ROV脐带缆绞车及管理系统的制作方法

本实用新型属于ROV机器人动作控制技术领域，特别涉及一种ROV脐带缆绞车及管理系统。

背景技术：
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ROV(Remotely Operated Vehicle)是一款专门用于海洋勘察的水下移动小车(水下机器人)。如何实现ROV的上、下水以及为ROV提供动力和信号的脐带缆的收卷与放出是急需解决的问题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：
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本实用新型的目的在于提供一种ROV脐带缆绞车及管理系统，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种ROV脐带缆绞车及管理系统，包括：机架、门型摆臂、绞车装置、卷扬机、滑轮装置；所述机架设置在母船的船舷边上，所述机架采用矩形管整体焊接而成，所述机架前端设置门型摆臂，所述机架后端设置绞车装置，所述绞车装置上方设置有卷扬机，所述滑轮装置与门型摆臂连接；钢缆、脐带缆经滑轮装置与ROV连接，卷扬机控制钢缆收放，绞车装置控制脐带缆收放，通过门型摆臂转动带动ROV上、下水。

优选地，技术方案中，门型摆臂采用矩形管与圆管焊接而成，所述门型摆臂包括摆臂、固定臂、连接杆、连接板、滑槽、液压装置，所述摆臂与固定臂间通过连接杆连接，所述摆臂与固定臂间设置有连接板，所述连接板上设置有滑槽，在门型摆臂两侧分别设置有液压装置，所述液压装置包括上液压缸、下液压缸、中间销，所述中间销固定在连接杆上，所述中间销在滑槽内滑移，所述上液压缸与摆臂连接，所述下液压缸设置在机架上，所述上液压缸与下液压缸间通过中间销连接，上液压缸、下液压缸通过中间销带动连接杆转动，连接杆带动摆臂转动。

优选地，技术方案中，绞车装置包括绞盘、主轴、导电滑环、伺服电机、同步带轮、二档变速箱、齿轮、齿圈；所述绞盘左右各安装一根主轴，所述主轴均由轴承座与机架相连，其中一根主轴上设置有导电滑环，所述绞盘上卷绕脐带缆，脐带缆的一端通过绞盘上的孔穿入主轴与导电滑环连接；所述伺服电机通过同步带轮与二档变速箱连接，所述伺服电机带动二档变速箱转动，所述二档变速箱的出轴上设置有齿轮，所述绞盘上设置有齿圈，所述齿轮与齿圈间通过同步带轮连接；所述伺服电机将动力传递到绞盘上，带动绞盘转动，实现脐带缆的收卷和放出。

优选地，技术方案中，ROV脐带缆绞车及管理系统还包括手动收放脐带缆装置，所述手动收放脐带缆装置设置在绞车装置一侧；所述手动收放脐带缆装置包括手轮、手动蜗轮箱、链轮，所述手轮与手动蜗轮箱连接，所述手动蜗轮箱通过链轮与二档变速箱出轴连接，通过手轮带动手动蜗轮箱转动，手动蜗轮箱通过链轮带动二档变速箱出轴转动，出轴上的齿轮带动齿圈使绞盘转动，起到收卷和放出脐带缆的作用。

优选地，技术方案中，ROV脐带缆绞车及管理系统还包括张力与制动装置，所述张力与制动装置设置在绞车装置一侧；所述张力与制动装置包括刹车盘、刹车带、张力弹簧、制动油缸、弹簧导向轴，所述刹车盘焊接在绞盘上，所述刹车带设置在刹车盘上，所述刹车带两端分别与制动油缸、弹簧导向轴连接，所述弹簧导向轴与张力弹簧连接；当需要被动张力时，制动油缸收紧张力弹簧，由张力弹簧的弹力来提供张力；当需要紧急制动时，制动油缸收紧整个张力弹簧，制动油缸拉动刹车带进行紧急制动。

优选地，技术方案中，ROV脐带缆绞车及管理系统还包括脐带缆排线装置，所述脐带缆排线装置设置在绞车装置上；所述脐带缆排线装置包括光杆排线器、链轮，所述光杆排线器通过链轮与绞盘上的主轴连接；当绞盘转动时，带动光杆排线器转动，进行排线，排线节距可调，两侧有转向装置。

优选地，技术方案中，滑轮装置包括固定板、钢缆导轮、脐带缆导轮、限缆导辊；所述钢缆导轮与脐带缆导轮分别安装在固定板两侧，形成两层通道，其中内层为钢缆导轮，外层为脐带缆导轮；在钢缆导轮、脐带缆导轮进缆、出缆处均有限缆导辊；所述脐带缆导轮形成脐带缆导轮组，脐带缆导轮组弯曲半径满足脐带缆的弯曲要求。

优选地，技术方案中，固定板上在脐带缆出口处设置有锥形桶。

优选地，技术方案中，对ROV脐带缆绞车及管理系统进行防腐处理。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

通过门型摆臂转动实现ROV上、下水，通过绞车装置实现脐带缆的收放，使ROV可以高效工作。

附图说明：

图1为本实用新型ROV脐带缆绞车及管理系统初始示意图；

图2为本实用新型ROV脐带缆绞车及管理系统提升示意图；

图3为本实用新型ROV脐带缆绞车及管理系统摆动示意图；

图4为本实用新型ROV脐带缆绞车及管理系统下降示意图；

图5为图3A向示意图；

图6为图4B向示意图；

图7为图4D向示意图；

图8为图7C向示意图；

附图标记为：1-机架、2-门型摆臂、3-绞车装置、4-卷扬机、5-滑轮装置、6-手动收放脐带缆装置、7-张力与制动装置、8-脐带缆排线装置、20-摆臂、21-固定臂、22-连接杆、23-连接板、24-滑槽、25-液压装置、26-上液压缸、27-下液压缸、28-中间销、30-绞盘、31-主轴、32-导电滑环、33-伺服电机、34-同步带轮、35-二档变速箱、36-齿轮、37-齿圈、38-轴承座、50-固定板、51-钢缆导轮、52-脐带缆导轮、53-限缆导辊、54-锥形桶、60-手轮、61-手动蜗轮箱、62-链轮、70-刹车盘、71-刹车带、72-张力弹簧、73-制动油缸、74-弹簧导向轴、80-光杆排线器、81-链轮。

具体实施方式：

下面对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1-4所示，一种ROV脐带缆绞车及管理系统，包括：机架1、门型摆臂2、绞车装置3、卷扬机4、滑轮装置5；所述机架1设置在母船的船舷边上，所述机架1采用矩形管整体焊接而成，所述机架1前端设置门型摆臂2，所述机架1后端设置绞车装置3，所述绞车装置3上方设置有卷扬机4，所述滑轮装置5与门型摆臂2连接；钢缆、脐带缆经滑轮装置5与ROV连接，卷扬机4控制钢缆收放，绞车装置3控制脐带缆收放，通过门型摆臂2转动带动ROV上、下水。

如图1所示，门型摆臂2采用矩形管与圆管焊接而成，所述门型摆臂2包括摆臂20、固定臂21、连接杆22、连接板23、滑槽24、液压装置25，所述摆臂20与固定臂21间通过连接杆22连接，所述摆臂20与固定臂21间设置有连接板23，所述连接板23上设置有滑槽24，在门型摆臂2两侧分别设置有液压装置25，所述液压装置25包括上液压缸26、下液压缸27、中间销28，所述中间销28固定在连接杆22上，所述中间销28在滑槽24内滑移，所述上液压缸26与摆臂20连接，所述下液压缸27设置在机架1上，所述上液压缸26与下液压缸27间通过中间销28连接，上液压缸26、下液压缸27通过中间销28带动连接杆22转动，连接杆22带动摆臂20转动。

如图6所示，绞车装置3包括绞盘30、主轴31、导电滑环32、伺服电机33、同步带轮34、二档变速箱35、齿轮36、齿圈37；所述绞盘30左右各安装一根主轴31，所述主轴31均由轴承座38与机架1相连，其中一根主轴31上设置有导电滑环32，所述绞盘30上卷绕脐带缆，用压板把脐带缆固定在绞盘30上，脐带缆的一端通过绞盘30上的孔穿入主轴31与导电滑环32连接；所述伺服电机33通过同步带轮34与二档变速箱35连接，所述伺服电机33带动二档变速箱35转动，所述二档变速箱35的出轴上设置有齿轮36，所述绞盘30上设置有齿圈37，所述齿轮36与齿圈37间通过同步带轮34连接；所述伺服电机33将动力传递到绞盘30上，带动绞盘30转动，实现脐带缆的收卷和放出。

如图6-7所示，ROV脐带缆绞车及管理系统还包括手动收放脐带缆装置6，所述手动收放脐带缆装置6设置在绞车装置3一侧；所述手动收放脐带缆装置8包括手轮60、手动蜗轮箱61、链轮62，所述手轮60与手动蜗轮箱61连接，所述手动蜗轮箱61通过链轮62与二档变速箱35出轴连接，通过手轮60带动手动蜗轮箱61转动，手动蜗轮箱61通过链轮62带动二档变速箱35出轴转动，出轴上的齿轮36带动齿圈37使绞盘30转动，起到收卷和放出脐带缆的作用。伺服电机33正常传动时，必须卸下链条或手轮(不然手轮的转速很高，会有危险)从而切断手动传动。

如图6、8所示，ROV脐带缆绞车及管理系统还包括张力与制动装置7，所述张力与制动装置7设置在绞车装置3一侧；所述张力与制动装置7包括刹车盘70、刹车带71、张力弹簧72、制动油缸73、弹簧导向轴74，所述刹车盘70焊接在绞盘30上，所述刹车带71设置在刹车盘70上，所述刹车带71两端分别与制动油缸73、弹簧导向轴74连接，所述弹簧导向轴74与张力弹簧72连接；当需要被动张力时，制动油缸73收紧张力弹簧72，由张力弹簧72的弹力来提供张力；当需要紧急制动时，制动油缸73收紧整个张力弹簧72，制动油缸73拉动刹车带71进行紧急制动。

如图6-7所示，ROV脐带缆绞车及管理系统还包括脐带缆排线装置8，所述脐带缆排线装置8设置在绞车装置3上；所述脐带缆排线装置8包括光杆排线器80、链轮81，所述光杆排线器80通过链轮81与绞盘30上的主轴连接；当绞盘30转动时，带动光杆排线器80转动，进行排线，排线节距可调，两侧有转向装置。

如图2、3、5所示，滑轮装置5包括固定板50、钢缆导轮51、脐带缆导轮52、限缆导辊53；所述钢缆导轮51与脐带缆导轮52分别安装在固定板50两侧，形成两层通道，其中内层为钢缆导轮51，外层为脐带缆导轮52，脐带缆在外层，钢缆在内层；在钢缆导轮51、脐带缆导轮52进缆、出缆处均有限缆导辊53，防止钢缆和脐带缆滑出槽；所述脐带缆导轮52形成脐带缆导轮组，脐带缆导轮组弯曲半径满足脐带缆的弯曲要求。脐带缆与钢缆存在交叉，由于在工作时，采取人工控制，钢缆绷紧时，脐带缆是松的。相反在脐带缆绷紧时，钢缆是松的，它们的交叉不会影响使用。在拆除限缆导辊53后，可方便钢缆与脐带缆的装卸。在固定板50上脐带缆出口处有一件锥形桶54，它的作用是防止在ROV入水后，脐带缆的过分晃动。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。