一种新型开槽卷筒及排缆系统技术方案

本发明专利技术涉及一种新型开槽卷筒及排缆系统，包括开槽卷筒、排缆机构和卷筒驱动机构，开槽卷筒用于存储缆绳，排缆机构用于强制将缆绳有序的排布到开槽卷筒上，卷筒驱动机构用于驱动开槽卷筒和排缆机构转动；开槽卷筒安装在卷筒驱动机构上，所述的卷筒驱动机构包括马达、减速器和传动链，排缆机构和卷筒驱动机构之间通过传动链关联；所述的排缆机构包括往复丝杆和传动螺母，其中往复丝杆上开有正反双向螺旋槽，传动螺母在往复丝杆端部自动换向而完成往复运动，从而实现排缆动作。本发明专利技术的有益效果为：极大的简化了开槽卷筒的开槽加工工艺；量化了开槽卷筒与排缆机构之间的传动关系；克服了传统排缆方式对缆径偏差容差率低的缺点，应用前景广泛。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于缆绳多层排布的绞车，尤其涉及一种新型开槽卷筒及排缆系统。
技术介绍
绞车排缆设计是绞车设计的一个非常重要的环节，排缆设计好坏直接关系的一个绞车设计的成败。绞车常用的排缆方式有自由排缆和强迫排缆两种，自由排缆时要求排缆角小于5°，只适用于排缆出口离卷筒很远的绞车；大部分绞车都需要采用强迫排缆，即绞车卷筒转一圈，排缆机构走一个排缆节距，并且排缆机构走到卷筒两端会自动换向，这样缆绳就能有序的排列在卷筒上。但是由于缆绳直径与名义值有偏差，当缆绳在卷筒上排列的层数较多时，必然会形成累积误差，造成排缆滞后或超前。为解决这个问题，英国人LEBUS专利技术了一种折线开槽卷筒，取得了很好的效果，但是这种折线开槽卷筒，加工非常复杂，需要专用机床；也有人在卷筒上开螺旋槽，但这样更适合单层排缆，排缆层数较多时效果不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种加工简单、对缆绳直径公差容忍度高的新型开槽卷筒及排缆系统。本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的，这种新型开槽卷筒及排缆系统，包括开槽卷筒、排缆机构和卷筒驱动机构，开槽卷筒用于存储缆绳，排缆机构用于强制将缆绳有序的排布到开槽卷筒上，卷筒驱动机构用于驱动开槽卷筒和排缆机构转动；开槽卷筒安装在卷筒驱动机构上，所述的卷筒驱动机构包括马达、减速器和传动链，排缆机构和卷筒驱动机构之间通过传动链关联；所述的排缆机构包括往复丝杆和传动螺母，其中往复丝杆上开有正反双向螺旋槽，传动螺母在往复丝杆端部能实现自动换向而完成往复运动，从而实现排缆动作。所述的开槽卷筒包括一对法兰盘相对安装，形成卷筒筒身，其上有环形槽，环形槽的槽间距为缆绳直径d与排缆空隙d*f之和，其中f为排缆空隙率，环形槽两两之间用过渡圆弧平滑过渡，过渡圆弧的圆弧半径取d/2～(1+f)d/2，环形槽深度为0.135倍缆绳直径，环形槽和过渡圆弧既可以在两法兰盘组成的卷筒筒身上直接加工形成，又可以单独加工后安装在其上，开槽卷筒两法兰盘面之间宽度为(1+f)d/2的整数倍，优选奇数倍。所述的排缆机构的工作行程与开槽卷筒(1)宽度之间的关系为：L＝W-d式中：L-排缆机构行程；W-卷筒宽度；d-缆绳直径；开槽卷筒与排缆机构的传动比为：I＝(N-0.5)/n式中：I-开槽卷筒与排缆机构的传动比；N＝W/((1+f)*d)；n-往复丝杠螺旋的圈数。本专利技术的有益效果为：极大的简化了开槽卷筒的开槽加工工艺；量化了开槽卷筒与排缆机构之间的传动关系；克服了传统排缆方式对缆径偏差容差率低的缺点，应用前景广泛。附图说明图1为本专利技术排缆系统的排缆示意图；图2为本专利技术开槽卷筒的实施图。附图中的标号分别为：1、开槽卷筒，2、卷筒驱动机构,3、排缆机构，101、法兰盘，102、环形槽，103、过渡圆弧，201、马达，202、减速器，203、传动链，301、往复丝杆，302、传动螺母。具体实施方式下面结合图1和图2对本专利技术做更详细的描述：如图1所示，绞车排缆系统包括：开槽卷筒1、卷筒驱动机构2和排缆机构3，开槽卷筒1安装在卷筒驱动机构2上，排缆机构3和卷筒驱动机构2之间通过传动链203关联。开槽卷筒1用于存储缆绳，排缆机构3用于强制将缆绳有序的排布到开槽卷筒1上，卷筒驱动机构2用于驱动开槽卷筒1和排缆机构3转动。所述的排缆机构3包括往复丝杆301和传动螺母302，其中往复丝杆301上开有正反双向螺旋槽，传动螺母302在往复丝杆301端部能实现自动换向而完成往复运动，从而实现排缆动作，往复丝杆301螺旋的圈数定为10圈。如图2所示，所述的开槽卷筒1包括一对法兰盘101相对安装，其上有环形槽102，环形槽102两两之间有过渡圆弧103平滑过渡，过渡圆弧103的圆弧半径为缆绳半径d/2，环形槽102的数量为开槽卷筒1最内层排缆圈数，图2所示的环形槽102的数量为16个，开槽卷筒1宽度刚好为16个排缆节距，第一层排缆16圈，第二层排缆时，缆绳刚好落在第一层的16圈缆绳所形成的15个凹槽内，第二层排缆15圈，并在开槽卷筒1两端的法兰盘101处分别留下两个凹槽，加上15圈缆绳所形成的14个凹槽，共16个凹槽，第三层排缆16圈，以此类推。对于图2所示开槽卷筒1，如果共需排偶数层缆绳，则平均每层排缆15.5圈，因此开槽
卷筒1和排缆机构4的往复丝杆41之间的传动比为：I＝15.5/10＝1.55，即开槽卷筒转1.55圈，丝杆转1圈，当开槽卷筒4转15.5圈时，往复丝杆41转10圈，往复丝杆41正好可以从一端走到另一端，走完一个排缆行程L。以上开槽卷筒1经实际验证，取得了很好的效果，对缆径偏差的容忍度大大提高，且开槽卷筒1的环形槽和过渡圆弧既可以在两法兰盘组成的卷筒筒身上直接加工形成，又可以单独加工后安装在其上，开槽加工方便。以上对本专利技术的描述不具限制性，本专利技术各组成部分的结构形式和控制方式可以是多样的，在不脱离本专利技术权利要求的情况下，均属本专利技术保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型开槽卷筒及排缆系统，其特征是：包括开槽卷筒(1)、排缆机构(3)和卷筒驱动机构(2)，开槽卷筒(1)用于存储缆绳，排缆机构(3)用于强制将缆绳有序的排布到开槽卷筒(1)上，卷筒驱动机构(2)用于驱动开槽卷筒(1)和排缆机构(3)转动；开槽卷筒(1)安装在卷筒驱动机构(2)上，所述的卷筒驱动机构(2)包括马达(201)、减速器(202)和传动链(203)，排缆机构(3)和卷筒驱动机构(2)之间通过传动链(203)关联；所述的排缆机构(3)包括往复丝杆(301)和传动螺母(302)，其中往复丝杆(301)上开有正反双向螺旋槽，传动螺母(302)在往复丝杆(301)端部自动换向而完成往复运动，从而实现排缆动作。

【技术特征摘要】
1.一种新型开槽卷筒及排缆系统，其特征是：包括开槽卷筒(1)、排缆机构(3)和卷筒驱动机构(2)，开槽卷筒(1)用于存储缆绳，排缆机构(3)用于强制将缆绳有序的排布到开槽卷筒(1)上，卷筒驱动机构(2)用于驱动开槽卷筒(1)和排缆机构(3)转动；开槽卷筒(1)安装在卷筒驱动机构(2)上，所述的卷筒驱动机构(2)包括马达(201)、减速器(202)和传动链(203)，排缆机构(3)和卷筒驱动机构(2)之间通过传动链(203)关联；所述的排缆机构(3)包括往复丝杆(301)和传动螺母(302)，其中往复丝杆(301)上开有正反双向螺旋槽，传动螺母(302)在往复丝杆(301)端部自动换向而完成往复运动，从而实现排缆动作。2.根据权利要求1所述新型开槽卷筒及排缆系统，其特征是：所述的开槽卷筒(...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚方友，马江华，姜晓利，熊子奇，刘雅莲，顾海东，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一五研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33