浮空器地面系留牵引绞盘制造技术

本发明专利技术涉及一种用于气球、飞艇等浮空器地面系留牵引和近地面收放操作用的缆索卷扬装置，目的是提供一种结构紧凑、体积小、性能稳定可靠的浮空器地面系留牵引绞盘，仅采用一台带制动器的电机作为唯一动力源，通过减速器输出转矩驱动卷筒收卷和放卷缆索，同时设置排线器，排线器通过链轮链条机构和齿轮组从卷筒上直接获得排线动力，排线速度和方向与卷筒通过传动比的匹配实现机械自动同步，最大程度上提高了可靠性，且通过设置导向滑块，实现排线自动换向功能。本发明专利技术通过一体化设计，最大程度上精简结构，结构紧凑，降低了重量和尺寸，性能稳定可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于气球、飞艇等浮空器地面系留牵引和近地面收放操作用的缆索卷扬装置，特别是涉及一种浮空器地面系留牵引绞盘。
技术介绍
如图1所示，浮空器近地面施放、回收或地面系留操作，是通过三套牵引绞盘1a对浮空器2a自带三根系留缆索3a的拖拽牵引，克服浮力载荷实现。牵引绞盘1a是浮空器缆索的拖拽牵引设备，一套安装在地面系留设施4a的前部,牵引头部系留缆索,另外两套安装在地面系留设施4a后部左右两侧，并与地面系留设施4a一起随风转动。CN201999198U公开了一种用于系留气球收放和驻留的缆索牵引装置，包括电机、减速箱、上牵引轮和下牵引轮；电机与减速箱通过联轴器连接，在联轴器上安装制动器，减速箱上设有两路成一定角度偏转的同步的两根输出轴，两根输出轴上分别设有带槽的牵引轮，两个牵引轮上缠绕着缆索。上述缆索牵引装置仅能通过牵引一根系留缆索，实现浮空器在高空中的收放和驻留操作，无法实现地面系留牵引和近地面收放操作功能。目前，常规的工业绞盘存在的普遍问题是：体积重量大，收卷、制动、排线装置相对独立，结构不紧凑。其制动功能一般通过独立控制的电力液压式制动器实现；排线功能通常采用编码器或测速电机测量收卷速度，再通过可编程控制器驱动的排线专用伺服电机实现同步。这种方式虽然控制精度较高，但因引入较多的测量、控制、执行环节，导致系统控制复杂，可靠性降低。浮空器近地面施放和回收过程中，既需要不断调整收放速度，又要克服风速、风向实时变化引起的缆索载荷、角度变化，还要求设备运行可靠。在这种工况下，工业绞盘因其结构形式、排线原理、可靠性等方面的固有缺陷，无法满足浮空器地面牵引、收放操作的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、体积小、性能稳定可靠的浮空器地面系留牵引绞盘。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种浮空器地面系留牵引绞盘，包括底座、制动器、电机、减速器、卷筒，其中还包括排线器，制动器安装在电机上，电机与减速器连接，减速器安装在底座上，卷筒的一端与减速器输出轴连接，另一端通过卷筒轴、轴承支撑在轴承支座上，排线器安装在底座上卷筒上方位置处，排线器包括双向丝杆、第一、第二光杆、滑动限位器，卷筒与双向丝杆通过链轮链条机构和齿轮组传动连接，滑动限位器包括支架及安装在支架上的第一、第二滑动套筒、啮合套筒，第一、第二滑动套筒分别套装在第一、第二光杆上，啮合套筒与双向丝杆啮合连接，支架上安装导向滑块，导向滑块上设置导向爪，双向丝杆旋转时，导向爪沿着双向丝杆上的凹槽滑动。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，进一步的，所述支架上安装平行设置的第一、第二顶部限位滚柱和平行设置的第一、第二底部限位滚柱，第一、第二顶部限位滚柱与第一、第二底部限位滚柱正交设置。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，进一步的，所述卷筒的外侧设置限位侧板，限位侧板和轴承支座上对称设置一对销孔，机械制动销插入销孔内，轴承支座上在销孔的一侧安装限位开关。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，进一步的，所述链轮链条机构包括主动链轮、从动链轮、链条，齿轮组包括第一、第二、第三传动齿轮，主动链轮安装在卷筒的外侧，从动链轮安装在双向丝杆上，主动链轮与从动链轮上套装链条，从动链轮与双向丝杆之间设置第一套筒，从动链轮上设置第一传动齿轮，第一光杆的一端安装第二传动齿轮，第二传动齿轮与第一光杆之间设置第二套筒，双向丝杆的一端安装第三传动齿轮，第三传动齿轮与双向丝杆之间设置第三套筒，第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合连接，第二传动齿轮与第三传动齿轮啮合连接，双向丝杆的一端安装联轴器，联轴器与第三传动齿轮连接在一起。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，进一步的，所述联轴器与第三传动齿轮插接相连。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，进一步的，所述联轴器与双向丝杆通过键连接。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，进一步的，所述支架上设置固定块，导向滑块安装在固定块内。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，进一步的，所述固定块的顶部安装盖板。本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘与现有技术相比，具有以下有益效果：1、本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘，仅采用一台带制动器的电机作为唯一动力源，通过减速器输出转矩驱动卷筒收卷和放卷缆索，同时设置排线器，排线器通过链轮链条机构和齿
轮组从卷筒上直接获得排线动力，排线速度和方向与卷筒通过传动比的匹配实现机械自动同步，最大程度上提高了可靠性，且通过设置导向滑块，实现排线自动换向功能。本专利技术通过一体化设计，最大程度上精简结构，结构紧凑，降低了重量和尺寸，性能稳定可靠。2、为了提高浮空器地面系留牵引的可靠性，采用了双重制动保护，主制动采用制动器制动电机轴，具有电控和手动两种开启方式；辅助制动采用机械制动销直接制动卷筒，并设有限位开关监测辅助制动状态，提高了设备安全性。下面结合附图对本专利技术的浮空器地面系留牵引绞盘作进一步说明。附图说明图1为浮空器近地面施放、回收结构示意图；图2为本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘的主视图；图3为图1的俯视图；图4为图3中A处放大图；图5为图3中B-B剖面图；图6为图5中C-C局部剖视图；图7为卷筒外侧机械制动销部分的结构示意图。具体实施方式如图2、图3所示，本专利技术浮空器地面系留牵引绞盘包括底座1、制动器2、电机3、减速器4、卷筒5、排线器6，为了满足浮空器变载荷下的近地面收放和速度可调功能，电机3采用交流变频电机。制动器2安装在电机3尾部，电机3与减速器4通过法兰连接，减速器4安装在底座1上，卷筒5的一端与减速器输出轴连接，结合图7所示，另一端通过卷筒轴51、轴承52支撑在轴承支座53上。为了保证制动的可靠性，在卷筒5的外侧设置限位侧板54，限位侧板54和轴承支座53上对称设置一对销孔55，机械制动销56插入销孔55内，对卷筒5进行机械制动。轴承支座53上在销孔55的一侧安装限位开关57，限位开关57的信号输出端与控制器的信号接收端连接，限位开关57用于检测机械制动销的制动状态，机械制动销56插入销孔55后，触动限位开关57，限位开关57将制动信号传送至控制器，预防在机械制动情况下误操作启动电机3，造成设备损坏。排线器6安装在底座1上卷筒5上方位置处，结合图4-图6所示，排线器6包括双向丝
杆61、第一、第二光杆62、63、滑动限位器7，双向丝杆61与卷筒5通过链轮链条机构和齿轮组传动连接，链轮链条机构包括主动链轮64、从动链轮65、链条66，齿轮组包括第一、第二、第三传动齿轮67、68、69，主动链轮64安装在卷筒5的外侧，从动链轮65安装在双向丝杆61上，主动链轮64与从动链轮65上套装链条66，从动链轮65与双向丝杆61之间设置第一套筒70，从动链轮65上设置第一传动齿轮67，第一光杆62的一端安装第二传动齿轮68，第二传动齿轮68与第一光杆62之间设置第二套筒11，双向丝杆61的一端安装第三传动齿轮69，第三传动齿轮69与双向丝杆61之间设置第三套筒12，第一传动齿轮67与第二传动齿轮68啮合连接，第二传动齿轮68与第三传动齿轮69啮合连接，双向丝杆61的一端安装联轴器13，联轴器13与第三传动齿轮69插接连接在一起。滑动限位器7包括支架71及安装在支架71上的第一、第二滑动套筒72、73、啮合套筒74，第一、第二滑动套筒72、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浮空器地面系留牵引绞盘，包括底座、制动器、电机、减速器、卷筒，其特征在于：还包括排线器，制动器安装在电机上，电机与减速器连接，减速器安装在底座上，卷筒的一端与减速器输出轴连接，另一端通过卷筒轴、轴承支撑在轴承支座上，排线器安装在底座上卷筒上方位置处，排线器包括双向丝杆、第一、第二光杆、滑动限位器，卷筒与双向丝杆通过链轮链条机构和齿轮组传动连接，滑动限位器包括支架及安装在支架上的第一、第二滑动套筒、啮合套筒，第一、第二滑动套筒分别套装在第一、第二光杆上，啮合套筒与双向丝杆啮合连接，支架上安装导向滑块，导向滑块上设置导向爪，双向丝杆旋转时，导向爪沿着双向丝杆上的凹槽滑动。

【技术特征摘要】
1.一种浮空器地面系留牵引绞盘，包括底座、制动器、电机、减速器、卷筒，其特征在于：还包括排线器，制动器安装在电机上，电机与减速器连接，减速器安装在底座上，卷筒的一端与减速器输出轴连接，另一端通过卷筒轴、轴承支撑在轴承支座上，排线器安装在底座上卷筒上方位置处，排线器包括双向丝杆、第一、第二光杆、滑动限位器，卷筒与双向丝杆通过链轮链条机构和齿轮组传动连接，滑动限位器包括支架及安装在支架上的第一、第二滑动套筒、啮合套筒，第一、第二滑动套筒分别套装在第一、第二光杆上，啮合套筒与双向丝杆啮合连接，支架上安装导向滑块，导向滑块上设置导向爪，双向丝杆旋转时，导向爪沿着双向丝杆上的凹槽滑动。2.根据权利要求1所述的浮空器地面系留牵引绞盘，其特征在于：所述支架上安装平行设置的第一、第二顶部限位滚柱和平行设置的第一、第二底部限位滚柱，第一、第二顶部限位滚柱与第一、第二底部限位滚柱正交设置。3.根据权利要求1所述的浮空器地面系留牵引绞盘，其特征在于：所述卷筒的外侧设置限位侧板，限位侧板和轴承支座上对称设置一对销孔，机械制动销插入销孔内，轴承支座上在销孔的一侧安...

【专利技术属性】
技术研发人员：程士军，吕永超，颜标，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十八研究所，
类型：发明
国别省市：安徽;34