一种双模式收、放缆装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种双模式收、放缆装置。


背景技术：

2.科考绞车上储缆滚筒的收、放缆性能的好坏由导缆机构的功能好坏决定，目前大部分绞车的收、放缆都是通过控制导缆轮沿储缆滚筒的轴向往复移动来实现导缆，其中，通过plc来控制导缆轮沿储缆滚筒轴向的移动速度，具体为：将储缆滚筒的外形尺寸、缆的直径、每一层需要缠的缆绳圈数编入plc程序，希望通过plc程序实现：每当储缆滚筒转一圈，导缆轮就沿储缆滚筒的轴向移动一定距离，使得经导缆轮引导的缆绳方向始终保持与储缆滚筒的轴向垂直。
3.然而，通过plc程序控制导缆轮的移动速度，有一个最大的缺点是开环控制。因为，缆绳在使用过程中，会产生局部变形，即缆绳各段的直径并非时刻保持一致，而是存在着细微的差异。然而，在plc程序设定参数时，缆绳的直径被作为常量设置，导致预设缆绳收、放状况与实际缆绳收、放状况存在误差，即储缆滚筒的收、放缆方向与储缆滚筒的轴向未能时刻保持垂直。
4.在缆绳长度不是很长的情况下，这种误差带来的后果并不明显，但是科考绞车一般都是配置有4000-6000米长的缆绳，对于如此长的缆绳，任何微小的误差会逐步扩大，并最终导致缆绳在储缆滚筒上的状态急剧恶化，如发生缆隙变大、跳缆、压缆或者陷缆等情况，导致缆绳的寿命大大缩短，并给现场工作带来巨大的安全隐患。


技术实现要素：

5.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种双模式收、放缆装置，其能够使储缆滚筒的收、放缆方向与储缆滚筒的轴向始终保持垂直。
6.本实用新型的目的采用如下技术方案实现：
7.一种双模式收、放缆装置，包括：
8.储缆机构，所述储缆机构包括储缆基座，所述储缆基座可转动地设有储缆滚筒，所述储缆基座固接有收、放缆电机，所述收、放缆电机的转动轴与所述储缆滚筒固接，所述收、放缆电机用于驱动所述储缆滚筒；
9.丝杆机构，所述丝杆机构包括丝杆基座、导杆、丝杆和滑动座，所述丝杆基座固接有所述导杆，所述导杆与所述储缆滚筒的中心轴线平行，所述滑动座可滑动地设于所述导杆，所述丝杆与所述丝杆基座可转动地连接，所述丝杆与所述滑动座螺纹连接，所述丝杆基座设有往复驱动电机，所述往复驱动电机的转轴与所述丝杆固接；
10.导轮机构，所述导轮机构包括导轮基座、导缆轮和两个接触传感器，所述导轮基座固接于所述滑动座，所述导缆轮可转动地设于所述导轮基座，所述储缆滚筒所放出的缆绳绕过所述导缆轮，两个所述接触传感器固接于所述导轮基座，所述放出的缆绳穿过两个所述接触传感器之间。
11.具体地，所述丝杆机构包括两条所述导杆和一条所述丝杆，两条所述导杆和一条所述丝杆呈三角形分布。
12.具体地，所述滑动座包括两块安装板，两块所述安装板并列设置。
13.具体地，两块所述安装板均设有导杆穿设孔，两个所述导杆穿设孔固定地穿设有铜套，所述铜套可滑动地套设于所述导杆。
14.具体地，两块所述安装板均设有丝杆穿设孔，两个所述丝杆穿设孔固定地穿设有丝杆螺母，所述丝杆螺母与所述丝杆螺纹连接。
15.具体地，两块所述安装板之间固接有连接杆，所述导轮基座固定地套设于所述连接杆。
16.具体地，每块所述安装板的外侧均固接有限位杆，所述限位杆沿所述导杆的方向设置，所述限位杆用于触发极位传感器，所述极位传感器的数量为两个，分布位于所述导杆两端的相应处。
17.具体地，所述双模式收、放缆装置包括控制装置，所述收、放缆电机、所述往复驱动电机、所述接触传感器及所述极位传感器均与所述控制装置电连接。
18.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
19.在储缆滚筒收、放缆绳的过程中，plc控制每当储缆滚筒转动一周，丝杆相应转动一定周数，以驱动滑动座沿储缆滚筒的轴向移动一定距离，务求实现储缆滚筒所放出的缆绳(在储缆滚筒与导缆轮之间的缆绳段)与储缆滚筒的轴向保持垂直(即储缆滚筒所放出的缆绳处于两个接触传感器之间，而不触碰任一接触传感器)，从而有利于收、放缆绳，上述为plc控制模式。每块安装板的外侧均固接有限位杆，当限位杆抵达相应侧的极位传感器时，滑动座到达丝杆相应端的极位，plc即控制丝杆反转，以实现丝杆沿储缆滚筒轴向往复收、放缆绳。
20.由于收、放缆绳的过程中缆绳会产生局部形变，缆绳各段的直径并非时刻相同，缆绳各处的实时直径与编入plc程序的直径参数存在误差，此误差会导致滑动座的移动未能匹配于储缆滚筒的转动，导致储缆滚筒所放出的缆绳未能与储缆滚筒的轴向保持垂直。为解决上述技术问题，导轮基座设有两个接触传感器，当滑动座因上述直径误差而移动超前或滞后，而导致储缆滚筒所放出的缆绳碰到两个接触传感器之一时，该接触传感器会反馈plc，从而plc相应反馈往复驱动电机来调节其转速，以使滑动座的移动与储缆滚筒的转动保持匹配，即使得储缆滚筒所放出的缆绳与储缆滚筒的轴向保持垂直，即使得储缆滚筒所放出的缆绳处于两个接触传感器之间，上述调节过程为干预排缆模式，根据两个接触传感器是否被触碰，本实用新型的双模式收、放缆装置会在上述plc控制模式与干预排缆模式之间自动切换，以确保储缆滚筒所放出的缆绳与储缆滚筒的轴向保持垂直。
附图说明
21.图1为本实用新型双模式收、放缆装置的示意图；
22.图2为图1的局部图；
23.图3为本实用新型其中丝杆机构的立体视图。
24.图中：11、储缆滚筒；12、收、放缆电机；21、导杆；22、丝杆；23、滑动座；231、安装板；233、限位杆；234、连接杆；24、往复驱动电机；31、导轮基座；32、导缆轮；33、接触传感器；4、
极位传感器。
具体实施方式
25.下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
26.结合图1至图3，一种双模式收、放缆装置，包括：储缆机构、丝杆机构、导轮机构，其中：
27.储缆机构包括储缆基座(图未示出)，储缆基座可转动地设有储缆滚筒11，储缆基座固接有收、放缆电机12，收、放缆电机12的转动轴与储缆滚筒11固接。收、放缆电机12用于驱动储缆滚筒11。
28.丝杆机构包括丝杆基座(图未示出)、导杆21、丝杆22和滑动座23。丝杆基座固接有导杆21，导杆21与储缆滚筒11的中心轴线平行，滑动座23可滑动地设于导杆21。丝杆22与丝杆基座可转动地连接，丝杆22与滑动座23螺纹连接。丝杆基座设有往复驱动电机24，往复驱动电机24的转轴与丝杆22固接。
29.导轮机构包括导轮基座31、导缆轮32和两个接触传感器33。导轮基座31固接于滑动座23。导缆轮32可转动地设于导轮基座31。储缆滚筒11所放出的缆绳绕过导缆轮32。两个接触传感器33固接于导轮基座31，放出的缆绳穿过两个接触传感器33之间。
30.具体地，丝杆机构包括两条导杆21和一条丝杆22，两条导杆21和一条丝杆22呈三角形分布。
31.具体地，滑动座23包括两块安装板231，两块安装板231并列设置。
32.具体地，两块安装板231均设有导杆穿设孔，两个导杆穿设孔固定地穿设有铜套(图2中b处，只示出一处铜套)，铜套可滑动地套设于导杆21。
33.具体地，两块安装板231均设有丝杆穿设孔，两个丝杆穿设孔固定地穿设有丝杆螺母(图2中a处)，丝杆螺母与丝杆22螺纹连接。
34.具体地，两块安装板231之间固接有连接杆234，导轮基座31固定地套设于连接杆234。
35.具体地，每块安装板231的外侧均固接有限位杆233，限位杆233沿导杆21的方向设置，限位杆233用于触发极位传感器4，极位传感器4的数量为两个，分布位于导杆21两端的相应处。
36.具体地，本实用新型的双模式收、放缆装置包括控制装置(图未示出)，上述收、放缆电机12、往复驱动电机24、接触传感器33及极位传感器4均与控制装置电连接。在本实施例中，控制装置为plc。
37.本实用新型双模式收、放缆装置的工作原理为：
38.在储缆滚筒11收、放缆绳的过程中，plc控制每当储缆滚筒11转动一周，丝杆22相应转动一定周数，以驱动滑动座23沿储缆滚筒11的轴向移动一定距离，务求实现储缆滚筒11所放出的缆绳(在储缆滚筒11与导缆轮32之间的缆绳段)与储缆滚筒11的轴向保持垂直(即储缆滚筒11所放出的缆绳处于两个接触传感器33之间，而不触碰任一接触传感器33)，从而有利于收、放缆绳，上述为plc控制模式。每块安装板231的外侧均固接有限位杆233，当
限位杆233抵达相应侧的极位传感器4时，滑动座23到达丝杆22相应端的极位，plc即控制丝杆22反转，以实现丝杆22沿储缆滚筒11轴向往复收、放缆绳。
39.由于收、放缆绳的过程中缆绳会产生局部形变，缆绳各段的直径并非时刻相同，缆绳各处的实时直径与编入plc程序的直径参数存在误差，此误差会导致滑动座23的移动未能匹配于储缆滚筒11的转动，导致储缆滚筒11所放出的缆绳未能与储缆滚筒11的轴向保持垂直。为解决上述技术问题，导轮基座31设有两个接触传感器33，当滑动座23因上述直径误差而移动超前或滞后，而导致储缆滚筒11所放出的缆绳碰到两个接触传感器33之一时，该接触传感器33会反馈plc，从而plc相应反馈往复驱动电机24来调节其转速，以使滑动座23的移动与储缆滚筒11的转动保持匹配，即使得储缆滚筒11所放出的缆绳与储缆滚筒11的轴向保持垂直，即使得储缆滚筒11所放出的缆绳处于两个接触传感器33之间，上述调节过程为干预排缆模式，根据两个接触传感器33是否被触碰，本实用新型的双模式收、放缆装置会在上述plc控制模式与干预排缆模式之间自动切换，以确保储缆滚筒11所放出的缆绳与储缆滚筒11的轴向保持垂直。
40.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。