[發明專利]纜繩收放系統

有效

• 申請號: 201610347716.8
• 申請日: 2016-05-24
• 公開（公告）號: CN105967002B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 張蘭勇;劉澤威;劉勝;李冰;劉洪丹
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B65H75/44
• 分類號: B65H75/44
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司11514
• 代理人: 劉光裕

技術領域

本發明涉及纜繩收放的技術領域，尤其涉及一種纜繩收放系統。

背景技術

纜繩收放系統用來控制纜繩的釋放、回收和制動。現有技術所采用牽引電機為交流電機，利用變頻器對交流電機進行調速控制；儲纜過程采用交流電機驅動儲纜筒，利用比例-積分-微分控制算法控制變頻器的輸出從而調節纜繩的張力；排纜過程由步進電機驅動，通過步進電機的開環控制實現排纜系統與儲纜筒的同步。排纜過程需要排纜架準確地進行排纜節距的控制，現有技術的節距控制精度不能完全滿足系統的需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種纜繩收放系統，解決現有技術的纜繩收放系統無法準確進行排纜節距控制的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種纜繩收放系統，包括固定在底座上的牽引裝置、儲纜裝置、排纜裝置和控制裝置，其中：

所述牽引裝置包括位于底座上的牽引電機、聯軸器、牽引電機減速器、牽引輪、牽引電機制動器；所述牽引電機通過聯軸器與牽引電機減速器相連接，向牽引電機減速器提供牽引動力，并在減速后將牽引動力分配到牽引輪；所述牽引輪用于完成對纜繩的收放；所述牽引輪還與牽引電機制動器相連接，所述牽引電機制動器對牽引電機進行制動；

所述儲纜裝置包括位于底座上的儲纜電機、儲纜筒、儲纜電機減速器、儲纜電機制動器；所述儲纜電機與儲纜電機減速器相連接，向儲纜電機減速器提供儲纜動力，所述儲纜電機減速器的輸出軸帶動儲纜筒旋轉實現收卷和儲線；所述儲纜電機還與儲纜電機制動器相連接，所述儲纜電機制動器對儲纜電機進行制動；

所述排纜裝置包括位于底座上的排纜電機、排纜電機減速器、螺旋副往復機構、排纜架、支桿、行程開關；所述排纜架安裝在兩個光桿上，且與絲桿可拆卸的連接，光桿的兩端設置于支桿上，絲桿設置于排纜電機減速器的輸出軸上；所述排纜電機與排纜電機減速器相連接，向排纜電機減速器提供排纜動力，排纜電機減速器的輸出軸通過絲桿帶動排纜架左右移動；所述排纜電機減速器位于底座的一端；所述行程開關設置于所述底座的兩端，用于控制排纜電機的正反轉；所述排纜電機通過排纜電機減速器向絲桿提供動力，帶動排纜架；在工作狀態時，儲纜筒旋轉一圈，排纜架沿螺旋副往復機構行走一個節距，排纜到達兩端后自動換向，開始另一層的排布；所述排纜電機為直流電機；

所述控制裝置包括主控制器和與主控制器電連接的電機驅動器、繼電器、接觸器、傳感器，以及通過串口與主控制器相連的工控機；工控機接收用戶的控制指令，并將控制指令發送到主控制器；傳感器檢測系統參數的變化，并將系統參數發送到主控制器，其中，所述儲纜角度傳感器位于儲纜電機減速器的輸出軸的一端，用于對儲纜筒的轉動量進行測量，所述排纜角度傳感器位于排纜電機減速器的輸出軸的一端，用于對排纜電機減速器的輸出軸的轉動量進行測量；主控制器接收工控機發送的控制指令和傳感器發送的系統參數，并向電機驅動器、繼電器、接觸器發送控制指令；電機驅動器、繼電器、接觸器接收主控制器發送的控制指令，控制纜繩的收纜、放纜、停止、急停、排纜過程。

在此基礎上，進一步地，所述主控制器采用STM32系列單片機。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，所述排纜電機為直流伺服電機。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，所述牽引電機為直流電機。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，所述儲纜電機為直流電機。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，所述牽引輪為雙主動摩擦輪。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，所述排纜架包括可繞軸旋轉的擺線架。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，還包括固定在底座上的換向裝置，所述換向裝置與排纜架和儲纜筒相連接，用于實現纜繩的換向。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，還包括設置于纜繩的運行路徑上的導輪，用于使纜繩不與地面刮擦。

在上述任意實施例的基礎上，進一步地，所述控制裝置還包括與工控機電連接的顯示屏。

本發明的有益效果是：