅背設有長方形孔，寬度小于左側(cè)盤12的方孔12a的寬度，可保持翹板72在圖示位置不滑出，椅背上設有三個沉頭螺釘孔與左側(cè)盤12緊固連接，彈簧座71的椅面上設有一盲孔，盲孔內(nèi)設有彈簧一 73，彈簧一 73的上端抵靠翹板72伸出部分的下平面，當絞車放纜繩I至最后一層時，壓在翹板72上方的纜繩I被釋放，這時翹板72在彈簧一 73的作用下被頂起，翹板72的左端被設置在左端纜筒支架23后側(cè)安裝的纜長報警裝置75上的接近開關(guān)76感應發(fā)出報警信號，接近開關(guān)76通過開關(guān)支架二 77與纜筒支架23固定。
[0010]所述輸電通信接口連接裝置80包括固定橋架81、連接圓盤82、旋轉(zhuǎn)連接器83、電源接口 84、光纖接口 85、法蘭套一 86和法蘭套二 87 ;法蘭套一 86左端設有一盲孔，盲孔底部中心設有通孔，盲孔底部圓周設有螺釘孔，用螺釘與左半軸21左端連接，通過右端的凸緣與左半軸21的通孔配合定位；法蘭套二87左端面內(nèi)孔為通孔并設有鍵槽，外圓柱面與法蘭套一 86盲孔配合，法蘭端面與法蘭套一 86螺釘連接，與旋轉(zhuǎn)連接器83右端旋轉(zhuǎn)部分凸出軸頸鍵連接配合。
[0011]所述引雷裝置90包括銅環(huán)91、引雷電極92、電極支座93、螺母套94和彈簧二 95 ；所述銅環(huán)91通過螺釘安裝于儲纜筒10右端外側(cè)，電極支座93安裝于左端纜筒支架23的前側(cè)筋板上，電極支座93水平方向設有螺紋孔，所述螺母套94設有外螺紋并旋入該螺紋孔中，螺母套94可沿電極支座93螺紋孔軸線調(diào)整軸向位置，兩端設有鎖緊螺母固定螺紋套
94。螺紋套94右端中心設有深盲孔，盲孔底部有一較小直徑通孔。引雷電極92為左小右大的階梯軸細長桿，在較細直徑桿的左端有一段螺紋，上設兩個螺母，用于連接引雷導線。螺母套94盲孔內(nèi)設有彈簧二 95，引雷電極92從螺紋套94右端盲孔插入，右部直徑較大軸頸與螺紋套內(nèi)孔滑動配合，臺階端面抵靠彈簧二 95右端，在彈簧二 95的作用下，引雷電極右端面始終抵靠在銅環(huán)91的端面。
[0012]本發(fā)明的特點和有益效果是:整個儲纜絞車由儲纜筒、支撐裝置、導纜裝置、驅(qū)動組件、排纜機構(gòu)、纜繩側(cè)偏報警裝置、剩余纜長報警裝置、輸電通信接口連接裝置及引雷裝置組成，可與摩擦驅(qū)動式張力衰減絞車配套使用，變頻減速電機采用恒扭矩控制的跟隨驅(qū)動模式，可使儲纜筒所受纜繩張力控制在滿足排纜需要的較小值，適用于基于特殊承載電纜的大容繩量儲纜和整齊排纜，具有纜繩保護和運行安全保障措施等功能，可滿足用于容繩量大、安全性好、運行可靠、纜繩收放距離長等特殊任務要求的儲纜絞車。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]附圖1為本發(fā)明主視圖(未裝纜繩)；
[0014]附圖2為圖1的左視圖；
[0015]附圖3為圖1的右前側(cè)軸測圖；
[0016]附圖4為圖1的左后側(cè)軸測圖；
[0017]附圖5為圖2中A-A剖視圖；
[0018]附圖6為圖2中B-B剖視圖；
[0019]附圖7為圖2中C-C剖視圖；
[0020]附圖8圖3纏繞纜繩后的軸測圖。
[0021]圖中:1、纜繩，10、儲纜筒，11、纜筒，11a、矩形孔，lib、導纜管，11c、操作孔一，lld、支塊，12、左側(cè)盤，12a、方孔，12b、操作孔二，13、右側(cè)盤，13a、腰形孔，14，壓塊，20、支撐裝置，21、左半軸，22、右半軸，23、纜筒支架，23a、張緊槽孔，24、軸承上蓋，25、底座，26、安裝板，26a、調(diào)整槽孔，27、T型螺母，30、導纜裝置，31、導纜輪，31a、圓弧繩槽，32、導輪支架，33、導輪軸，34、鉸支座一，35、鉸支座二，36、銷軸，37、護纜套，40、驅(qū)動組件，41、變頻電機，42、減速器，43、驅(qū)動鏈輪，44、驅(qū)動鏈條，45、張緊鏈輪一，46、從動鏈輪，47、張緊輪軸，50、排纜機構(gòu)，51、排纜主動鏈輪，52、張緊鏈輪二，53、排纜鏈條，54、排纜從動鏈輪，55、排纜絲杠，55a、雙向螺桿，55b、方軸，56、排纜手輪，57、導向桿，58、排纜支座，59、排纜滑塊，60、纜繩側(cè)偏報警裝置，61、左偏開關(guān)，62、右偏開關(guān)，63、開關(guān)支架一，70、剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)，71、彈簧座，72、翹板，73、彈簧一，75、纜長報警裝置，76、接近開關(guān)，77、開關(guān)支架二，80、輸電通信接口連接裝置，81、固定橋架，82、連接圓盤，83、旋轉(zhuǎn)連接器，84、電源接口，85、光纖接口，86、法蘭套一，87、法蘭套二，90、引雷裝置，91、銅環(huán)，92、引雷電極，93、電極支座，94，螺母套，
95、彈簧二。
【具體實施方式】
[0022]下面通過本發(fā)明用于某升空回收裝置與收放驅(qū)動絞車(參見“一種臥式斜置纜繩張力衰減絞車”，申請?zhí)?201210330129.X)配套的儲纜絞車為實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。
[0023]圖1是本發(fā)明的基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車在未安裝纜繩時的正視圖，圖2是圖1的左視圖，圖3是圖1的右前側(cè)軸測圖，圖4是圖1的左后側(cè)軸測圖。所述儲纜絞車由儲纜筒10、支撐裝置20、導纜裝置30、驅(qū)動組件40、排纜機構(gòu)50、纜繩側(cè)偏報警裝置60、剩余纜長觸發(fā)裝置70、纜長報警裝置75、纜繩接口連接裝置80及引雷裝置90組成。
[0024]支撐裝置20的作用是支撐儲纜筒10并為驅(qū)動組件40、排纜機構(gòu)50及左右兩個纜筒支架23提供安裝面，支撐裝置20包括與儲纜筒10左右中心連接的左半軸21和右半軸22、纜筒支架23、軸承上蓋24、底座25、安裝版26、T形螺母27。左半軸21和右半軸22連接儲纜筒10左右兩端，通過軸承支撐作為儲纜筒10的旋轉(zhuǎn)軸。底座25是基于槽鋼焊接而成的框架結(jié)構(gòu)，為整個儲纜絞車通過安裝基礎。
[0025]導纜裝置30是纜繩I進出儲纜筒10的引導裝置，有前向進出和側(cè)向進出兩種方式選擇，本實施例考慮空間緊湊采用側(cè)向纜繩進出結(jié)構(gòu)方案。導纜裝置30包括導纜輪31、導輪支架32、導輪軸33、鉸支座一 34、鉸支座二 35和銷軸36，導纜輪31通過導輪軸33及支撐軸承安裝于導輪支架32的軸孔內(nèi)，導纜支架32與排纜滑塊59采用銷接連接方式，導纜支架32可繞銷接鉸支座一 34和鉸支座二 35的銷軸36轉(zhuǎn)動，當收放纜繩I時，由于纜繩I的張力作用，纏繞在導纜輪31圓弧繩槽31a內(nèi)的纜繩I朝向根據(jù)儲纜筒10上纜繩I層數(shù)能自動調(diào)整纜筒支架32的傾斜角度。在導輪支架32纜繩I進出導纜輪31位置的圓弧繩槽31a外各設有一個護纜套37，與導纜支架32銷接，防止圓弧繩槽31a內(nèi)的纜繩落出繩槽。
[0026]驅(qū)動組件40位于儲纜筒左側(cè)，包括驅(qū)動元件變頻電機41、減速器42、驅(qū)動鏈輪43、驅(qū)動鏈條44、張緊鏈輪一 45、從動鏈輪46，張緊輪軸47。為節(jié)省空間，變頻電機41采用立式安裝，減速器42輸出軸選用側(cè)面輸出，底面與底座25安裝平面固定。安裝在減速器42輸出軸上4的驅(qū)動鏈輪43通過驅(qū)動鏈條44和張緊鏈輪一 45帶動儲纜筒10左側(cè)左半軸21上的從動鏈輪46轉(zhuǎn)動，從而帶動儲纜筒10旋轉(zhuǎn)。本儲纜絞車的變頻電機41采用力矩控制模式，不論與之配套的驅(qū)動絞車的運行速度如何變化，均自動跟隨旋轉(zhuǎn)并保持驅(qū)動力矩基本恒定。儲纜絞車變頻電機41變頻器的內(nèi)部指令旋轉(zhuǎn)方向始終為收纜方向(假設為正方向)，當放纜時，儲纜絞車變頻電機41被動跟隨儲纜筒10反轉(zhuǎn)，但仍保持作用于電機軸的扭矩基本恒定。
[0027]排纜機構(gòu)50的功能是保證纜繩I收放時導纜輪31位置與儲纜筒10纜繩I纏繞位置對齊，實現(xiàn)纜繩I在儲纜筒10上的逐層整齊排纜。由于本實施例儲纜筒10的容繩量達4000米，需纏繞十多層，因此纜繩I在儲纜筒10上的整齊排列就變得更加重要。排纜機構(gòu)50所采用的排纜方法為剛性排纜，需與驅(qū)動組件40分側(cè)安裝，通過安裝于儲纜筒10右半軸22上的排纜主動鏈輪51，經(jīng)安裝于右側(cè)纜筒支架23張緊槽孔23a內(nèi)張緊輪軸47上的張緊鏈輪二 52和排纜鏈條53傳遞至排纜絲杠55右端的排纜從動鏈輪54，排纜絲杠55中部設有行程與儲纜筒10寬度對應的雙向螺桿55a，排纜絲杠55由安裝于底座25前部左右兩側(cè)的兩塊安裝板26上的剖分式排纜支座58支撐，左右兩套排纜支座58的上下兩側(cè)平行安裝了導向桿57，用于排纜滑塊59支撐和移動導向，整個排纜機構(gòu)50通過兩塊安裝板26上調(diào)整槽孔26a內(nèi)的T型螺母27在槽孔內(nèi)的移動來保證排纜絲杠55的雙向螺桿55a與儲纜筒10之間左右位置對準。排纜滑塊59內(nèi)設有單牙螺母與雙向螺桿55a上的雙向螺紋嚙合，并在到達雙向螺桿55a端部時自動換向。在排纜從動鏈輪54右端設有排纜手輪56，排纜手輪56內(nèi)孔為方孔與排纜排纜絲杠55右端的方軸套接，排纜從動鏈輪54內(nèi)孔與排纜絲杠55右部光軸滑動配合，排纜從動鏈輪54右端和排纜手輪56左端分別設有牙嵌式離合器的牙齒，嚙合時為排纜主動鏈輪51和排纜從動鏈輪54驅(qū)動的自動排纜方式，脫開時為人工轉(zhuǎn)動排纜手輪56的手動排纜方式。
[0028]纜繩側(cè)偏報警裝置60由設于導輪支架32后側(cè)的開關(guān)支架一 63上平面安裝的左偏開關(guān)61和右偏開關(guān)62構(gòu)成，左偏開關(guān)61和右偏開關(guān)62為帶彈簧桿的行程開關(guān)，當儲纜絞車正常收放纜繩I時，纜繩I從左偏開關(guān)61和右偏開關(guān)62的兩彈簧桿之間通過，如果纜繩I在儲纜筒10上排不整齊則導纜輪31與纜筒11之間的纜繩就會發(fā)生偏斜，當偏斜角度過大時，纜繩I就會觸發(fā)左偏開關(guān)61或右偏開關(guān)62導通報警，提醒操作人員調(diào)整，經(jīng)延時一段時間仍未解除報警則系統(tǒng)會自動緩慢停車，待操作人員手動調(diào)整纜繩I退出報警狀態(tài)后方可重新啟動。
[0029]剩余纜長報警裝置包括剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)70和纜長報警裝置75，參見圖4和圖
5。剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)70設置在纜筒11與左側(cè)盤12的交接處，在纜筒11左端筒壁上設有一條狀矩形孔11a，在矩形孔Ila右端的筒壁內(nèi)焊接了一豎立的支塊lld，支塊Ild上部有一矩形通孔，設有一翹板72置于纜筒11矩形孔Ila內(nèi)，其下沉的右端插入支塊Ild的矩形通孔內(nèi)，翹板72的左端收窄伸出左側(cè)盤12的方孔12a外，在左側(cè)盤12外側(cè)與方孔12a對應位置設有彈簧座71，彈簧座81外形類似椅子形狀，椅背設有長方形孔，寬度小于左側(cè)盤12的方孔12a的寬度，可保持翹板72在圖示位置不滑出，椅背上設有三個沉頭螺釘孔與左側(cè)盤緊固連接，彈簧座71的椅面上設有一盲孔，盲孔內(nèi)設有彈簧一 73，彈簧一 73的上端抵靠翹板82伸出部分的下端，當絞車放纜至最后一層時，壓在翹板82上方的纜繩被釋放，這時翹板72在彈簧一 73的作用下被頂起，翹板72的左端被設置在左端纜筒支架23后側(cè)安裝的纜長報警裝置75上的接近開關(guān)76感應發(fā)出報警信號，提醒操作人員密切注意放纜長度控制，以免過度放出纜繩造成氣球逃逸事故。接近開關(guān)76通過開關(guān)支架二 77與纜筒支架23固定。
[0030]輸電通信接口連接裝置80的作用是實現(xiàn)外部線纜與旋轉(zhuǎn)的儲纜筒10上的纜繩I內(nèi)部電源線和通信光纖的連通。輸電通信接口連接裝置80包括固定橋架81、連接圓盤82、旋轉(zhuǎn)連接器83、電源接口 84、光纖接口 85、法蘭套一 86和法蘭套二 87 (參見圖6)，法蘭套一 86左端設有一盲孔，盲孔底部中心設有通孔，盲孔底部圓周設有螺釘孔，用螺釘與左半軸21左端連接，通過右端的凸緣與左半軸21的通孔左端定位。法蘭套二 87左端面內(nèi)孔為通孔并設有鍵槽，凸圓柱面與法蘭套一 86盲孔配合，法蘭端面與法蘭套一 86螺釘連接，與旋轉(zhuǎn)連接器83右端旋轉(zhuǎn)部分凸出軸頸鍵連接配合。
[0031]安裝纜繩I時，將纜繩I的末端由儲纜筒10右側(cè)盤13與纜筒11相接處設置的腰形孔13a穿出，再穿過導纜管Ilb進入纜筒11筒內(nèi)，并呈螺旋狀延伸至纜筒11左端從左半軸21中心處的通孔進入旋轉(zhuǎn)連接器83右端的旋轉(zhuǎn)部分內(nèi)，通過旋轉(zhuǎn)連接器93內(nèi)部的電刷和光環(huán)轉(zhuǎn)接到旋轉(zhuǎn)連接器83外端的電源接口 84和光纖接口 85，與外部的電源線和通信線連接，實現(xiàn)地面與球上設備之間的輸電和通信。在右側(cè)盤腰形孔13a與導纜管Ilb之間的纜筒11的外圓設置了兩個壓塊14固定纜繩。在左側(cè)盤12端面和右側(cè)盤端面分別設置了若干操作孔一 Ilc和操作孔二 12b供安裝時人手進入纜筒操作之用。
[0032]引雷裝置90的作用是當遇到雷擊時將雷電產(chǎn)生的沖擊電能引入地線。纜繩I的外皮主要為聚乙烯塑料基體材料，但內(nèi)部內(nèi)部添加了導電材料而形成半導體特性。引雷裝置90由銅環(huán)91、引雷電極92、電極支座93、螺母套94和彈簧二 95組成(參見圖4、圖6和圖7)。銅環(huán)91通過螺釘安裝于儲纜筒10右端外側(cè)，電極支座93安裝于左端纜筒支架23的前側(cè)筋板上，電極支座93水平方向設有螺紋孔，螺母套94上的外螺紋旋入該螺紋孔中，并可沿螺紋孔軸線調(diào)整螺紋套94的軸向位置，兩端設有鎖緊螺母固定螺紋套94。螺紋套94右端中心設有深盲孔，盲孔底部有一較小直徑通孔。引雷電極92為左小右大的階梯軸細長桿，在較細直徑桿的左端有一段螺紋，上設兩個螺母，用于連接引雷導線。螺母套104盲孔內(nèi)設有彈簧二95，引雷電極92從螺紋套94右端盲孔插入，右部直徑較大軸頸與螺紋套內(nèi)孔滑動配合，臺階端面抵靠彈簧二 95右端，在彈簧二 95的作用下，引雷電極右端面一直抵靠在銅環(huán)91的端面。引雷電極92需采用導電性能好的銅基材料，如紫銅。
[0033]由于纜繩I內(nèi)光纖和芳綸纖維承重層對彎曲半徑限制，儲纜筒10底徑的選擇要滿足纜繩I最小彎曲半徑的要求，另外還要考慮在保證容繩量要求的前提下盡可能減少纜繩I在儲纜筒10上的纏繞層數(shù)，雖然增加儲纜筒10的長度可減少纏繞層數(shù)，但同時也增加了整個絞車的長度。因此適當增加儲纜筒10的底徑在不增加纜筒11長度時可減少纜繩I的纏繞層數(shù)。
[0034]本實施例就一種基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車的組成、結(jié)構(gòu)特點和主要功能進行了說明，尤其對涉及特殊纜繩所增加的剩余纜長報警裝置、排纜偏置報警裝置、纜繩接口連接裝置及引雷裝置進行了較為詳細的說明。圖8為纏繞纜繩后的儲纜絞車軸測圖，實施例圖未涉及基于成熟技術(shù)的一些內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如導纜輪31支撐軸承、排纜絲杠55支撐軸承及導纜滑塊59內(nèi)部的單牙螺母等具體細節(jié)，對于本領域的技術(shù)人員應該不難理解，且這些具體結(jié)構(gòu)不是本申請的描述重點。
【權(quán)利要求】
1.一種基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車，包括纜繩(I)、儲纜筒(10)、支撐裝置(20)、導纜裝置(30)、驅(qū)動組件(40)、排纜機構(gòu)(50)，其特征在于:還包括纜繩側(cè)偏報警裝置(60)、剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)(70)、纜長報警裝置(75)、輸電通信接口連接裝置(80)及引雷裝置(90);所述纜繩(I)由外而內(nèi)分別為外層、屏蔽網(wǎng)、承重層、四根電源導線和三根光纖構(gòu)成;所述儲纜筒(10)包括纜筒(11)、左側(cè)盤(12)和右側(cè)盤(13)，在左側(cè)盤(12)和纜筒(11)交接處設有剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)(70 )，纜繩(I)由儲纜筒(10 )右側(cè)盤(13 )與纜筒(11)相接處設置的腰形孔(13a)穿出，再穿過右側(cè)盤(13)外側(cè)筒壁設置的導纜管(Ilb)進入纜筒(11)內(nèi)，呈螺旋狀延伸至纜筒(11)左端并從左半軸(21)中心處設置的通孔進入旋轉(zhuǎn)連接器(83)右端的旋轉(zhuǎn)部分內(nèi)，通過旋轉(zhuǎn)連接器(83)內(nèi)部的電刷和光環(huán)轉(zhuǎn)接到旋轉(zhuǎn)連接器(83)外端的電源接口(84)和光纖接口(85)，與外部的電源線和通信線連接繩I ; 所述導纜裝置(30)采用側(cè)向纜繩進出結(jié)構(gòu)方案，包括導纜輪(31)、導纜支架(32)、導輪軸(33)、鉸支座一(34)、鉸支座二(35)和銷軸(36);所述導纜輪(31)為圓盤形結(jié)構(gòu)，圓周上設有略大于纜繩(I)半徑的圓弧繩槽(31a)及與圓弧相切的喇叭形敞口 ；所述導纜支架(32)為四分之一圓形內(nèi)空的框架結(jié)構(gòu)，在圓弧中心設有安裝導纜輪31的軸孔，導纜輪(31)通過導輪軸(33)安裝于導輪支架(32)的軸孔內(nèi)，導纜支架(32)與排纜滑塊(59)采用銷接連接方式，導纜支架(32)可繞銷接鉸支座一(34)和鉸支座二(35)的銷軸(36)轉(zhuǎn)動，當收放纜繩(I)時，借助纜繩(I)的張力作用，纏繞在導纜輪(31)圓弧繩槽(31a)內(nèi)的纜繩入纜方向根據(jù)儲纜筒(10)上纜繩層數(shù)能自動調(diào)整纜筒支架(32)的傾斜角度； 所述纜繩側(cè)偏報警裝置(60 )包括設于導輪支架(32 )后側(cè)的開關(guān)支架一(63 )上平面安裝的左偏開關(guān)(61)和右偏開關(guān)(62)，左偏開關(guān)(61)和右偏開關(guān)(62)為帶彈簧桿的行程開關(guān)，當儲纜絞車收放纜繩(I)時，纜繩(I)從左偏開關(guān)(61)和右偏開關(guān)(62)的兩彈簧桿之間通過，如果纜繩(I)在儲纜筒(10)上排不整齊則導纜輪(31)與纜筒(11)之間的纜繩就會偏斜，當偏斜角度過大時，纜繩(I)就會觸發(fā)左偏開關(guān)(61)或右偏開關(guān)(62)而導通報警；所述剩余纜長報警裝置包括剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)(70)和纜長報警裝置(75)，剩余纜長觸發(fā)機構(gòu)(70)包括彈簧座(71)、翹板(72)和彈簧一(73)，設置在纜筒(11)與左側(cè)盤(12)的交接處，在纜筒(11)左端筒壁上設有一矩形孔(I la)，在矩形孔(Ila)右端的筒壁內(nèi)焊接了一豎立的支塊(lld)，支塊(Ild)上部有一矩形通孔，翹板(72)為左高右低的階梯形板條，置于纜筒(11)矩形孔(I Ia)內(nèi)，其右部下沉端插入支塊(Ild)的矩形通孔內(nèi)，翹板(72 )的左端收窄伸出左側(cè)盤(12)與矩形孔(IIa)對應處設置的方孔(12a)外，在左側(cè)盤(12)外側(cè)與方孔(12a)對應位置設有彈簧座(71)，彈簧座(71)外形類似椅子形狀，椅背設有長方形孔，寬度小于左側(cè)盤(12)的方孔(12a)的寬度,彈簧座(71)的椅面上設有一盲孔,盲孔內(nèi)設有彈簧一(73)，彈簧一(73)的上端抵靠翹板(72)伸出部分的下平面，當絞車放纜至最后一層時，壓在翹板(72)上方的纜繩被釋放，這時翹板(72)在彈簧一(73)的作用下被頂起，翹板(72 )的左端被設置在左端纜筒支架(23 )后側(cè)安裝的纜長報警裝置(75 )上的接近開關(guān)(76)感應發(fā)出報警信號，接近開關(guān)(76)通過開關(guān)支架二(77)與纜筒支架(23)固定； 所述輸電通信接口連接裝置(80)包括固定橋架(81)、連接圓盤(82)、旋轉(zhuǎn)連接器(83)、電源接口(84)、光纖接口(85)、法蘭套一(86)和法蘭套二(87);法蘭套一(86)左端設有一盲孔，盲孔底部中心設有通孔，盲孔底部圓周設有螺釘孔，用螺釘與左半軸(21)左端連接，通過右端的凸緣與左半軸(21)的通孔配合定位；法蘭套二(87)左端面內(nèi)孔為通孔并設有鍵槽，外圓柱面與法蘭套一(86)盲孔配合，法蘭端面與法蘭套一(86)螺釘連接，與旋轉(zhuǎn)連接器(83)右端旋轉(zhuǎn)部分凸出軸頸鍵連接配合； 所述引雷裝置(90)包括銅環(huán)(91)、引雷電極(92)、電極支座(93)、螺母套(94)和彈簧二(95);所述銅環(huán)(91)通過螺釘安裝于儲纜筒(10)右端外側(cè)，電極支座(93)安裝于左端纜筒支架(23)的前側(cè)筋板上，電極支座(93)水平方向設有螺紋孔，所述螺母套(94)設有外螺紋并旋入該螺紋孔中，螺母套(94)可沿電極支座(93)螺紋孔軸線調(diào)整軸向位置，兩端設有鎖緊螺母固定螺紋套(94)，螺紋套(94)右端中心設有深盲孔，盲孔底部有一較小直徑通孔，引雷電極(92)為左小右大的階梯軸細長桿，在較細直徑桿的左端有一段螺紋，上設兩個螺母，用于連接引雷導線，螺母套(94)盲孔內(nèi)設有彈簧二(95)，引雷電極(92)從螺紋套(94)右端盲孔插入，右部直徑較大軸頸與螺紋套內(nèi)孔滑動配合，臺階端面抵靠彈簧二(95)右端，在彈簧二(95)的作用下，引雷電極右端面始終抵靠在銅環(huán)(91)的端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車，其特征在于:所述在纜繩(I)進出導纜輪(31)位置的圓弧繩槽(31a)外各設有一個護纜套(37)，與導纜支架 (32)銷接，防止圓弧繩槽(31a)內(nèi)的纜繩落出繩槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于特殊纜繩的大容繩量儲纜絞車，其特征在于:所述排纜機構(gòu)(50)通過改變排纜主動鏈輪(51)和排纜從動鏈輪(54)之間的齒數(shù)比，可以在不大于導纜輪(31)圓弧繩槽(31a)半徑的一定范圍內(nèi)適應纜繩直徑的變化。
【文檔編號】B66D1/30GK103626062SQ201310690945
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】張冰蔚, 鄢華林, 張紅衛(wèi), 楊林初, 張成明, 王黎輝, 朱鵬程 申請人:江蘇科技大學