专利名称：一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动控制型排绳装置，尤其涉及一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，具体适用于简化卸扣装卸过程，并避免缆绳张力波动。
背景技术：
当前，在船舶工程及海洋工程中，主要采用三种定位系统单点定位系泊系统、多点定位系泊系统和动力定位系统。由于多点定位系泊系统具有投资少、使用、维修方便等特点，因而多点定位系泊系统是目前主要采用的定位系统，其广泛应用于铺管船、供应船、海上起重船、钻井船、半潜式钻井平台、半潜式采油平台及其它生产平台。现有多点定位系泊系统中采用的自动型排绳装置具有以下缺陷首先，采取的自动型排绳装置多为不可分式，这导致绞车在收绳时的卸扣装卸过程繁琐；其次，排缆装置的动力传递依靠链传动进行，这导致动力传递不稳定，从而造成缆绳张力波动。中国专利授权公告号为CN201834698U，授权公告日为2011年5月18日的实用新型专利公开了一种电磁往复排绳器，该电磁往复排绳器包括滚筒，滚筒的两侧分别安装有正转边齿轮和逆转边齿轮，正转边齿轮和逆转边齿轮通过链条分别与正转齿轮和逆转齿轮连接，正转齿轮和逆转齿轮分别安装在电磁离合器上，电磁离合器分别安装在丝杠的两端， 丝杠螺纹连接有排绳滑轮，排绳滑轮的下端穿过光杆，光杆的两端分别安装有限位开关。虽然该实用新型能够保证滚筒和柔性抽油杆在缠绕过程中实现有序缠绕，避免相邻的柔性抽油杆之间发生摩擦，延长了柔性抽油杆使用寿命，但它仍旧具有以下缺陷首先，该实用新型中采取的排绳滑轮为不可分离的一体结构，因而该实用新型在进行收绳时卸扣装卸的过程仍旧比较繁琐；其次，该实用新型中的动力传递采取齿轮、链条、丝杠的方式，动力传递不稳定，易造成缆绳张力波动。
发明内容本实用新型的目的是克服现有技术中存在的收绳时卸扣装卸过程繁琐、动力传递不稳定的缺陷与问题，提供一种收绳时卸扣装卸过程简便、动力传递较稳定的用于多点系泊绞车的可分离排绳装置。为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，包括机座、排绳单元与滚筒，所述机座包括左支撑柱、右支撑柱与底板，左支撑柱、右支撑柱之间设置有均与底板相平行的导轮轴、交叉螺杆，导轮轴的中部套装有排绳单元的上端，交叉螺杆的中部套装有排绳单元的下端，排绳单元的内部夹持有与滚筒相连接的缆绳，且在机座内设置有左限位开关与右限位开关；所述排绳单元包括左排绳分单元与右排绳分单元，所述左排绳分单元包括左导轮支撑、左导缆筒、左衬套与左齿轮，左导缆筒设置于左导轮支撑、左衬套之间，且在左导缆筒的内部设置有左旋转轴，所述右排绳分单元包括右导轮支撑、右导缆筒、右衬套与右齿轮， 右导缆筒设置于右导轮支撑、右衬套之间，且在右导缆筒的内部设置有右旋转轴；[0008]所述左导轮支撑、右导轮支撑均套装在导轮轴的中部，左衬套、右衬套均套装在交叉螺杆的中部，左衬套侧面设置的凸端与右衬套侧面设置的凹口相契合，左衬套、右衬套的下端分别通过左耳板、右耳板与左齿轮、右齿轮的齿轮轴相连接，齿轮轴的另一端与驱动装置相连接，左齿轮、右齿轮的齿部均与底板上设置的齿条相啮合，齿条的两端分别与左限位板、右限位板相连接，左限位板、右限位板上近导轮轴的部位分别设置有左限位开关与右限位开关；所述左导缆筒、右导缆筒之间夹持有与滚筒相连接的缆绳；所述左齿轮、右齿轮上均设置有角位移编码器，滚筒上设置有滚筒旋转编码器。所述缆绳与滚筒上设置的压绳块固定连接。所述驱动装置包括液压马达与行星减速机，液压马达与行星减速机的输入端相连接，行星减速机的输出端与齿轮轴的另一端相连接。所述液压马达是低速大扭矩高压马达,其最大压力为24. 5Mpa、最大流量为11L/ min，所述缆绳的水平移动速度范围为0 - 10mm/s。与现有技术相比，本实用新型的有益效果为1、本实用新型一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置中的排绳单元包括相互独立的左排绳分单元与右排绳分单元，左排绳分单元包括左导轮支撑、左导缆筒、左衬套与左齿轮，右排绳分单元包括右导轮支撑、右导缆筒、右衬套与右齿轮，使用时，由相互独立的左导缆筒、右导缆筒夹持缆绳，左导缆筒、右导缆筒的离合由齿轮在齿条上的相对移动实现，左导缆筒、右导缆筒之间夹持缆绳的空间可大可小，而不像现有技术中采取的排绳滑轮为不可分离的一体结构，夹持缆绳的空间不能变化，因而在收绳时进行卸扣装卸时，本实用新型可通过改变左导缆筒、右导缆筒之间夹持缆绳空间的方式来降低操作难度，大大提高了卸扣装卸的效率。因此本实用新型收绳时卸扣装卸过程简便。2、本实用新型一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置中左排绳分单元、右排绳分单元分别包括的左衬套、右衬套的下端分别通过左耳板、右耳板与左齿轮、右齿轮的齿轮轴相连接，齿轮轴的另一端与驱动装置相连接，左齿轮、右齿轮的齿部均与底板上设置的齿条相啮合，使用时，通过左齿轮、右齿轮沿齿条的滑动给左排绳分单元、右排绳分单元提供移动动力，从而为排绳单元提供动力，与现有技术采用的链条结构相比，齿轮、齿条的啮合传动比较稳定，故能进行较稳定的动力传递，从而大大降低缆绳张力的波动。因此本实用新型动力传递较稳定。3、本实用新型一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置中主体结构为机座，其余结构，如排绳单元、导轮轴、交叉螺杆、齿条等均设置在机座的内部；如液压马达、行星减速机均设置在机座的背部；整体结构布置清晰、紧凑，占用空间很小。因此本实用新型占用空间较小。
图1是本实用新型的俯视图。图2是图1中导轮轴的主视图。图中机座1、左支撑柱11、右支撑柱12、底板13、排绳单元2、导轮轴3、交叉螺杆 4、左排绳分单元5、左导轮支撑51、左导缆筒52、左衬套53、凸端531、左齿轮54、左旋转轴 55、左耳板56、右排绳分单元6、右导轮支撑61、右导缆筒62、右衬套63、凹口 631、右齿轮64、右旋转轴65、右耳板66、左限位开关7、左限位板71、右限位开关8、右限位板81、滚筒9、 滚筒旋转编码器91、压绳块92、缆绳10、驱动装置14、液压马达141、行星减速机142、齿条 15、角位移编码器16。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。参见图1 -图2，一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，包括机座1、排绳单元 2与滚筒9，所述机座1包括左支撑柱11、右支撑柱12与底板13，左支撑柱11、右支撑柱12 之间设置有均与底板13相平行的导轮轴3、交叉螺杆4，导轮轴3的中部套装有排绳单元2 的上端，交叉螺杆4的中部套装有排绳单元2的下端，排绳单元2的内部夹持有与滚筒9相连接的缆绳10，且在机座1内设置有左限位开关7与右限位开关8 ;所述排绳单元2包括左排绳分单元5与右排绳分单元6,所述左排绳分单元5包括左导轮支撑51、左导缆筒52、左衬套53与左齿轮54，左导缆筒52设置于左导轮支撑51、左衬套53之间，且在左导缆筒53的内部设置有左旋转轴55，所述右排绳分单元6包括右导轮支撑61、右导缆筒62、右衬套63与右齿轮64，右导缆筒62设置于右导轮支撑61、右衬套 63之间，且在右导缆筒62的内部设置有右旋转轴65 ；所述左导轮支撑51、右导轮支撑61均套装在导轮轴3的中部，左衬套53、右衬套 63均套装在交叉螺杆4的中部，左衬套53侧面设置的凸端531与右衬套63侧面设置的凹口 631相契合，左衬套53、右衬套63的下端分别通过左耳板56、右耳板66与左齿轮54、右齿轮64的齿轮轴相连接，齿轮轴的另一端与驱动装置14相连接，左齿轮54、右齿轮64的齿部均与底板13上设置的齿条15相啮合，齿条15的两端分别与左限位板71、右限位板81 相连接，左限位板71、右限位板81上近导轮轴3的部位分别设置有左限位开关7与右限位开关8 ;所述左导缆筒52、右导缆筒62之间夹持有与滚筒9相连接的缆绳10 ；所述左齿轮54、右齿轮64上均设置有角位移编码器16，滚筒9上设置有滚筒旋转编码器91。所述缆绳10与滚筒9上设置的压绳块92固定连接。所述驱动装置14包括液压马达141与行星减速机142，液压马达141与行星减速机142的输入端相连接，行星减速机142的输出端与齿轮轴的另一端相连接。所述液压马达141是低速大扭矩高压马达,其最大压力为24. 5Mpa、最大流量为 llL/min，所述缆绳10的水平移动速度范围为0 - 10mm/s。正常工作时，缆绳10的一端与滚筒9上设置的压绳块92固定连接，缆绳10的另一端穿过左导缆筒52、右导缆筒62后与货物相连接，旋转的滚筒9能带动缆绳10从左导缆筒52、右导缆筒62之间的空间穿过后在滚筒9上进行缠绕，从而拉动缆绳10另一端连接的被拖货物，同时，液压马达141经行星减速机142减速后与左齿轮54、右齿轮64的齿轮轴连接，带动左齿轮54、右齿轮64沿齿条15移动，移动的左齿轮54、右齿轮64分别带动左导缆筒52、右导缆筒62沿交叉螺杆4运动，从而带动缆绳10左右移动。运动过程中，与本实用新型配套的PLC给出的控制指令使得两台液压马达141同向、同速转动，从而保证左导缆筒 52、右导缆筒62之间的距离保持固定，当排绳单元2运动至左极限位或者右极限位时，左限位开关7或右限位开关8就会发出开关信号给PLC，再由PLC控制两台液压马达141改变旋转方向，继续运行。当要穿过卸扣时,PLC发出控制指令使两台液压马达141做相反运动，同时通过角位移编码器16采集信息来控制左齿轮54、右齿轮64的相反旋转角度及旋转速度，使得左导缆筒52、右导缆筒62反向运动一定距离以扩大左导缆筒52、右导缆筒62之间的距离，从而便于穿过卸扣；当卸扣已经穿过后，PLC发出控制指令使两台液压马达141做相对转动，并通过角位移编码器16的检测值来控制左导缆筒52、右导缆筒62进行相对运动，从而缩小左导缆筒52、右导缆筒62之间的距离，进而实现准确闭合以便于正确排缆。本实用新型采用的两台液压马达141是低速大扭矩高压马达，最大压力为 24. 5MPa，最大流量位llL/min，按照设计工况要求，缆绳10的水平移动速度范围为 0 - 10mm/so由上可见，本实用新型不仅收绳时卸扣装卸过程简便、动力传递较稳定，而且结构紧凑、占用空间较小。
权利要求1.一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，包括机座(1)、排绳单元(2)与滚筒(9)， 所述机座(1)包括左支撑柱(11)、右支撑柱(12)与底板(13)，左支撑柱(11)、右支撑柱(12)之间设置有均与底板(13)相平行的导轮轴(3)、交叉螺杆(4)，导轮轴(3)的中部套装有排绳单元(2)的上端，交叉螺杆(4)的中部套装有排绳单元(2)的下端，排绳单元(2)的内部夹持有与滚筒(9)相连接的缆绳(10)，且在机座(1)内设置有左限位开关(7)与右限位开关(8)，其特征在于所述排绳单元(2)包括左排绳分单元(5)与右排绳分单元(6),所述左排绳分单元(5) 包括左导轮支撑(51)、左导缆筒(52)、左衬套(53)与左齿轮(54)，左导缆筒(52)设置于左导轮支撑(51 )、左衬套(53)之间，且在左导缆筒(53)的内部设置有左旋转轴(55)，所述右排绳分单元(6)包括右导轮支撑(61)、右导缆筒(62)、右衬套(63)与右齿轮(64)，右导缆筒 (62)设置于右导轮支撑(61)、右衬套(63)之间，且在右导缆筒(62)的内部设置有右旋转轴 (65)；所述左导轮支撑(51)、右导轮支撑(61)均套装在导轮轴(3)的中部，左衬套(53)、右衬套(63)均套装在交叉螺杆(4)的中部，左衬套(53)侧面设置的凸端(531)与右衬套(63) 侧面设置的凹口(631)相契合，左衬套(53)、右衬套(63)的下端分别通过左耳板(56)、右耳板(66)与左齿轮(54)、右齿轮(64)的齿轮轴相连接,齿轮轴的另一端与驱动装置(14)相连接，左齿轮(54)、右齿轮(64)的齿部均与底板(13)上设置的齿条(15)相啮合，齿条(15) 的两端分别与左限位板(71)、右限位板(81)相连接，左限位板(71)、右限位板(81)上近导轮轴(3)的部位分别设置有左限位开关(7)与右限位开关(8);所述左导缆筒(52)、右导缆筒(62 )之间夹持有与滚筒(9 )相连接的缆绳(10 );所述左齿轮(54)、右齿轮(64)上均设置有角位移编码器(16)，滚筒(9)上设置有滚筒旋转编码器(91)。
2.根据权利要求1所述的一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，其特征在于所述缆绳(10)与滚筒(9)上设置的压绳块(92)固定连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，其特征在于 所述驱动装置(14)包括液压马达(141)与行星减速机(142)，液压马达(141)与行星减速机 (142)的输入端相连接，行星减速机(142)的输出端与齿轮轴的另一端相连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，其特征在于所述液压马达(141)是低速大扭矩高压马达，其最大压力为24. 5Mpa、最大流量为llL/min，所述缆绳(10)的水平移动速度范围为0 - 10mm/s。
专利摘要一种用于多点系泊绞车的可分离排绳装置，包括机座、排绳单元与滚筒，所述机座上的左支撑柱、右支撑柱之间设置有均与底板相平行的导轮轴、交叉螺杆，所述排绳单元包括左、右排绳分单元，左、右排绳分单元均包括导轮支撑、导缆筒、衬套与齿轮，导轮支撑套装在导轮轴的中部，衬套套装在交叉螺杆的中部，左、右衬套的侧面设置有相契合的凸端与凹口，衬套通过耳板与齿轮的齿轮轴相连接，齿轮轴的另一端与驱动装置相连接，齿轮的齿部与齿条相啮合，齿轮上设置有角位移编码器，近导轮轴的部位设置有左、右限位开关。本设计不仅收绳时卸扣装卸过程简便、动力传递较稳定，而且结构紧凑、占用空间较小。
文档编号B66D1/38GK202346676SQ20112047735
公开日2012年7月25日 申请日期2011年11月26日 优先权日2011年11月26日
发明者刘智雄, 徐兵, 王荣军, 陈强, 霍小剑 申请人:武汉船用机械有限责任公司