本發明涉及船用機械領域,特別涉及一種絞車排繩裝置及絞車。
背景技術:
在船舶工程中,絞車是一種常用的船用甲板機械,用于纜繩的收放。
為了便于排繩,絞車通常配置有排繩裝置。現有一種排繩裝置,其主要包括滑軌組件、支撐座、滑輪支架和安裝在滑輪支架上的滑輪,支撐座可以在滑軌組件上運動,滑輪支架固定連接在支撐座上,滑輪安裝在支撐座上,且滑輪的軸線與支撐座的運動方向垂直,在收纜時,纜繩先繞過滑輪支架上的滑輪再纏繞在卷筒上,通過控制支撐座在滑軌組件上往復運動,使滑輪也沿著滑軌組件運動,從而可以將纜繩逐圈從卷筒的一端纏繞至另一端,使纜繩在卷筒上規則有序地排列,避免纜繩出現排列混亂,不規則的問題。
在收纜時,為了減小纜繩與滑輪的摩擦,通常會使卷筒到滑輪之間的一段纜繩與滑輪所在平面之間的夾角盡可能小,但是由于卷筒上通常纏繞有很多層纜繩,因此當進行連續的收繩或放繩時,隨著層數的變化,該夾角會逐漸發生變化,當該夾角增大時,纜繩與滑輪之間的摩擦就會增大,若該夾角過大,甚至有可能導致纜繩從滑輪上脫出,影響絞車的正常工作。
技術實現要素:
為了解決現有技術中存在的問題,本發明實施例提供了一種絞車排繩裝置及絞車。所述技術方案如下:
一方面,本發明實施例提供了一種絞車排繩裝置,所述排繩裝置包括滑軌組件、支撐座、滑輪支架、滑輪和驅動組件,所述支撐座以可往復運動的方式設置在所述滑軌組件上,所述滑輪支架鉸接在所述支撐座上,所述滑輪可轉動地設置在所述滑輪支架上,且所述滑輪的轉動平面與所述支撐座的運動方向平行,所述滑輪支架能夠在所述驅動組件的驅動下轉動,且所述滑輪支架的轉動平面垂直于所述支撐座的運動方向。
可選地,所述驅動組件包括伸縮油缸,所述伸縮油缸的一端與所述滑輪支架鉸接,所述伸縮油缸的另一端與所述支撐座鉸接。
進一步地,所述滑輪支架包括相對間隔設置的第一支撐板和第二支撐板以及連接所述第一支撐板和所述第二支撐板的連接座,所述連接座與所述支撐座鉸接,所述第一支撐板和所述第二支撐板之間還設置有用于安裝所述滑輪的滑輪軸,所述第一支撐板和所述第二支撐板之間還設置有用于對纜繩進行限位的至少兩個限位桿,所述至少兩個限位桿平行間隔布置,且所述至少兩個限位桿的軸線所在的平面與所述支撐座的運動方向平行,所述至少兩個限位桿的軸線之間的連線的中垂線與所述滑輪相切。
可選地,所述滑軌組件包括底座、第一往復絲杠和第二往復絲杠,所述第一往復絲杠和所述第二往復絲杠分別繞各自的軸線可轉動地設置在所述底座上,且所述第一往復絲杠和所述第二往復絲杠平行間隔設置,所述第一往復絲杠和所述第二往復絲杠之間還設置有傳動機構,所述傳動機構用于在所述第一往復絲杠轉動時帶動所述第二往復絲杠同步轉動。
可選地,所述傳動機構包括同軸固定連接在所述第一往復絲杠上的第一轉輪和同軸固定連接在所述第二往復絲杠上的第二轉輪,所述第一轉輪和所述第二轉輪通過鏈條或皮帶連接。
具體地,所述支撐座包括連接支座、套設在所述第一往復絲杠上的第一套筒和套設在所述第二往復絲杠上的第二套筒,所述第一套筒上設置有與所述第一往復絲杠相適配的第一傳動結構,所述第二套筒上設置有與所述第二往復絲杠相適配的第二傳動結構,所述連接支座連接在所述第一套筒和所述第二套筒之間,所述滑輪支架鉸接在所述連接支座上。
進一步地,所述第一傳動結構包括設置在所述第一套筒外側壁上的限位管和設置在所述限位管中的傳動塊,所述第一套筒的側壁上對應所述限位管的位置設置有直徑與所述限位管內徑相同的通孔,所述通孔連通所述第一套筒和所述限位管的一端,所述限位管的另一端封閉,所述傳動塊的側壁與所述限位管的內側壁接觸,所述傳動塊上設置有與所述第一往復絲杠相適配的傳動齒。
可選地,所述限位管的另一端通過端蓋封閉,所述端蓋與所述限位管可拆卸連接。
另一方面,所述絞車包括卷筒、卷筒支架和權利要求所述的排繩裝置,所述排繩裝置設置在所述卷筒的一側,且支撐座的運動方向與所述卷筒的軸線平行。
可選地,所述卷筒的一端同軸設置有主動輪,第一往復絲杠的一端同軸設置有從動輪,所述主動輪與所述從動輪通過鏈條或皮帶連接。
本發明實施例通過排繩裝置包括滑軌組件、支撐座、滑輪支架、滑輪和驅動組件,其中,支撐座以可往復運動的方式設置在滑軌組件上,使得支撐座可以在收放繩的過程中沿著滑軌組件運動,通過將滑輪支架鉸接在支撐座上,使得可以通過驅動組件控制滑輪支架轉動,以調整滑輪支架上的滑輪的角度,降低卷筒到滑輪之間的一段纜繩與滑輪所在的平面之間的夾角,從而降低了纜繩與滑輪之間的摩擦,避免了纜繩從滑輪上脫出的情況,確保了絞車的正常工作。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明實施例提供的一種排繩裝置的側視圖;
圖2是本發明實施例提供的一種排繩裝置的俯視圖;
圖3是本發明實施例提供的一種第一傳動結構示意圖;
圖4是本發明實施例提供的另一種排繩裝置的俯視圖;
圖5是圖2中的A處放大示意圖;
圖6是本發明實施例提供的一種絞車的結構示意圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。
圖1是本發明實施例提供的一種排繩裝置的側視圖,圖2是本發明實施例提供的一種排繩裝置的俯視圖,結合圖1和圖2,該排繩裝置包括滑軌組件10、支撐座20、滑輪支架30、滑輪40和驅動組件50,支撐座20以可往復運動的方式設置在滑軌組件10上,滑輪支架30鉸接在支撐座20上,滑輪40可轉動地設置在滑輪支架30上,且滑輪40的轉動平面與支撐座20的運動方向平行,滑輪支架30能夠在驅動組件50的驅動下轉動,且滑輪支架30的轉動平面垂直于支撐座20的運動方向。
通過排繩裝置包括滑軌組件、支撐座、滑輪支架、滑輪和驅動組件,其中,支撐座以可往復運動的方式設置在滑軌組件上,使得支撐座可以在收放繩的過程中沿著滑軌組件運動,通過將滑輪支架鉸接在支撐座上,使得可以通過驅動組件控制滑輪支架轉動,以調整滑輪支架上的滑輪的角度,降低卷筒到滑輪之間的一段纜繩與滑輪所在的平面之間的夾角,從而降低了纜繩與滑輪之間的摩擦,避免了纜繩從滑輪上脫出的情況,確保了絞車的正常工作。
在本實施例中,驅動組件50包括伸縮油缸51,伸縮油缸51的一端與滑輪支架30鉸接,伸縮油缸51的另一端與支撐座20鉸接,通過伸縮油缸51控制滑輪支架30轉動,易于實現,操作簡單,也可以采用其他可以伸縮的桿件,將桿件的兩端分別與滑輪支架30和支撐座20鉸接,通過控制桿件伸縮以實現滑輪支架30的轉動。
在其他實施例中,驅動組件50也可以包括步進電機,通過步進電機驅動滑輪支架30轉動,此外,驅動組件50也可以包括電動機和具有較高減速比的減速器,將減速器的低速軸與滑輪支架30連接,以驅動滑輪支架30轉動。
參見圖2,滑軌組件10包括底座11、第一往復絲杠12和第二往復絲杠13,第一往復絲杠12和第二往復絲杠13分別繞各自的軸線可轉動地設置在底座11上,且第一往復絲杠12和第二往復絲杠13平行間隔設置,第一往復絲杠12和第二往復絲杠13之間還設置有傳動機構,傳動機構用于在第一往復絲杠12轉動時帶動第二往復絲杠13同步轉動,同時通過第一往復絲杠12和第二往復絲杠13帶動支撐座20在滑軌組件10上做往復運動,可以使連接支座23的運動更平穩。
可選地,第一往復絲杠12和第二往復絲杠13通過軸承架設在底座11上,底座11上對應設置有軸承座11a。
具體地,傳動機構包括同軸固定連接在第一往復絲杠12上的第一轉輪121和同軸固定連接在第二往復絲杠13上的第二轉輪131,第一轉輪121和第二轉輪131通過鏈條或皮帶連接。
在本實施例中,第一轉輪121和第二轉輪131均為鏈輪,第一轉輪121和第二轉輪131之間通過鏈條14連接,鏈條連接可以避免出現打滑,確保第一往復絲杠12和第二往復絲杠13可以同步轉動。
容易想到的是,第一轉輪121和第二轉輪131的直徑相同,以確保第一轉輪121和第二轉輪131的轉速相同。
參見圖2,支撐座20包括連接支座23、套設在第一往復絲杠12上的第一套筒21和套設在第二往復絲杠13上的第二套筒22,第一套筒21上設置有與第一往復絲杠12相適配的第一傳動結構,第二套筒22上設置有與第二往復絲杠13相適配的第二傳動結構,連接支座23連接在第一套筒21和第二套筒22之間,滑輪支架30鉸接在連接支座23上,從而可以通過控制第一往復絲杠12和第二往復絲杠13轉動,以使得支撐座20在滑軌組件10上做往復運動。
圖3是本發明實施例提供的一種第一傳動結構示意圖,如圖3所示,第一傳動結構包括設置在第一套筒21外側壁上的限位管211和設置在限位管211中的傳動塊212,第一套筒21的側壁上對應限位管211的位置設置有直徑與限位管211內徑相同的通孔,通孔連通第一套筒21和限位管211的一端,限位管211的另一端封閉,傳動塊212的側壁與限位管211的內側壁接觸,傳動塊212上設置有與第一往復絲杠12相適配的傳動齒212a,在第一往復絲杠12轉動時,傳動齒212a沿第一往復絲杠12上的螺旋槽滑動,從而可以通過傳動塊212推動限位管211,由限位管211帶動第一套筒21沿著第一往復絲杠12運動。
進一步地,限位管211的另一端通過端蓋211a封閉,端蓋211a與限位管211可拆卸連接,從而便于將第一套筒21套裝在第一往復絲杠12上,具體可以先卸下端蓋211a,取出傳動塊212,將第一套筒21套裝到第一往復絲杠12上后,再將傳動塊212放入限位管211中,并使得傳動齒212a伸入第一往復絲杠12上的螺旋槽中,最后將端蓋211a連接在限位管211上,同時也便于在傳動齒212a與第一往復絲杠12卡死時進行維修。
容易想到的是,第二傳動結構可以采用與第一傳動結構相同的結構形式,具體可以參見前述對第一傳動結構的描述,此處不再詳述。
此外,也可以直接在第一套筒21和第二套筒22的內壁上分別設置與第一往復絲杠12和第二往復絲杠13相適配的齒,以使得在第一往復絲杠12和第二往復絲杠13轉動時,第一套筒21和第二套筒22能夠運動。
在本發明的另一種實施方式中,第一往復絲杠12和第二往復絲杠13之間還設置有導向桿15,導向桿15與第一往復絲杠12和第二往復絲杠13平行間隔設置,導向桿15上套設有導向套筒24,連接支座23還與導向套筒24連接,通過設置導向桿15和導向套筒24可以降低第一往復絲杠12和第二往復絲杠13受到的壓力,使支撐座20更容易沿著第一往復絲杠12和第二往復絲杠13的軸線方向運動。
圖4是本發明實施例提供的另一種排繩裝置的俯視圖,圖4所示的排繩裝置的結構與圖2所示的排繩裝置的結構基本相同,不同之處在于滑軌組件10的結構,具體地,如圖4所示,該滑軌組件10包括底座11、第一往復絲杠12和導向桿15,第一往復絲杠12繞第一往復絲杠12的軸線可轉動地設置在底座11上,導向桿15設置在底座11上,且導向桿15與第一往復絲杠12平行,只通過第一往復絲杠12帶動支撐座20移動,結構形式簡單,同時導向桿15可以避免在第一往復絲杠12轉動時,支撐座20一同發生轉動。
相應地,在圖4所示的實施例中,支撐座20包括連接支座23、套設在第一往復絲杠12上的第一套筒21和套設在導向桿15上的導向套筒24,第一套筒21上設置有與第一往復絲杠12相適配的第一傳動結構,連接支座23連接在第一套筒21和導向套筒24之間,滑輪支架30鉸接在連接支座23上,從而可以通過控制第一往復絲杠12轉動,以使得支撐座20在滑軌組件10上做往復運動,同時通過導向桿15可以避免支撐座20隨著第一往復絲杠12一同轉動。
在本排繩裝置中,第一傳動結構的結構形式與圖3所示的第一傳動結構相同,具體可以參照前述對第一傳動結構的描述,此處不再詳述。
可選地,連接支座23傾斜設置,其中,連接支座23靠近卷筒的一邊的高度低于遠離卷筒的一邊的高度。
再次參見圖2,滑輪支架30可以包括相對間隔設置的第一支撐板31和第二支撐板32以及連接第一支撐板31和第二支撐板32的連接座33(見圖1),連接座33與支撐座20鉸接,第一支撐板31和第二支撐板32之間還設置有用于安裝滑輪40的滑輪軸38,第一支撐板31和第二支撐板32之間還設置有用于對纜繩進行限位的至少兩個限位桿34,至少兩個限位桿34平行間隔布置,且至少兩個限位桿34的軸線所在的平面與支撐座20的運動方向平行,至少兩個限位桿34的軸線之間的連線的中垂線與滑輪40相切,通過兩個限位桿34對纜繩進行限位,可以降低纜繩擺動的幅度,使纜繩可以始終沿固定的方向伸入滑輪40中。
具體地,兩個限位桿34設置在第一支撐板31和第二支撐板32靠近卷筒的一邊,纜繩穿過兩個限位桿34之間的位置。
第一支撐板31和第二支撐板32還可以通過螺栓37連接,以增強滑輪支架30的機械強度。
此外,滑輪支架30還可以包括平行相對設置的第一擋板35和第二擋板36,第一擋板35與第一支撐板31共面連接,第二擋板36與第二支撐板32共面連接,滑輪40位于第一擋板35和第二擋板36之間,第一擋板35和第二擋板36可以遮擋滑輪40,起到保護滑輪40的作用。
實現時,第一擋板35與第一支撐板31可以是一體結構,也可以是分體結構,通過螺釘連接,同樣地,第二擋板36與第二支撐板32可以是一體結構,也可以是分體結構,通過螺釘連接。
圖5是圖2中的A處放大示意圖,如圖5所示,滑輪40通過滑輪軸38安裝在滑輪支架30上。
具體地,第一支撐板31和第二支撐板32上分別設置有用于安裝滑輪軸38的安裝孔,對應第一支撐板31的安裝孔的位置設置有限位板381,滑輪軸38一端的側壁上設置有限位缺口,滑輪軸38的一端通過限位缺口與限位板381卡接,滑輪軸38的另一端通過螺母緊固連接在第二支撐板32上,通過螺母和限位板381將滑輪軸38安裝在滑輪支架30上,結構簡單,且容易拆卸。
參見圖1,滑輪40的兩側繞滑輪軸38設置有環形凸臺41,滑輪40套設在滑輪軸38上,通過環形凸臺41可以避免滑輪40的兩側面與滑輪支架30接觸,降低摩擦。
此外,對應安裝孔的位置還可以設置支撐環382,以支撐滑輪軸38的兩端。
圖6是本發明實施例提供的一種絞車的結構示意圖,如圖6所示,該絞車包括卷筒61、卷筒支架62和前述的排繩裝置63,排繩裝置63設置在卷筒61的一側,且支撐座20的運動方向與卷筒61的軸線平行。
通過排繩裝置包括滑軌組件、支撐座、滑輪支架、滑輪和驅動組件,其中,支撐座以可往復運動的方式設置在滑軌組件上,使得支撐座可以在收放繩的過程中沿著滑軌組件運動,通過將滑輪支架鉸接在支撐座上,使得可以通過驅動組件控制滑輪支架轉動,以調整滑輪支架上的滑輪的角度,降低卷筒到滑輪之間的一段纜繩與滑輪所在的平面之間的夾角,從而降低了纜繩與滑輪之間的摩擦,避免了纜繩從滑輪上脫出的情況,確保了絞車的正常工作。
優選地,卷筒61與滑軌組件10傳動連接,從而可以使得卷筒61和排繩裝置63共用一個動力機構。
具體地,以圖2所示的排繩裝置為例,卷筒61的一端同軸設置有主動輪64,第一往復絲杠12的一端可以同軸設置有從動輪122,主動輪64與從動輪122通過鏈條或皮帶連接,從而可以使得卷筒61和排繩裝置63共用一個動力機構,同時還可以確保支撐座20的運動與卷筒61的轉動的同步性。
優選地,主動輪64與從動輪122通過鏈條65連接,鏈條連接可以避免出現打滑,確保主動輪64與從動輪122可以同步轉動。
以下結合圖1和圖6,對本絞車的工作過程進行簡單說明。
在控制絞車進行收放繩之前,先控制排繩裝置63的伸縮油缸50伸縮,以調整滑輪40的傾斜的角度,使纜繩1與滑輪40所在的平面共面,再控制絞車開始收放繩操作。
在進行收放繩時,第一往復絲杠12轉動,從而帶動支撐座20在第一往復絲杠12上做往復運動,以使纜繩1始終沿著垂直于卷筒61軸線的方向收放,保證纜繩1在卷筒61上有序排列。同時控制伸縮油缸50伸縮,以在收放繩過程中對滑輪40的傾斜的角度進行逐漸調整,盡量保證纜繩1與滑輪40所在的平面共面,直至完成收放繩操作。
以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。