一種船用恒張力絞車的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設計船用絞車，具體設及一種恒張力船用絞車。
【背景技術】
[0002] 船舶絞車是海洋作業(yè)船舶W及貨運船舶最主要的設備，由于其主要功能就是在復 雜的海洋環(huán)境下拖拉、系泊、定位時使用，一種能夠自動控制纜繩張力、速度的恒張力絞車 越來越受到關注，特別是在起重船、駁船、橫移式挖泥船、鋪管船、W及海洋平臺和其他船舶 都有廣泛的實際應用價值，已經(jīng)成為目前甲板機械的重要裝備之一。恒張力絞車在船舶上 作為"錯泊"絞車進行船舶的定位和動力固定時，有時在惡劣的海洋條件下，船舶定位異常 困難，甚至難W完成。整個船舶的運動對絞車鋼絲繩產(chǎn)生巨大的慣性力和拖拽力，甚至達到 鋼絲繩鋼的破斷力，從而出現(xiàn)斷纜的危險情況發(fā)生。目前市場上大多數(shù)恒張力絞車普遍采 用的是電機或者液壓馬達直接驅動減速機，那種控制模式經(jīng)常會出現(xiàn)電機或者液壓馬在短 時間內非常頻繁的正反轉工作，對電機或者液壓馬達的軸承和輸出軸有很大的損害;特別 是對電機的傷害是至命的，因為電機在正反轉工作本是需要有個短時間的停止狀態(tài)的，而 在船舶絞車的恒張力控制中，海浪引起的船舶起伏也是瞬時的，恒張力絞車如不能適時的 作出反應就可能會造成纜繩斷裂的嚴重事故。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種恒張力的船用絞車。
[0004] 本發(fā)明采取的技術方案為： 一種船用恒張力絞車，包括電機、減速箱、卷筒和導纜器，所述電機通過減速機驅動卷 筒，卷筒上卷有纜繩，纜繩穿接導纜器，還包括恒張力控制系統(tǒng)，所述恒張力控制系統(tǒng)包括 磁粉離合器、測力裝置W及化C控制器，所述磁粉離合器安裝于電機的輸出與減速機的輸入 之間，所述測力裝置為=滾輪軸銷式測力裝置，所述=滾輪軸銷式測力裝置包括=根呈等 腰=角分布的滾輪，中間滾輪的轉軸為軸銷式測力傳感器，所述兩側的一個滾輪的轉軸上 安裝有編碼器，所述=滾輪軸銷式測力裝置設置于卷筒與滾輪導覽器之間，所述纜繩依次 穿過S滾輪后經(jīng)導纜器換向后輸出；所述化C控制裝置風別于電機、軸銷式測力傳感器、編 碼器W及磁粉離合器控制連接。
[000引進一步，所述化C控制裝置包括化C控制器、信號處理器、繼電器W及觸控屏。
[0006] 進一步，所述卷筒上設有手動剎車裝置。
[0007] 根據(jù)權利要求1所述的一種船用恒張力絞車，其特征在于，所述電機為變頻制動電 機。
[0008] 再進一步地，所述導纜器為五柱導纜器。
[0009] 采取W上技術方案后，本發(fā)明的有益效果為： 在電機和減速機間增加了磁粉離合器降低了電機或者液壓馬達的損壞率;當張力瞬時 過大時，不需要啟動電機或者液壓馬達，只需要及時降低磁粉離合器的扭矩讓磁粉離合器 產(chǎn)生滑車，纜繩卷筒在纜繩的拉力作用下會產(chǎn)生放繩轉矩，運樣就有效解決了需要電機反 轉才能放纜繩的情況;在自動恒張力工作時，變頻電機基本是在低速一個方向運轉，甚至是 在停止狀態(tài)，整個控制都有化C根據(jù)信號的反饋情況，及時有效的自動控制工作。大大降低 了電機的損壞頻率，同時，及大的節(jié)約了船舶能源，經(jīng)過初步計算，用我們運種配置的恒張 力絞車可W節(jié)約電力能源40%左右。而且我們運種絞車的應用范圍很廣，船舶的多點定位、 系泊、工程船舶的移位，港口碼頭對船舶裝卸作業(yè)、海洋平臺的定位等等。
【附圖說明】
[0010] 圖1位本發(fā)明的結構示意圖； 圖2為圖1的俯視圖。
[0011] 圖中：電機1，減速機2,磁粉離合器3,卷筒4,手動剎車裝置5,纜繩6，=滾輪軸銷式 測力裝置7,滾輪71，軸銷式測力傳感器72,編碼器73,滾柱74,五柱導纜器8。
【具體實施方式】
[0012] W下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做進一步詳述： 如圖所示，一種電動恒張力絞車，包括絞車基座，用于固定絞車，基座上安裝有電機1、 減速箱2和卷筒4，電機1為變頻制動電機，所述電機1通過減速機巧E動卷筒，電機1的輸出軸 與減速機2的輸入軸間安裝有磁粉離合器3,卷筒4上卷有纜繩6,卷筒4是儲存纜繩和連接負 載的裝置，纜繩6層數(shù)超過=層，可W在卷筒前面加上自動排纜裝置，保證纜繩排列整齊。卷 筒上設有手動剎車裝置8。纜繩6可W是尼龍繩或者鋼絲繩，根據(jù)負載要求設置。纜繩依次穿 過=滾輪軸銷式測力裝置7和導纜器8后輸出，所述=滾輪軸銷式測力裝置包括=根呈等腰 =角分布的滾輪71，中間滾輪的轉軸為軸銷式測力傳感器72，所述兩側的一個滾輪的轉軸 上安裝有編碼器73,編碼器73為增量型雙向速度編碼器，增量型雙向速度編碼器安裝在= 個滾輪中的前級滾輪軸一端，該級滾輪軸與滾輪是一起旋轉的，編碼器73采用空屯、軸與滾 輪軸連接固定，編碼器73外采用金屬保護罩保護，確保不受外力沖擊。=滾輪軸銷式測力裝 置的輸出端設有兩根豎直的滾柱74,滾柱對纜繩導向或換向。
[0013] 電機1、磁粉離合器3、軸銷式測力傳感器72W及編碼器73均與化C控制器連接，所 述化C控制裝置包括化C控制器、信號處理器、繼電器W及觸控屏。
[0014] 絞車的鋼絲繩或者纜繩穿過=滾輪軸銷式測力裝置后，軸銷式測力傳感器作為中 間一個滾輪的軸，鋼絲繩或者纜繩上所受到的張力通過軸銷式測力傳感器傳輸給化C，由 PLC通過計算得出纜繩上的拉力：
式中：F-一測力傳感器測得的力 T一一纜繩的拉力 a-一纜繩的夾角。
[0015] 通過化C的自動計算，控制系統(tǒng)的觸摸屏上顯示的就是纜繩實時拉力數(shù)值，同時 PLC通過程序自動與用戶設置的控制數(shù)值進行對比，實時輸出控制磁粉離合器和電機(或液 壓馬達的驅動電液比例閥）。
[0016]同時，在=滾輪測力裝置的另外一個滾輪軸上的編碼器及時將纜繩的速度、長度 信號傳輸給化C JLC將該信號經(jīng)過程序處理，用與顯示纜繩的實時速度和長度，并且能夠控 制絞車收放纜繩的速度和長度。
【主權項】
1. 一種船用恒張力絞車，包括電機、減速箱、卷筒和導纜器，所述電機通過減速機驅動 卷筒，卷筒上卷有纜繩，纜繩穿接導纜器，其特征在于，還包括恒張力控制系統(tǒng)，所述恒張力 控制系統(tǒng)包括磁粉離合器、測力裝置以及PLC控制器，所述磁粉離合器安裝于電機的輸出與 減速機的輸入之間，所述測力裝置為三滾輪軸銷式測力裝置，所述三滾輪軸銷式測力裝置 包括三根呈等腰三角分布的滾輪，中間滾輪的轉軸為軸銷式測力傳感器，所述兩側的一個 滾輪的轉軸上安裝有編碼器，所述三滾輪軸銷式測力裝置設置于卷筒與滾輪導覽器之間， 所述纜繩依次穿過三滾輪后經(jīng)導纜器換向后輸出；所述PLC控制裝置風別于電機、軸銷式測 力傳感器、編碼器以及磁粉離合器控制連接。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種船用恒張力絞車，其特征在于，所述PLC控制裝置包括PLC 控制器、信號處理器、繼電器以及觸控屏。3. 根據(jù)權利要求所述的一種船用恒張力絞車，其特征在于，所述卷筒上設有手動剎車 裝置。4. 根據(jù)權利要求1所述的一種船用恒張力絞車，其特征在于，所述電機為變頻制動電 機。5. 根據(jù)權利要求1所述的一種船用恒張力絞車，其特征在于，所述導纜器為五柱導纜 器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種船用恒張力絞車，包括電機、減速箱、卷筒和導纜器，電機通過減速機驅動卷筒，卷筒上卷有纜繩，纜繩穿接導纜器，還包括恒張力控制系統(tǒng)，恒張力控制系統(tǒng)包括磁粉離合器、測力裝置以及PLC控制器，磁粉離合器安裝于電機的輸出與減速機的輸入之間，測力裝置為三滾輪軸銷式測力裝置，三滾輪軸銷式測力裝置包括三根呈等腰三角分布的滾輪，中間滾輪的轉軸為軸銷式測力傳感器，兩側的一個滾輪的轉軸上安裝有編碼器，所述三滾輪軸銷式測力裝置設置于卷筒與滾輪導覽器之間，纜繩依次穿過三滾輪后經(jīng)導纜器換向后輸出；PLC控制裝置風別于電機、軸銷式測力傳感器、編碼器以及磁粉離合器控制連接。
【IPC分類】B66D1/50
【公開號】CN105584947
【申請?zhí)枴緾N201510936505
【發(fā)明人】黃衛(wèi)東
【申請人】泰興市依科攀船舶設備有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年12月16日