專利名稱：平衡支撐結構的海洋調查水文絞車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及應用于海洋地震勘探的海洋調查水文絞車技術，特別涉及一種平 衡支撐結構的海洋調查水文絞車。
背景技術：
首先，用于海洋地震勘探領域的水文絞車必須解決的問題是，為實現炮纜在勘探 作業時氣壓和電信號通信，必須設置導氣電滑環將炮纜與外置設備連接。目前，我國的此類 絞車多為國外進口，針對上述的要求，國外的設計多采用避空滑環的方法，即將滾筒靠滑環 部分挖空，使絞車形成懸臂單點支撐結構。在驅動機構方面，國外的設計多采用低速大扭矩 液壓馬達直接驅動滾筒旋轉。這種絞車的設計結構簡單，體積減少，效率高，但這種設計對 絞車強度的要求非常高，因為海洋絞車要經常在洋面上動蕩不定的場合下工作，絞車會受 到比較大的側翻力，懸臂單點支撐結構欠缺平穩，絞車的安全性必須靠材料的強度來保證。 同時，所使用的低速大扭矩液壓馬達除承受扭矩作用外，還承受滾筒及炮纜自重產生的彎 矩作用。所以此設計對液壓馬達的液壓系統控制、馬達制動性、密封性、強度有較高要求。由 于國內的低速大扭矩液壓馬達制造技術還不夠成熟，且價格昂貴，所以要實現此類絞車的 國產化具有一定難度。因而，解決現有絞車懸臂單點支撐結構存在的較易側翻的不穩定問 題具有較為重要的現實意義。
實用新型內容本實用新型的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種結構合理，穩定性 良好，可較好地適用于洋面作業的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車。本實用新型的目的通過下述技術方案實現一種平衡支撐結構的海洋調查水文絞 車，包括滾筒、支撐結構，其特征在于所述支承機構設置至少兩個支撐端，所述支撐端設置 于滾筒兩側，對其平衡支撐。所述支撐端包括機架及軸承，所述滾筒中心設置主軸，主軸伸出滾筒兩端，并與滾 筒兩端固定連接，所述主軸伸出滾筒的兩端分別通過軸承與機架相連接。所述主軸與滾筒兩端通過焊接方式相連接；主軸的一端設置有導氣電滑環，為了 實現繞在滾筒上的炮纜與所述導氣電滑環相連接，所述主軸靠導氣電滑環一端加工成空心 軸形式，炮纜纏繞在滾筒壁上，入口端穿過滾筒壁，并通過主軸的中心孔與導氣電滑環連 接，實現炮纜與外置設備的氣壓和電信號通信。所述滾筒一端固定設置有齒輪，所述齒輪可使驅動機構產生的扭矩直接傳遞到滾 筒的筒壁上，提高了滾筒的強度。所述驅動機構包括電機、齒輪傳動減速箱，所述電機通過齒輪傳動減速箱與滾筒 一端的齒輪相連接，實現齒輪傳動的減速，提升了滾筒扭矩。為了保證使用安全，本絞車可設置有雙制動機構，其中一制動機構為電力液壓塊 式剎車，設置于電機輸出軸的位置，與電機輸出軸相連接；另一制動機構為手動帶式剎車，設置于滾筒的外側，可直接與滾筒相接觸，對其進行緊急制動；手動帶式剎車設置的目的是 當電力液壓塊式剎車失靈時，能夠人工手動剎車，避免炮纜被拖曳航行時發生松脫，保證設 備的安全，實現雙保險的效果。所述電機為變頻調速電機，所述變頻調速電機通過剎車鼓式聯軸器與齒輪傳動減 速箱連接，所述電力液壓塊式剎車位于電機輸出軸處，與剎車鼓式聯軸器組合在一起工作， 為電機處于停轉狀態時制動使用。所述手動帶式剎車可設置于滾筒端部的邊板外側，可直接與滾筒端部的邊板相接 觸，實現對滾筒進行緊急制動。本實用新型相對于現有技術具有如下的優點及效果(1)滾筒主軸因雙軸承兩 端支撐，所以絞車的穩定性更好，能在洋面上動蕩不定的場合下安全工作，可較好地避免 側翻的不穩定情況發生，安全性能明顯提高；(2)與現有技術相比，本絞車利用交流變頻 (AC-VFD)技術與減速箱減速相結合，實現滾筒低速大扭矩的功能，因為該技術在國內比較 成熟，利于此種絞車的國產化；(3)本絞車方案設置了兩套制動裝置，分別為電動和手動， 對應于平時工作及意外的情況，實現了雙保險，保證了炮纜收放的安全。
圖1是本實用新型平衡支撐結構的海洋調查水文絞車的結構示意圖。圖2是圖1所示平衡支撐結構的海洋調查水文絞車的俯視圖。
具體實施方式
下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述，但本實用新型的實施 方式不限于此。實施例圖1 圖2示出了本實用新型的具體結構，由圖1可見，本平衡支撐結構的海洋調 查水文絞車包括底座1、機架2、主軸4、滾筒5、手動帶式剎車6、大齒輪7、二級傳動減速箱 8、剎車鼓式聯軸器9、電力液壓塊式剎車10、變頻調速電機11 ；在滾筒5的兩側設置有支撐 端，對滾筒5進行平衡支撐；所述支撐端包括機架2及軸承12，所述滾筒5中心設置主軸4， 主軸4伸出滾筒5兩端，并與滾筒5兩端焊接方式固定連接，所述主軸4伸出滾筒5的兩端 分別通過軸承12與機架2相連接；主軸4的一端設置有導氣電滑環3，為了實現繞在滾筒 上的炮纜與所述導氣電滑環3相連接，所述主軸4靠導氣電滑環3的一端加工成空心軸形 式，炮纜纏繞在滾筒5的壁上，入口端穿過滾筒壁，并通過主軸4的中心孔與導氣電滑環3 連接，實現炮纜與外置設備的氣壓和電信號通信。為了驅動滾筒，變頻調速電機11的輸出軸通過剎車鼓式聯軸器9與二級傳動減速 箱8的輸入軸連接，二級傳動減速箱8的輸出軸的小齒輪通過與滾筒5側壁的大齒輪7進 行齒輪傳動，實現齒輪傳動的進一步減速，提升滾筒扭矩；所述大齒輪7通過法蘭連接方式 固定在滾筒5的側壁處，使驅動機構產生的扭矩直接傳遞到滾筒5的筒壁上，提高了滾筒的 強度。為了保證使用安全，本絞車設置有雙制動機構，其中一制動機構為電力液壓塊式 剎車10，設置于變頻調速電機11輸出軸的位置，具體是所述變頻調速電機11通過剎車鼓式聯軸器9與二級傳動減速箱8連接，所述電力液壓塊式剎車10位于變頻調速電機11輸出軸 處，與剎車鼓式聯軸器9組合在一起工作，為電機處于停轉狀態時制動使用。另一制動機構 為手動帶式剎車6，設置于滾筒5端部的邊板外側，可直接與滾筒5端部的邊板相接觸，實現 對滾筒5進行緊急制動，手動帶式剎車6設置的目的是當電力液壓塊式剎車10失靈時，能 夠人工手動剎車，避免炮纜被拖曳航行時發生松脫，保證設備的安全，實現雙保險的效果。本實用新型的作用過程是在操作時，變頻調速電機11啟動，電力液壓塊式剎車 10的摩擦塊與剎車鼓式聯軸器9分離，制動狀態解除，變頻調速電機11通過二級傳動減速 箱8傳動大齒輪7驅動滾筒5實現收放炮纜任務，通過控制臺對變頻調速電機11的轉速進 行控制，實現炮纜收放速度的調節。進行收放任務時，炮纜纏繞在滾筒壁上，隨筒壁作旋轉 運動，炮纜入口端透過主軸4的中心孔與導氣電滑環3連接，實現氣壓、電信號通信。當炮 纜完全放出，并在海面作拖曳航行時，變頻調速電機11停轉，電力液壓塊式剎車10的摩擦 塊與剎車鼓式聯軸器9壓緊，實現摩擦制動。如果炮纜在收放過程中出現險情，但電力液壓 塊式剎車10失靈時，可通過執行手動帶式剎車6，實現手動應急制動操作，保證船上人員及 貴重設備的安全。上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述 實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替 代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求一種平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，包括滾筒、支撐結構，其特征在于所述支承機構設置至少兩個支撐端，所述支撐端設置于滾筒兩側，對其平衡支撐。
2.根據權利要求1所述的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，其特征在于所述支撐 端包括機架及軸承，所述滾筒中心設置主軸，主軸伸出滾筒兩端，并與滾筒兩端固定連接， 所述主軸伸出滾筒的兩端分別通過軸承與機架相連接。
3.根據權利要求2所述的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，其特征在于主軸的一 端設置有導氣電滑環，所述主軸靠導氣電滑環一端加工成空心軸形式，炮纜纏繞在滾筒壁 上，入口端穿過滾筒壁，并通過主軸的中心孔與導氣電滑環連接。
4.根據權利要求1所述的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，其特征在于所述滾筒 一端固定設置有齒輪。
5.根據權利要求4所述的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，其特征在于所述驅動 機構包括電機、齒輪傳動減速箱，所述電機通過齒輪傳動減速箱與滾筒一端的齒輪相連接。
6.根據權利要求1 5任一項所述的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，其特征在于 設置有雙制動機構，其中一制動機構為電力液壓塊式剎車，設置于電機輸出軸的位置，與電 機輸出軸相連接；另一制動機構為手動帶式剎車，設置于滾筒的外側，直接與滾筒相接觸。
7.根據權利要求6所述的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，其特征在于所述電機 為變頻調速電機，所述變頻調速電機通過剎車鼓式聯軸器與齒輪傳動減速箱連接，所述電 力液壓塊式剎車位于電機輸出軸處。
8.根據權利要求6所述的平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，其特征在于所述手動 帶式剎車設置于滾筒端部的邊板外側，直接與滾筒端部的邊板相接觸。
專利摘要本實用新型提供一種平衡支撐結構的海洋調查水文絞車，包括滾筒、支撐結構，所述支承機構設置至少兩個支撐端，所述支撐端設置于滾筒兩側，對其平衡支撐。本絞車的滾筒主軸因雙軸承兩端支撐，所以絞車的穩定性更好，能在海洋面上動蕩不定的場合下安全工作，可較好地避免側翻的不穩定情況發生，安全性能明顯提高。
文檔編號B66D1/28GK201660385SQ20102017286
公開日2010年12月1日 申請日期2010年4月28日 優先權日2010年4月28日
發明者劉落實, 吳偉斌, 張南峰, 洪添勝, 高永輝 申請人:華南農業大學