一种摆式自动排绳装置的制作方法

1.本发明涉及用于实现工作绳索在储绳筒上有序排列储存的装置，具体涉及一套摆式、无需额外驱动力的自排绳装置。


背景技术：

2.在船舶及海洋工程、油田开采等工业领域，工作绳索储存在储绳筒上的实际应用比比皆是，具体如吊机类、提升卷扬传输类、锚泊、系泊定位系统都涉及到绳索在工作过程中，从外界收存在储绳筒上或从储绳筒放出到目标位置。类似此类绳索在绳筒上收放模式的实际工程应用中，根据理论指导及工程实际经验已获知，绳索摆动受限点到储绳筒间的距离需要足够大，如果此距离受限，必然导致绳索收入储绳筒时不能排列在储绳筒端部，从而在收、排绳过程中产生跳绳、挤压、脱圈等破坏缆绳和工作系统的问题。
3.这个距离必须足以使得绳索回收过程中从储绳筒中心排列到最端部时缆绳的移动角度不超过1.5
°
，这就意味着储绳筒到最近绳索摆动受限点间的距离大于储绳筒宽度的19倍，如图3所示。
4.然而在实际工程项目中，由于受空间限制这一距离常常不能满足。如在船舶系泊设计时时常因受甲板面积限制，绞车储绳筒离导缆器(绳索摆动受限点)很近，绞车回收绳索时常常不能实现自动整齐的排列。其结果造成绳索回收时绳与绳间相互挤压摩擦最终不能整齐、有序排列，导致绳索的严重破损，使用寿命降低，甚至会出现绳索破断对操作人员造成伤害的情况。
5.为了满足上述工程实际需求，以往采取的技术措辞多为设置专门的外力驱动排绳装置，这些装置缺点为机构复杂、配套成本高、工作能耗大。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是提供一种摆式自动排绳装置，具有全新的工作原理，完全排除原有类似装置的缺点。
7.为了达到上述目的，本发明采取以下技术方案：
8.一种摆式自动排绳装置，储绳筒通过筒轴转动连接于筒轴支架(可在筒轴支架上设置轴承支撑)，本发明装置包括连接于存储筒轴支架的排绳装置基座，排绳装置基座上竖直转动式设置有旋转轴，旋转轴的顶部露出于排绳装置基座并连接于滑轮架，滑轮架上转动连接有至少两个滑轮(可铰接也可设轴承支撑)；
9.滑轮架位于储绳筒正上方并沿垂直于储绳筒轴线的方向横跨储绳筒，旋转轴竖直连接于滑轮架的一端；
10.滑轮之间以及滑轮与旋转轴之间均留有间隙。
11.滑轮架为两个平行的竖向板，两个竖向板之间转动连接有滑轮转轴，滑轮转轴上固定有滑轮。
12.滑轮设置有两个，两个滑轮高度相同且位于同一竖直面。
13.排绳装置基座内开设有竖向的长条孔，长条孔的顶部与底部均内设有铜套；旋转轴嵌入于铜套。
14.旋转轴的底部穿出排绳装置基座底部并设有重型螺纹，重型螺纹处配合设置有轴端止动螺母。
15.轴端止动螺母与排绳装置基座下表面间设置有环绕于旋转轴的轴向止推轴承。
16.未安装本发明摆式自动排绳装置时整个绳索系统在空间受限的环境下难于满足背景技术所述储绳筒到最近绳索摆动受限点间的距离大于储绳筒宽度19倍的要求。绳索在储绳筒排绳时由于绳索空间路径角度原因始终受到一个向绳筒中心的干扰力，此干扰力随绳索排往储绳筒端部逐渐增大，上述距离越小此作用力越大。当此干扰力大于刚刚进入储绳筒的绳索与已缠绕完毕的绳圈产生挤压推力时，跳绳、乱绳现象开始。而采用本发明安装本发明摆式自动排绳装置后，由于绳索始终垂直于储绳筒轴线，上述干扰力彻底消除，跳绳、乱绳现象也随之消除，从而可以达到有序排列的目的。
附图说明
17.图1是本发明装置的安装示意图；
18.图2是图1中椭圆a部分的轴向剖视图；
19.图3是传统技术下储绳筒位置要求示意图；
20.图4是本发明使用时的示意图；
21.图5是图4的俯视图；
22.图6是本发明滑轮架的侧面示意图。
23.图中，1、滑轮，2、旋转轴，3、排绳装置基座，4、铜套，5、轴端止动螺母，6、轴向止推轴承，7、储绳筒，8、筒轴支架，9、绳索摆动受限点，10、滑轮架，11、绳索。
具体实施方式
24.下面结合附图对本发明的具体实施方式作描述。
25.如图1至图6所示，一种摆式自动排绳装置，储绳筒7通过筒轴转动连接于筒轴支架8，本发明装置包括连接于存储筒轴支架8的排绳装置基座3，排绳装置基座3上竖直转动式设置有旋转轴2，旋转轴2的顶部露出于排绳装置基座3并连接于滑轮架10，滑轮架10上转动连接有至少两个滑轮1；
26.滑轮架10位于储绳筒7正上方并沿垂直于储绳筒7轴线的方向横跨储绳筒7，旋转轴2竖直连接于滑轮架10的一端；
27.滑轮1之间以及滑轮1与旋转轴2之间均留有间隙。
28.滑轮架10为两个平行的竖向板，两个竖向板之间转动连接有滑轮转轴，滑轮转轴上固定有滑轮1。
29.滑轮1设置有两个，两个滑轮1高度相同且位于同一竖直面。
30.排绳装置基座3内开设有竖向的长条孔，长条孔的顶部与底部均内设有铜套4；旋转轴2嵌入于铜套4。
31.旋转轴2的底部穿出排绳装置基座3底部并设有重型螺纹，重型螺纹处配合设置有轴端止动螺母5。
32.轴端止动螺母5与排绳装置基座3下表面间设置有环绕于旋转轴2的轴向止推轴承6。
33.本发明使用的时候，当整个绳索系统的绳索11从绳索摆动受限点9进入储绳筒7前先穿过双联并排的滑轮组靠近旋转轴2一侧的滑轮1，然后再从此滑轮1下过渡到另外一个滑轮1上缘，进过该滑轮1上缘后再进入储绳筒7。此时的工作绳索11绕过两个滑轮1后，工作路径发生了两点重要变化：
34.1、从绳索摆动受限点9到绳索11进入储绳筒7的路径完全固定，不随原来绳索11在储绳筒7上的具体排列位置发生钟摆式活动。
35.2、绳索11在储绳筒7上的进入位置由原来在储绳筒7一侧变为了相对的另外一侧，进入点移动了一定的距离“l”。
36.当绳索11经过滑轮1上缘进入储绳筒7后，伴随储绳筒7旋转绳索11在储绳筒7表面依次缠绕排列，刚刚进入储绳筒7的绳索11与已缠绕完毕的绳圈产生挤压推力，此推力正好作用在滑轮架10，滑轮架10以旋转轴2为旋转点在外力作用下绕旋转轴2开始转动，由此带动绳索11沿着已收入的绳索11的边缘卷入储绳筒7。
37.当绳索11旋转到储绳筒7的端部时，绳索11受到储绳筒7端部的阻挡，滑轮架10改变旋转方向，带动绳索11在储绳筒7转向进行下一次往复排列。如此多次往复运动，便可实现绳索11在储绳筒7上的有序排列。
38.在整个绳索系统运转过程中滑轮架10受到了绳索摆动受限点9的拉力，轴端止动螺母5锁定了整个滑轮架10，为减小在上述拉力作用下轴端止动螺母5与排绳装置基座3下端圆环式工作面间的摩擦阻力，在轴端止动螺母5内优选嵌入了轴向止推轴承6。轴向止推轴承6与上下铜套4使得整个旋转体系的外阻力大大减小，整个发明装置运转更为稳定。工作时在轴向止推轴承6及上下铜套4加入润滑油脂，还能使整个系统灵活阻力大大降低，这样绳索11与已缠绕完毕的绳圈产生的挤压推力完全可以驱动滑轮架10连续往复工作。
39.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。