一种新型减张力机构的设计

程勇军

（武汉船舶通信研究所，武汉 430079）

0 引言

目前，市场上使用的绞车大部分是直接通过卷筒的正反转来进行缆绳收放的，一般用于负载较小、速度和控制精度要求不高的场合，卷筒同时兼顾缆绳排列和缆绳储存的功能［1］。但是，对于缆绳长度长、负载较大、控制精度要求较高、使用环境复杂的场合（如水下拖曳系统的拖缆收放，钢绞线及复合电缆的加工生产，高空航空拖靶缆索的回收等），这些缆绳的长度和张力都超过了普通卷筒的正常承载范围，如果缺少减张力机构，那么就需要特别研制卷筒机构，而且会造成互相交叉排布的缆绳股间产生很大的挤压应力，不仅干扰排缆机构的正常工作，导致出现乱缆的情况，也会加速缆绳的磨损、破坏。为了解决这些问题，国外提出较为可行的一种方案是将牵引机构与储缆卷筒分离，即引入减张力机构可以很好地解决乱缆、磨损、破坏等问题。目前国内正在开展这方面的技术研究，很多重要的场合已经采用了减张力机构，取得了较明显的效果。

本文根据项目需要对减张力机构进行了研究并设计样机，应用三维设计软件Inventor 对所设计的减张力机构进行建模，同时进一步研究了电驱式减张力摩擦轮恒张力控制系统和实施方案，提高了减张力机构工作时的稳定性。

1 减张力机构的工作原理

减张力机构的原理是将一体化的牵引机构和储缆机构进行了分离［2］，如图1 所示。在缆绳收放过程中，减张力机构能够主动承担缆绳上大部分的张力，而使卷筒上的张力控制在一个很小的范围内，因此，这样一方面降低了卷筒装置的性能要求，另一方面提高了排缆机构工作的可靠性。……