CN104340906A - 带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机 - Google Patents

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黄志峰
邵振华
何海浪
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JIANGSU MASADA HEAVY INDUSTRIES Co Ltd
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    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/28—Other constructional details
    • B66D1/40—Control devices
    • B66D1/48—Control devices automatic
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    • B66D1/505—Control devices automatic for maintaining predetermined rope, cable, or chain tension, e.g. in ropes or cables for towing craft, in chains for anchors; Warping or mooring winch-cable tension control electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/54—Safety gear
    • B66D1/58—Safety gear responsive to excess of load

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机，包括电动锚绞机、测力传感器单元及电控***。所述电动锚绞机由带电磁制动的电动机、减速机构、锚链轮、缆绳卷筒等组成；所述测力传感器单元由测力传感器及信号变送模块组成；所述电控***由正/反转指令操作***、PLC控制***、模拟量采集***及电机驱动***组成。所述测力传感器安装于减速机构轴端。本发明结构设计合理，安装方便，调试简单，且同时可以实现载荷限制、缆绳自张紧功能及负载数字显示功能，解决了老式联轴器式安装不方便、限制负载数据不准确、自张紧力不准确和机械结构复杂等技术问题。

Description

带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机
技术领域
    本发明涉及一种电机控制技术领域，具体涉及一种带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机。
背景技术
随着电气技术的不断进步，电动锚绞机以其独特的优点，日益受到广大船东、用户的青睐，不仅起到节能环保的作用，也可以将锚机舱与舵机舱原先安装液压泵组的空间节省下来，还能减轻造船厂的工作量。
现有技术中的锚绞机绞车缆绳自张紧是通过将轴销传感器安装在两只齿轮之间（如附图3所示），这样的结构测力受波动比较大，为了实现较准的载荷限制功能，需单独安装扭力限制器，这样一来，电机得使用落地式，安装结构也不方便。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种结构合理、安装方便且测力准确的电动锚绞机。
技术方案：本发明所述的一种带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机，包括锚绞机本体，在所述锚绞机本体减速箱传动轴的外轴承端部设有测力传感器，所述减速箱传动轴还连接有齿轮，所述齿轮通过主动轴连接有电机；所述测力传感器的输出信号连接至变送放大***，所述变送放大***的输出信号连接至电控***中的模拟量采集***，所述电控***包括电机正反转指令操作***、PLC控制***、模拟量采集***和电机驱动电路，所述PLC控制***分别与所述正反转指令操作***、模拟量采集***和电机驱动电路电连接。
作为优选，所述测力传感器为法兰式称重传感器。
作为优化，通过比较负载的力F与自动放缆力设定值f的大小或载荷限制力设定值比较决定电机的收缆、放缆或限载操作。
作为优化，所述电机为带有电磁制动的锚绞机电机。
有益效果：本发明结构设计合理，安装方便，且同时可实现缆绳自张紧及载荷限制功能，解决了老式的联轴器式扭力限制器安装不方便、机械结构复杂的技术问题。
附图说明
图1为本发明整体框架结构图。
图2为本发明的电控***电路结构框图。
图3为本发明的安装结构示意图。
图4为现有技术中的安装结构示意图。
具体实施方式
如图1和图3所示的一种电动锚绞机缆绳自张紧及载荷限制安装结构图，包括锚绞机本体，锚绞机本体包括两部绞车以及锚机，在锚绞机的其中一个绞车上连接有减速箱1，在减速箱1传动轴7的外轴承8端部设有测力传感器9，所述减速箱传动轴7还连接有齿轮，所述齿轮通过主动轴连接有电机6。
如图2所示的电动锚绞机的电控测力原理示意图，其中测力传感器9的输出信号连接至变送放大***10，所述变送放大***10的输出信号连接至电控***13中的模拟量采集模块11的输入端，模拟量采集模块11还与PLC控制模块12电连接，PLC控制模块12的端口还连接有正转、反转、电机过载、载荷控制、自动放缆值校正以及自动收缆值校正电机驱动电路，该电机驱动电路与电机6连接，控制电机的正、反转、载荷刹停等操作。
如图4所示的原有技术的结构示意图。将轴销传感器4安装在两只齿轮2的轴承3的之间，这样的结构测力受波动比较大，缆绳自张紧功能也不稳定，另外为了实现载荷限制功能，需单独安装扭力限制器5，这样一来，电机6得使用落地式，安装结构也不方便。
正常情况下，此电控***可以实现锚绞机的收/放缆功能，当负载大于所设置的载荷限制值时，***会自动切断电路，从而保护本身锚绞机设备的安全，这也代替了老式的扭力限制器形式，精简了设备的机械机构。
当打开自张紧功能后，此时电机正反转指令操作***失效，电机的动作与否完全受控于缆绳上负载力F的大小，此时如果F>自动放缆力设定值f时，电机会自动执行放缆功能，F <自动收缆力设定值f时，电机会自动执行收缆功能。另外，在自动收/放缆力设定值问题上，由于长期使用或其它因数导致传感器性能发生偏移时，我们在原有控制***里增加了一套辅助微调功能，能让客户在现场更方便校正收/放缆设定值f。

Claims (4)

1.一种带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机，其特征在于：包括锚绞机本体，在所述锚绞机本体减速箱传动轴的外轴承端部设有测力传感器，所述减速箱传动轴还连接有齿轮，所述齿轮通过主动轴连接有电机；所述测力传感器的输出信号连接至变送放大***，所述变送放大***的输出信号连接至电控***中的模拟量采集***，所述电控***包括电机正反转指令操作***、PLC控制***、模拟量采集***和电机驱动电路，所述PLC控制***分别与所述正反转指令操作***、模拟量采集***和电机驱动电路电连接。
2.根据权利要求1所述的一种带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机，其特征在于：所述测力传感器为法兰式测力传感器。
3.根据权利要求1所述的一种带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机，其特征在于：通过比较负载的力F与自动放缆力设定值f的大小或载荷限制力设定值比较决定电机的收缆、放缆或限载操作。
4.根据权利要求1所述的一种带载荷限制及缆绳自张紧功能的电动锚绞机，其特征在于：所述电机为带有电磁制动的锚绞机电机。
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