一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车制造技术

本发明专利技术公开了一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车，属于水下设备收放技术领域，包括：机架、柔性卷筒、光电复合缆、卷筒驱动轮、小塔轮、电机、减速机、主动齿轮及自动缩放缆机构；柔性卷筒轴向两端套装在机架的两个环形滑道上；卷筒驱动轮和小塔轮同轴固定连接后，一并安装在机架的固定轴上，卷筒驱动轮与柔性卷筒内表面上的滑动滚柱啮合；减速机安装在机架的动力水密舱中，减速机的输入端与电机连接，减速机的输出轴穿过动力水密舱伸出至舱外，且输出轴的末端固定有主动齿轮；主动齿轮与小塔轮啮合；本发明专利技术采用链节式长圆形柔性卷筒代替传统圆柱形钢性卷筒，能够减小绞车在水下航行时的迎流面积，并增加容缆量，使其具有更好的使用性能。

An underwater photoelectric composite cable winch using flexible reel

The invention discloses a kind of underwater optical composite cable winch with flexible rolls, which belongs to the technical field of underwater equipment, including a frame, a flexible reel, a photoelectric composite cable, a drum drive wheel, a small tower wheel, a motor, a reducer, an active gear and an automatic zoom mechanism, and the axial ends of the flexible reel are set in the frame. Two circular slideways, with a fixed connection between the roller drive wheel and the small tower wheel, are installed on the fixed shaft of the frame, and the roller drive wheel is meshed with the sliding roller on the inner surface of the flexible drum; the reducer is installed in the dynamic watertight cabin of the frame, the input end of the reducer is connected with the electric machine, and the output shaft of the reducer passes through the movement. The force water dense cabin is extended to the outside of the cabin, and the end of the output shaft is fixed with the active gear; the active gear is meshed with the small tower wheel; the invention adopts the chain joint long circular flexible drum instead of the traditional cylindrical steel drum, which can reduce the area of the winch under the water sailing, and increase the capacity of the cable, so that it has better performance.

【技术实现步骤摘要】
一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车
本专利技术属于水下设备收放
，具体涉及一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车。
技术介绍
目前使用的水下光电复合缆绞车都是使用圆柱形刚性卷筒，部分水下绞车指标要求的容缆量很大，且受缆最小弯曲半径限制，最终造成绞车卷筒半径很大或者宽度很宽，从而导致绞车整体迎流面过大。当其安装在水下航行体上工作时由于受水的阻力过大将消耗过多能源，且对航行体的速度、稳定性和噪声等战技指标产生明显的不利影响。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车，采用链节式长圆形柔性卷筒代替传统圆柱形钢性卷筒，能够减小绞车在水下航行时的迎流面积，并增加容缆量，使其具有更好的使用性能。本专利技术是通过下述技术方案实现的：一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车，包括：机架、柔性卷筒、光电复合缆、卷筒驱动轮、小塔轮、电机、减速机、主动齿轮及自动缩放缆机构；所述机架的中部设有动力水密舱，动力水密舱的左右两侧分别设有用于与柔性卷筒配合的环形滑道及分别位于环形滑道内的固定轴；所述柔性卷筒由两个以上长链板节通过销柱依次连接成封闭的环状结构；且每个长链板节上设有两个以上滑动滚柱，整体连接关系如下：柔性卷筒轴向两端套装在机架的两个环形滑道上，并通过柔性卷筒内表面上的滑动滚柱与环形滑道的配合，实现柔性卷筒沿环形滑道的移动；卷筒驱动轮和小塔轮同轴固定连接后，一并安装在机架的固定轴上，卷筒驱动轮与柔性卷筒内表面上的滑动滚柱啮合，用于驱动柔性卷筒的运动；减速机安装在机架的动力水密舱中，减速机的输入端与电机连接，减速机的输出轴穿过动力水密舱伸出至舱外，且输出轴的末端固定有主动齿轮；主动齿轮与小塔轮啮合，用于驱动卷筒驱动轮转动；所述机架的固定轴上还安装有自动缩放缆机构；光电复合缆的一端与外部的控制中心连接后，另一端依次绕过自动缩放缆机构和柔性卷筒后，与外部的测量装置连接，其中，自动缩放缆机构用于调节从自动缩放缆机构的出缆口到柔性卷筒的进缆口之间的光电复合缆的长度，使其处于张紧状态。进一步的，所述自动缩放缆机构包括：蜗卷簧、光电滑环滑动圈、光电滑环固定圈、水密接插件、内转环及外转环；光电滑环固定圈固定在机架的固定轴上，光电滑环滑动圈套装在光电滑环固定圈的外圆周面，并能够与光电滑环固定圈发生相对转动；所述外转环为具有中心孔及与中心孔同轴的环形凹槽的柱形结构，且外转环的外圆周面上加工有与所述环形凹槽相通的出缆口；外转环和内转环分别通过轴承套装在固定轴的外部，且内转环与光电滑环滑动圈固定连接，内转环上加工有同轴的环形凸台；所述环形凸台位于所述环形凹槽中，并将环形凹槽分成内、外两个环形空腔，位于内部的环形空腔中安装有蜗卷簧，且蜗卷簧的内圈与外转环的环形凹槽内圆周面固定连接，蜗卷簧的外圈与所述环形凸台固定连接；位于外部的环形空腔中绕装有光电复合缆，光电复合缆的一端穿过内转环上加工的孔后，固定在光电滑环滑动圈上，另一端沿圆周方向缠绕在内转环的环形凸台上后，由外转环上的出缆口伸出，并绕装在柔性卷筒上后，与外部的测量装置电性连接；另一个光电复合缆的一端与光电滑环固定圈连接，另一端通过水密接插件与外部的控制单元电性连接。进一步的，还包括：分动轮、链条及排缆机构；所述排缆机构安装在机架的尾部，用于使光电复合缆在柔性卷筒上逐层整齐排列；分动轮安装在机架上，与所述主动齿轮啮合，分动轮的中心轴上固定有链齿轮，所述链齿轮通过链条与排缆机构连接，链齿轮通过链条带动排缆机构转动。进一步的，还包括橡胶层，橡胶层包覆在柔性卷筒外部。进一步的，所述环形滑道为腰圆结构。进一步的，所述动力水密舱与所述输出轴之间采用旋转动密封结构密封。有益效果：(1)本专利技术采用长链板节通过销柱依次连接成可曲折的柔性卷筒，该柔性卷筒可绕绞车机架腰圆型的环形滑道上转动，该柔性卷筒可通过拉长腰圆的两圆中心距的方式来增加容缆量，有效减小柔性卷筒的最大直径和在水下工作时水下绞车的迎流面积，减少航行器的工作阻力，提高航行速度和和操纵稳定性，减小噪声场与动力系统能源消耗。(2)本专利技术的绞车的容缆量明显大于传统绞车，同样容缆量的柔性卷筒高度约为刚性卷筒的一半，横截面小，容缆能力强。附图说明图1为本专利技术的总体结构组成俯视示意图；图2为本专利技术的柔性卷筒与卷筒驱动轮配合关系主视图；图3为图2中的I处放大图；图4为本专利技术的长链板节和滑动滚柱的结构示意图；图5为本专利技术的自动缩放缆机构的机构组成图；图6为本专利技术的三维图；其中，1-长链板节，2-滑动滚柱，3-光电复合缆，4-橡胶层，5-环形滑道，6-卷筒驱动轮，7-小塔轮，8-电机，9-减速机，10-动力水密舱，11-输出轴，12-主动齿轮，13-分动轮，14-链条，15-排缆机构，16-固定轴、17-自动缩放缆机构、18-蜗卷簧，19-出缆口，20-光电滑环滑动圈，21-光电滑环固定圈，22-水密接插件，23-内转环，24-外转环。具体实施方式下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。本实施例提供了一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车，参见附图1和6，包括：机架、柔性卷筒、光电复合缆3、橡胶层4、卷筒驱动轮6、小塔轮7、电机8、减速机9、主动齿轮12、分动轮13、链条14、排缆机构15及自动缩放缆机构17；所述机架的中部设有动力水密舱10，动力水密舱10的左右两侧分别设有用于与柔性卷筒配合的环形滑道5及分别位于环形滑道5内的固定轴16，机架的尾部安装有排缆机构15，所述排缆机构15用于使光电复合缆3在柔性卷筒上逐层整齐排列；所述环形滑道5为腰圆结构；参见附图2-4，所述柔性卷筒由两个以上长链板节1通过销柱依次连接成封闭的环状结构，其中，长链板节1沿其宽度方向对接；且每个长链板节1上设有四个滑动滚柱2，位于长链板节1两端的两个滑动滚柱2用于在机架的环形滑道5上滚动，位于长链板节1中部的两个滑动滚柱2用于与卷筒驱动轮6啮合；整体连接关系如下：柔性卷筒的轴向两端套装在机架的环形滑道5上，并通过柔性卷筒内表面上的滑动滚柱2与环形滑道5的配合，实现柔性卷筒沿环形滑道5的移动；橡胶层4安装在柔性卷筒的外表面，光电复合缆3缠绕在橡胶层4的外表面；卷筒驱动轮6和小塔轮7同轴固定连接后，一并安装在机架的固定轴16上，卷筒驱动轮6与柔性卷筒内表面上的滑动滚柱2啮合，用于驱动柔性卷筒的运动；其中，卷筒驱动轮6和小塔轮7均有两个；减速机9安装在机架的动力水密舱10中，减速机9的输入端与电机8连接，减速机9的两根相对的输出轴11穿过动力水密舱10伸出至舱外，动力水密舱10与所述输出轴11之间采用旋转动密封；两根输出轴11的末端均固定有主动齿轮12；两个主动齿轮12分别与两个小塔轮7啮合，用于驱动卷筒驱动轮6转动；机架一侧的主动齿轮12还与安装在机架上的分动轮13啮合，分动轮13的中心轴上固定有链齿轮，所述链齿轮通过链条14与安装在机架上的排缆机构15连接，链齿轮通过链条14带动排缆机构15转动；机架另一侧的固定轴16上安装有自动缩放缆机构17；所述自动缩放缆机构17包括：蜗卷簧18、光电滑环滑动圈20、光电滑环固定圈21、水密接插件22、内转环23及外转环24；参见附图5，光电滑环固定圈21通过螺钉固定在固定轴16上，光电滑环滑动圈20套装在光电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车，其特征在于，包括：机架、柔性卷筒、光电复合缆(3)、卷筒驱动轮(6)、小塔轮(7)、电机(8)、减速机(9)、主动齿轮(12)及自动缩放缆机构(17)；所述机架的中部设有动力水密舱(10)，动力水密舱(10)的左右两侧分别设有用于与柔性卷筒配合的环形滑道(5)及分别位于环形滑道(5)内的固定轴(16)；所述柔性卷筒由两个以上长链板节(1)通过销柱依次连接成封闭的环状结构；且每个长链板节(1)上设有两个以上滑动滚柱(2)，整体连接关系如下：柔性卷筒轴向两端套装在机架的两个环形滑道(5)上，并通过柔性卷筒内表面上的滑动滚柱(2)与环形滑道(5)的配合，实现柔性卷筒沿环形滑道(5)的移动；卷筒驱动轮(6)和小塔轮(7)同轴固定连接后，一并安装在机架的固定轴(16)上，卷筒驱动轮(6)与柔性卷筒内表面上的滑动滚柱(2)啮合，用于驱动柔性卷筒的运动；减速机(9)安装在机架的动力水密舱(10)中，减速机(9)的输入端与电机(8)连接，减速机(9)的输出轴(11)穿过动力水密舱(10)伸出至舱外，且输出轴(11)的末端固定有主动齿轮(12)；主动齿轮(12)与小塔轮(7)啮合，用于驱动卷筒驱动轮(6)转动；所述机架的固定轴(16)上还安装有自动缩放缆机构(17)；光电复合缆(3)的一端与外部的控制中心连接后，另一端依次绕过自动缩放缆机构(17)和柔性卷筒后，与外部的测量装置连接，其中，自动缩放缆机构(17)用于调节从自动缩放缆机构(17)的出缆口(19)到柔性卷筒的进缆口之间的光电复合缆(3)的长度，使其处于张紧状态。...

【技术特征摘要】
1.一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车，其特征在于，包括：机架、柔性卷筒、光电复合缆(3)、卷筒驱动轮(6)、小塔轮(7)、电机(8)、减速机(9)、主动齿轮(12)及自动缩放缆机构(17)；所述机架的中部设有动力水密舱(10)，动力水密舱(10)的左右两侧分别设有用于与柔性卷筒配合的环形滑道(5)及分别位于环形滑道(5)内的固定轴(16)；所述柔性卷筒由两个以上长链板节(1)通过销柱依次连接成封闭的环状结构；且每个长链板节(1)上设有两个以上滑动滚柱(2)，整体连接关系如下：柔性卷筒轴向两端套装在机架的两个环形滑道(5)上，并通过柔性卷筒内表面上的滑动滚柱(2)与环形滑道(5)的配合，实现柔性卷筒沿环形滑道(5)的移动；卷筒驱动轮(6)和小塔轮(7)同轴固定连接后，一并安装在机架的固定轴(16)上，卷筒驱动轮(6)与柔性卷筒内表面上的滑动滚柱(2)啮合，用于驱动柔性卷筒的运动；减速机(9)安装在机架的动力水密舱(10)中，减速机(9)的输入端与电机(8)连接，减速机(9)的输出轴(11)穿过动力水密舱(10)伸出至舱外，且输出轴(11)的末端固定有主动齿轮(12)；主动齿轮(12)与小塔轮(7)啮合，用于驱动卷筒驱动轮(6)转动；所述机架的固定轴(16)上还安装有自动缩放缆机构(17)；光电复合缆(3)的一端与外部的控制中心连接后，另一端依次绕过自动缩放缆机构(17)和柔性卷筒后，与外部的测量装置连接，其中，自动缩放缆机构(17)用于调节从自动缩放缆机构(17)的出缆口(19)到柔性卷筒的进缆口之间的光电复合缆(3)的长度，使其处于张紧状态。2.如权利要求1所述的一种采用柔性卷筒的水下光电复合缆绞车，其特征在于，所述自动缩放缆机构(17)包括：蜗卷簧(18)、光电滑环滑动圈(20)、光电滑环固定圈(21)、水密接插件(22)、内转环(23)及外转环(24)；光电滑环固定圈(21)固定在机架的固定轴(16)上，光电滑环滑动圈(20)套装在光电滑环固定圈(21)的外圆周面，并能够...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦亚军，路伟，仝志永，吴乔，戚战峰，高频，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一零研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42