用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，包括固定臂和移动臂，所述固定臂固定在船体上，所述移动臂经滚轮驱动以固定臂为轨道来回移动，所述滚轮中的轴一端部安装有加热管，另一端部安装有温控探头，所述温控探头通过温控器、继电器与加热管相连接，所述温控器、继电器、加热管、温控探头分别与船舶的供电模块连接。本发明专利技术通过加热滚轮部件中的轴，由于热传导作用，将热量经轴传导到滚轮，使滚轮温度始终保持在0℃以上，以保证移动臂顺利从固定臂中伸出及缩回；另外，本发明专利技术采用温控器和继电器来使得加热管自动启动加热或关闭，实现了智能化温度控制，解决了由于低温积冰，移动臂无法从固定臂中伸出及缩回的难题。

Electric heat tracing device for mechanical cold protection of polar ship deck

The present invention relates to an electric heat tracing device for mechanical cold-proof on the deck of polar ships, including a fixed arm and a movable arm, which are fixed on the hull of the ship. The movable arm is driven by a roller to move back and forth with the fixed arm as a track. A heating tube is installed at one end of the axle of the roller, and a temperature control probe is installed at the other end. The temperature control probe passes through a temperature controller, a relay and a heating device. The heat pipe is connected, and the thermostat, relay, heating pipe and temperature control probe are respectively connected with the power supply module of the ship. By heating the axle in the roller component, the heat is transmitted through the axle to the roller due to heat conduction, so that the temperature of the roller is always above 0 C, so as to ensure the smooth extension and retraction of the moving arm from the fixed arm; moreover, the temperature controller and relay are used to make the heating tube automatically start and heat or close, thus realizing intelligent temperature control, and solving the problem of low temperature. Ice deposit makes it difficult for the mobile arm to extend and retract from the fixed arm.

【技术实现步骤摘要】
用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置
本专利技术涉及一种用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，适用于船舶在极寒地区安全释放救生艇或筏。
技术介绍
极地地区包括南极和北极是地球最寒冷区域，近20年来，随着全球气候变暖，北极海冰加速融化，北极航道比传统亚美航线缩短40%，其航运利益引人注目。南极地区除科考目的外，南极观光每年以10%-15%速度增长。随着人类的脚步往两极延伸，越来越多的船舶驶向地球最寒冷的区域，为了防止在极寒地区救生艇架由于积冰而导致设备无法运行，钢材采用低温材料(如：EH36具有低温冲击性能的高强度板)，液压油采用防冻液压油(如:L-H46可以在-30℃～65℃正常运行)，润滑油采用防冻润滑油（如：ZG-3）。虽然有了这些措施，但是还有可能在设备的转动部件（特别是轴部件）和吊钩部件会积冰。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述技术问题，提供一种专门给轴加热的电伴热装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，包括固定臂和移动臂，所述固定臂固定在船体上，所述移动臂经滚轮驱动以固定臂为轨道来回移动，所述滚轮中的轴一端部安装有加热管，另一端部安装有温控探头，所述温控探头通过温控器、继电器与加热管相连接，所述温控器、继电器、加热管、温控探头分别与船舶的供电模块连接。进一步，所述加热管、温控探头均分别通过在轴上钻孔固定在轴内部。进一步，所述加热管至少设置有两个。进一步，所述轴为不锈钢制成。进一步，所述加热管的加热温度范围为-10℃—10℃。进一步，所述加热管的加热温度范围为-10℃—10℃。进一步，所述加热管为纯电阻元器件，其阻值为0.5KΩ，工作电压380V。进一步，所述加热管为纯电阻元器件，其阻值为0.5KΩ，工作电压380V。进一步，所述加热管为纯电阻元器件，其阻值为0.5KΩ，工作电压380V。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术将滚轮部件中的轴加热，通过热传导作用，将热量经轴传导到滚轮，使滚轮温度始终保持在0℃以上，以保证移动臂顺利从固定臂中伸出及缩回。2、本专利技术采用温控器和继电器来使得加热管自动启动加热或关闭，实现了智能化温度控制，解决了由于低温积冰，移动臂无法从固定臂中伸出的难题。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的移动臂收纳在固定臂内的结构示意图；图2是本专利技术的移动臂伸出固定臂的结构示意图；图3是本专利技术的加热管、温度探头与轴安装结构示意图；图4是本专利技术的恒温控制工作原理图；图中：1.船体，2.固定臂，3.移动臂,4.滚轮，5.轴，6.吊钩,7.温控探头，8.加热管一，9.加热管二。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。我们具体运用的产品是专门用来吊筏的装置，该装置安装在露天甲板上，环境条件恶劣（-30℃—55℃）。如图1和图2所示，从存放筏位置到收放筏位置，固定臂2固定在船体1上，通过吊钩6来吊起救生艇或筏从母船降放到水中，在吊的过程中，移动臂3经滚轮4驱动从固定臂2中伸出，滚轮4部件与固定臂2是滚动摩擦。我们给滚轮4部件中的轴5加热，通过热传导作用，将热量经轴5传导到滚轮4，使滚轮4温度始终保持在0℃以上，以保证移动臂3顺利从固定臂2中伸出。如图3所示，在轴5的右端安装两个加热管，即加热管一8、加热管二9，左端安装一个温控探头7，将温控探头7远离加热管，而不是靠着加热管，是要保证整个轴5的加热温度均匀，并在轴5上钻孔，将加热管和温控探头7安装在轴5内部，保证热量的最大传导效果。对温度的控制是保证滚轮温度始终保持在0℃以上的关键，加热温度过低，不能满足要求，加热温度过高，对于船舶供电是很大的浪费。最终，我们选用了THC-80系列温控器，该温控器采用计算机微电脑技术，具备PID功能与自整定功能，上下限报警输出，通过无触点继电器控制温控探头的通断电。同时，我们发现温度的设定不能是一个单独的值，而应该是一个温度范围。如果是单独的值（比如设定2℃），当轴温度加热到2℃时，加热管WT1,WT2停止工作，但温度很快就冷却到2℃以下，加热管WT1,WT2又通电工作，就会不停的开开关关，大大降低了加热管WT1,WT2的寿命。经过多次试验，我们将温度范围设定在-10℃-10℃之间，低于-10℃加热管WT1,WT2通电工作，高于10℃加热管WT1,WT2停止工作。这样既满足了要求，又降低了加热管的使用频率，延长寿命。本专利技术中的滚轮轴5的材料为不锈钢材质，直径φ80mm，长度300mm,重量约26Kg，其比热容为500J/Kg.℃，我们将加热温度的范围下限定在-10℃，上限在10℃，轴升温所需热量Q轴=C*M*△T=500*26*20=260000J，其中，△T表示轴的所需温度与初始温度的差，即初始温度低于-10℃时开始加热，当达到所需温度10℃时停止加热。一般，从准备放筏开始，到人员到齐，期间操作人员要解除设备上的帆布罩，拆开捆绑在救生筏上的绳索，估计需要10-15分钟时间。为了保证设备在第一时间能运行，我们将加热时间定在10分钟之内。由于加热温度的范围下限定在-10℃，上限在10℃，发热管为纯电阻元器件，我们选用的发热管阻值为0.5KΩ，工作电压380V，根据电热管发热量计算公式:W=P*T=(U2/R)*T=(3802/500)*10*60=173280J;纯电阻电路其电能就等于热能所以Q’=W=173280J;两根加热管的热能Q=2*Q’=2*173280=346560J>260000J，所以需要两根加热管才能满足在10-15分钟时间内将轴的温度加热到10℃。如图4及表1所示，温控探头RT1检测实时轴的温度，将检测到的模拟信号传给温控器XM，温控器经AD转换后，将温控探头RT1输入的模拟信号转换成数字信号，与事先设定温度的下限比较，如果低于设定温度，XM则发出触发信号将无触点继电器AR1、AR2接通，WT1、WT2通电，给轴加热。加热一段时间后，RT1检测到实时轴的温度超过设定温度的上限，温控器XM则发出断开触发信号将无触点继电器AR1、AR2断开，WT1、WT2失电，轴自然冷却。表1图4中的元器件相应的代号、名称及选用型号序号代号名称型号1QF电源开关IC65N2XM温控器THC-803RT1温控探头K7X504AR1、AR2无触点继电器MGR-1D48405WT1、WT2加热器YC-65-150本专利技术当船舶在极寒地区遇险，人员需要逃生时，能够保证救生艇架安全可靠的将救生艇或筏从母船降放到水中。以上所述的具体实施例，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术。本专利技术扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，包括固定臂和移动臂，所述固定臂固定在船体上，其特征在于：所述移动臂经滚轮驱动以固定臂为轨道来回移动，所述滚轮中的轴一端部安装有加热管，另一端部安装有温控探头，所述温控探头通过温控器、继电器与加热管相连接，所述温控器、继电器、加热管、温控探头分别与船舶的供电模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，包括固定臂和移动臂，所述固定臂固定在船体上，其特征在于：所述移动臂经滚轮驱动以固定臂为轨道来回移动，所述滚轮中的轴一端部安装有加热管，另一端部安装有温控探头，所述温控探头通过温控器、继电器与加热管相连接，所述温控器、继电器、加热管、温控探头分别与船舶的供电模块连接。2.根据权利要求1所述的用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，其特征在于：所述加热管、温控探头均分别通过在轴上钻孔固定在轴内部。3.根据权利要求1或2所述的用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，其特征在于：所述加热管至少设置有两个。4.根据权利要求1所述的用于极地船舶甲板机械防寒的电伴热装置，其特征在于：所述轴为不锈钢制成。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：高立全，眭国忠，解维远，印俊，
申请(专利权)人：中船绿洲镇江船舶辅机有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32