专利名称：一种系留气球用固定式锚泊系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于大型系留气球的地面锚泊领域，具体涉及一种系留气球用固定式锚泊系统。
背景技术：
系留气球是野外工作设备，无论升空工作，还是返回地面锚泊，均需要地面系留系统的支持。地面系留系统主要分为阵地式、车载式和舰载式三种，其中阵地式主要用于大中型系留气球。阵地式锚泊系统由系留塔、圆形导轨、万向滑轮、主绞盘、方舱、旋转平台和头拉索及侧拉索绞盘等组成，以实现系留气球的升空、滞空、回收和锚泊功能。现有的阵地式锚泊系统，国内外均采用整体回转式结构，即系留塔、主绞盘及其配套方舱、万向滑轮、头拉索与侧拉索绞盘均安装在同一个旋转平台上，当系留艇处于锚泊状态时，共同围绕圆形导轨中心旋转。这种方式的最大不足是转动惯量大，当大的侧向突风吹向系留艇时，由于其惯性大响应慢，囊体侧面承受很大的冲击力，对锚泊安全极为不利，此夕卜，系统结构复杂，安装维护不方便。
实用新型内容本实用新型旨在克服现有阵地式锚泊系统的转动惯量大，结构复杂，安装维护不方便，成本高的问题，提供一种较简易的阵地用固定式锚泊系统，该系统能够实现大型系留气球的升空、滞空、回收、锚泊以及撤收等操作功能，又能较好地克服现有阵地式锚泊系统的不足。为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种固定式锚泊系统，它包括系留塔、回转平台、圆形导轨、主绞盘、万向滑轮、头拉索绞盘、侧拉索绞盘、固定地锚以及为主绞盘配套和用于安装控制设备的板房。系留塔、圆形导轨、万向滑轮以及板房均安装在地面，同时省去大型旋转平台。所述系留塔安装在圆形导轨的中心，所述回转平台通过回转支承安装在系留塔的上端面，所述头拉索绞盘安装在回转平台上，所述侧拉索绞盘安装在圆形导轨上，所述板房内装有用于收卷和释放主缆绳的主绞盘。所述系留塔为桁架式结构，包括塔身、上端面、下端面、工作梯、锁止机构，上端面安装回转平台，下端面用地脚螺栓固定在钢筋混凝土地基上。所述回转平台是系留锁、头拉索绞盘和避雷针的安装平台，同时也是操作人员的操作平台，其回转中心也是圆形导轨的中心。所述系留锁通过头拉索固定系留气球头部；所述头拉索绞盘用于牵引系留气球头部；所述避雷针用于保护锚泊状态下的系留气球和保护范围内的人员避免雷击，避雷针安装在回转平台的护栏上檐，其安装支架可绕支点转动，以实现避雷针直立和倒伏。所述工作梯用于操作人员上下回转平台。所述锁止机构用于锁定回转平台，不使其与系留塔发生相对转动。所述回转支承采用具有大承载力的四点接触球转盘轴承，一面固连于系留塔5的上端面，另一面固连在回转平台上，使回转平台可相对于系留塔转动。[0008]所述圆形导轨用于安装侧拉索绞盘并提供回转圆周，使系留气球锚泊时在遇到大的侧风情况下可迅速调整到头部迎风的状态。圆形导轨用地脚螺栓固定于钢筋混凝土地基上。所述主绞盘由动力装置、双牵引轮装置、排线装置、换向装置和收卷装置组成，用于牵引主缆绳以收放系留气球。主绞盘安装在板房内，用地脚螺栓固定在钢筋混凝土地面上。所述万向滑轮由轮盘、转轴、底座、配重、护线轮、保护轮等组成，万向滑轮用于将主缆绳由水平状态转换到垂直状态，并可实现主缆绳在一定锥角范围内的任意偏转。采用地脚螺栓将万向滑轮固定在钢筋混凝土地基上。所述头拉索绞盘、侧拉索绞盘为公知的用于撤收系留气球的装置，其中缆绳一端与系留气球下端相连，缆绳另一端与绞盘系统相连。 所述板房由墙体、天花板、门、窗、照明设备、空调、护栏等组成，其作用相当于公知的简易方舱。所述板房无突出的尖角，其后壁和两侧壁结合处为圆角，使系留气球在充气或回收时不会被刮伤。顶部为平面，可承重4-6名操作人员的重量。所述固定地锚由承力体和连接环构成，用于系留气球充气、检修和撤收。工作过程系留气球囊体运到锚泊场地展开，连接好固定地锚后开始充气、安装设备，最后将头拉索、侧拉索系好，系留艇便进入锚泊状态。锚泊状态下，系留艇由头拉索与安装在系留塔顶上的系留锁连接，并以其为支点与侧拉索绞盘一起沿圆形导轨随风灵活旋转，使系留艇在地面锚泊时始终处于迎风状态。滞空工作时，将主缆绳系好，然后启动主绞盘、头拉索和侧拉索绞盘，将系留艇升到预定高度。滞空状态下，系留艇由主缆绳系住并承担全部载荷，头拉索、侧拉索不工作，且随系留艇飘浮在空中。主绞盘固定不动，由主缆绳出口处的万向滑轮实现系留艇随风偏转要求。系留艇由滞空状态回收进入锚泊状态时，操作人员分别控制主缆绳、头拉索和侧拉索进行相应操作便可完成。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本实用新型锚泊系统省去了大型旋转平台，系留塔、圆形导轨、万向滑轮以及板房均安装在地面，这样，系留艇锚泊时转动惯量减小了约70%，影响转动惯量的质量减小了约87%，大大降低了侧向突风对系留艇的冲击；能够实现在锚泊场地上对大型系留气球充气和安装设备，不需要另外建设场地；系统结构得以简化，提高了维护修理方便性，降低了制造成本。本实用新型的锚泊系统不但能够较好实现大型系留气球的升空、滞空、回收以及锚泊，而且能够显著减轻侧向阵风对锚泊于地面的大型系留气球的冲击，同时结构简单，造价低。
图I为本实用新型中系留气球处于锚泊状态时的主视图；图2为本实用新型中系留气球处于锚泊状态时的俯视图；图3为本实用新型中系留气球处于滞空工作状态时主视图。图中1、避雷针；2、系留锁；3、回转平台；4、头拉锁绞盘；5、系留塔；6、工作梯；7、板房；8、万向滑轮；9、圆形导轨；10、主绞盘；11、侧拉锁绞盘；12、固定地锚；13、回转支承；14、系留气球；15、锁紧装置；16、头拉锁；17、侧拉锁；18、主缆绳。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步的说明。一种固定式锚泊系统，如图I和图2所示，其基本结构为在圆形导轨9的中心安装有系留塔5，系留塔5旁边安装有主绞盘10及其配套用板房7，主绞盘10旁边安装万向滑轮8，其中系留塔5、主绞盘10和万向滑轮8处在同一对称线上。避雷针I、系留锁2、头拉索绞盘4安装在回转平台3上。所述避雷针I用于保护锚泊状态下的系留气球和保护范围内的人员避免雷击，避雷针I安装在回转平台3的护栏上檐，其安装支架可绕支点转动，以实现避雷针直立和倒伏；所述系留锁2用于固定处于锚泊状态下系留气球14的头部；所述头拉索绞盘4用于牵引系留气球头部，以便升空与回收。 所述回转平台3为框架矩形结构，通过回转支承13安装在系留塔5的上端面，可相对系留塔灵活旋转，用以实现系留气球锚泊时的旋转功能。回转平台3与系留塔5之间设有锁紧装置，便于操作人员登上该平台工作时，将其与系留塔5之间的相对运动锁定。所述回转支承13采用具有大承载力的四点接触球转盘轴承，用螺栓安装在系留塔5的上端面。所述圆形导轨9用于安装侧拉索绞盘11，并为系留气球14锚泊时提供回转和承力圆周。所述侧拉索绞盘11是侧拉索17的牵引装置。所述系留塔5采用桁架式结构，包括塔身、上端面、下端面、工作梯、锁紧装置。下端用地脚螺栓固定在钢筋混凝土地基上。所述工作梯6安装在塔身上，用于操作人员上下回转平台。所述锁紧装置15安装在系留塔5上端，用于锁定回转平台3，不使其与系留塔5发生相对转动。如图3所示，所述主绞盘10用于牵引主缆绳18，是控制系留气球14工作高度的动力装置，在最高工作高度下，可使系留气球14处于任一高度位置，收放系留气球时其牵引速度无级可调。所述板房7的功能类似于本专业人员公知的方舱，用于保护主绞盘10，安装在靠近系留塔5的下端面，其墙壁和顶板设置为可拆装式结构，地面为钢筋混凝土结构。所述万向滑轮8用于将主缆绳由水平状态转换到垂直状态，同时在系留气球14滞空工作时，对主缆绳起保护作用。万向滑轮8紧邻主绞盘10安装，其基座用地脚螺栓固定于地基上。
权利要求1.一种系留气球用固定式锚泊系统，包括系留塔、回转平台、圆形导轨、主绞盘、万向滑轮、头拉索绞盘、侧拉索绞盘、固定地锚和用于安装控制设备及主绞盘的板房，其特征在干，系留塔、圆形导轨、万向滑轮以及板房均安装在地面；所述系留塔安装在圆形导轨的中心；所述回转平台通过回转支承安装在系留塔的上端面；所述头拉索绞盘安装在回转平台上，所述侧拉索绞盘安装在圆形导轨上，所述主绞盘安装在板房内并固定在地面上，其中，系留塔、主绞盘和万向滑轮处在同一对称线上。
2.如权利要求I所述的锚泊系统，其特征在于，所述回转支承为四点接触球转盘轴承，一面固连于系留塔的上端面，另一面固连在回转平台上。
3.如权利要求I所述的锚泊系统，其特征在于，所述板房包括墙体、天花板、门、窗、照明设备、空调、护栏，板房后壁和两侧壁结合处为圆角，顶部为平面。
专利摘要本实用新型公开了一种系留气球用固定式锚泊系统，属于大型系留气球的地面配套装置，它包括系留塔、回转平台、圆形导轨、主绞盘、万向滑轮、头拉索绞盘、侧拉索绞盘、固定地锚以及为主绞盘配套的板房。系留塔、圆形导轨、万向滑轮以及板房均安装在地面；所述系留塔安装在圆形导轨的中心；所述回转平台通过回转支承安装在系留塔的上端面；所述头拉索绞盘安装在回转平台上，所述侧拉索绞盘安装在圆形导轨上，所述主绞盘安装在板房内并固定在地面上，其中，系留塔、主绞盘和万向滑轮处在同一对称线上。本实用新型所述固定式阵地锚泊系统不但能够实现大型系留气球的滞空、锚泊以及相应的升空与回收操作，而且能够显著减轻侧向阵风对锚泊于地面的大型系留气球的冲击，同时结构简单，使用维护方便，造价低。
文档编号B64F1/14GK202414173SQ20112052047
公开日2012年9月5日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者单亚玲, 唐学富, 宋金松, 漆光东 申请人:湖南航天机电设备与特种材料研究所