用于轮式布缆机的夹紧装置的制作方法

本发明涉及一种应用于江海水下(光)电缆敷设的轮式布缆机的夹紧装置。

背景技术：

随着社会经济与科学技术的不断发展，江海流域的水下(光)电缆敷设工程项目越来越多，里程越来越长。施工工艺设备越来越先进。在江海水域施工，有别于陆地施工，电缆承受的负载(正负张力)是不断变化的，满足与适应此工况是保证工程质量的一大关键。过去使用的布缆机(电缆张紧器)一般采用履带形式夹紧与敷设(光)电缆，有以下缺陷：一是(光)电缆夹紧力不均匀，调整困难，使电缆所受正负张力失衡，(光)电缆易弯曲、打结或破坏；二是对不同直径的光电缆适应性差。因此，需要一种能够改善原有布缆机的缺陷的夹紧装置。

技术实现要素：

本发明提供一种结构简单、紧凑、操作方便的用于轮式布缆机的夹紧装置，其目的就是为了进一步克服原有布缆机的技术难点与上述困难，确保工程施工的质量。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于轮式布缆机的夹紧装置，安装在轮式布缆机的机架上，该装置包括夹持油缸、液压马达、橡胶滚轮、液压马达机座、限位装置、液压伺服型自动控制系统，所述橡胶滚轮装在液压马达的减速机上；液压马达安装在液压马达机座上，两个液压马达机座通过销轴分别装在夹持油缸的两端，且液压马达机座装有左右两组滑板，可以分别在限位装置的竖直滑槽上部活动滑槽和下部活动滑槽内上下滑动；限位装置固定在布缆机的机架上，由夹持油缸的伸缩，带动上下两个液压马达和橡胶滚轮的上下张合，从而夹紧或放松光缆或电缆，并且液压马达转动，带动橡胶滚轮通过摩擦力控制光缆或电缆直线移动的速度和张力。

所述限位装置内装有上、下限位挡块，用来调节夹持油缸的伸缩范围，进而控制夹持光电缆的适用直径范围。

所述夹持油缸内装有测压传感器，测压传感器将油压信号反馈给液压伺服型自动控制系统，由液压伺服型自动控制系统实时调整夹持油缸的夹紧力的大小。

本发明具有如下优点有益效果：

1.结构简单，夹紧油缸直接带动橡胶滚轮夹持(光)电缆，无中间机构，直接可靠，自动控制数据采样更方便可靠。

2.驱动与夹紧装置安装在本体机架上，连接简练，不受外界附加应力影响，在夹持油缸的极限伸缩范围内，夹紧位置可任意调整，张开度可无级调节，敷设的(光)电缆适用直径范围广。

3.操作简便，采用的液压动力伺服型自动控制系统，可单独或联动各组轮式驱动与夹紧装置，通过压力传感器、测力装置、测速装置、自动采样与伺服调整，对(光)电缆的夹持力度柔和、损伤小。

附图说明

图1为本发明的用于轮式布缆机的夹紧装置结构简图；

图2为轮式布缆机结构总图；

图3为轮式布缆机结构左视图；

图4为本发明的用于轮式布缆机的夹紧装置的结构主视图；

图5为本发明的用于轮式布缆机的夹紧装置的结构左剖视图；

图6为液压马达机座的结构主视图；

图7为图6的右剖视图；

图8为图6的俯视图；

图9为限位装置的结构主视图；

图10为图9的右剖视图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1，图3-图10所示，一种用于轮式布缆机布放(光)电缆的夹紧装置，包括夹持油缸1、液压马达2、橡胶滚轮3、液压马达机座4、限位装置5、液压伺服型自动控制系统6。

夹紧装置安装在轮式布缆机的机架10上。橡胶滚轮3固接在液压马达2的减速机上；液压马达2安装在液压马达机座4上，分为上下两组；两个液压马达机座4通过销轴分别装在夹持油缸1的两端，并且液压马达机座4装有左右两组滑板4-3，可以分别在限位装置5的竖直滑槽(上部活动滑槽5-2和下部活动滑槽5-4)内上下滑动；限位装置5固定在布缆机的机架上，限位装置5内装有上、下限位挡块5-1，5-2，用来调节夹持油缸1的伸缩范围。通过夹持油缸1的伸缩，带动上下两个液压马达2和橡胶滚轮3的上下张合。当夹持油缸1缩回时，橡胶滚轮3相对合拢，从而夹紧(光)电缆11。液压马达2转动，带动橡胶滚轮3通过摩擦力控制(光)电缆11直线移动的速度和张力。

如图6，7，8所示，液压马达机座4两侧设有左右两组滑板4-3，上端具有油缸连接座4-1。

如图9，10所示，限位装置5内装有上、下限位挡块5-1，5-2，用来调节夹持油缸1的伸缩范围、中间限位挡块5-3、上部活动滑槽5-5和下部活动滑槽5-4。

控制(光)电缆移动用的摩擦力的大小由夹持油缸1的油压调节，油缸1内装有测压传感器，可以将油压信号反馈给液压伺服型自动控制系统6和轮式布缆机的自动控制系统，再发控制信号给液压伺服型自动控制系统6实时调整夹紧力的大小。

轮式布缆机的自动控制系统通过分析(光)电缆的张力和移动速度，并结合所铺设的(光)电缆的施工技术要求以及船速、水流速度、船的位置等数据，控制液压伺服型自动控制系统6实时调整夹持油缸的油压和液压马达的油压、流量，以保持(光)电缆的铺放符合施工验收要求。

根据(光)电缆的布放工况要求，通常需要多组或多台组合使用，本发明的工程实物采用的是4个轮组的组合结构(见附图2)。组合结构中装有电缆张力测力装置12、机架吊板装置13、测速装置14。

工程船上需敷设的(光)电缆，从电缆盘内经过退扭导缆架导入轮式布缆机，再送入电缆入水槽及敷缆机(埋设犁)进行水下或埋入泥底布缆工程。具体过程如下：

(1)伸出夹持油缸1，夹持油缸1伸出带动橡胶滚轮3张开，用人工方式将(光)电缆安放在4组轮中间。

(2)缩回夹持油缸1，夹持油缸1缩回带动橡胶滚轮3合拢直到夹紧(光)电缆，夹持油缸1的油压上升到夹紧设定值后停止保压。

(3)启动液压马达2，液压马达2旋转带动橡胶滚轮3旋转，继而控制(光)电缆向前移动的快慢，经过入水槽敷缆机(埋设犁)后缓慢铺设入水。

(4)液压伺服型自动控制系统6综合光电缆敷设速度，以及电缆自重和浮力、船速、水流速度、船的位置等数据，实时调整夹持油缸1的夹紧油压和液压马达2的旋转油压、流量，使(光)电缆的入水速度符合铺设的施工技术要求，(光)电缆所受张力符合施工要求。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种用于轮式布缆机的夹紧装置，安装在轮式布缆机的机架上，该装置中的橡胶滚轮装在液压马达的减速机上；液压马达安装在液压马达机座上，两个液压马达机座通过销轴分别装在夹持油缸的两端，且液压马达机座装有左右两组滑板，可以分别在限位装置的竖直滑槽上部活动滑槽和下部活动滑槽内上下滑动；限位装置固定在布缆机的机架上，由夹持油缸的伸缩，带动上下两个液压马达和橡胶滚轮的上下张合，从而夹紧或放松光缆或电缆，并且液压马达转动，带动橡胶滚轮通过摩擦力控制光缆或电缆直线移动的速度和张力。本发明结构简单，夹紧油缸直接带动橡胶滚轮夹持（光）电缆，无中间机构，直接可靠，自动控制数据采样更方便可靠。

技术研发人员：范斌;朱德勇;顾蓓英;周铭谦;李远青
受保护的技术使用者：上海市基础工程集团有限公司
技术研发日：2017.11.24
技术公布日：2018.04.20