一种多通道缆轴及水下设备的制作方法

专利2022-05-09  1


本申请涉及缆轴技术领域,具体涉及一种多通道缆轴及水下设备。



背景技术:

电缆是电力工程中的必要设备,肩负仪器连接、承重、数据传输等多项功能。电缆是指通常是由几根或几组导线(每组至少两根)绞合而成的类似绳索的物件,每组导线之间相互绝缘,并常围绕着一根中心扭成,整个外面包有高度绝缘的覆盖层。移动电缆是指适合移动敷设的电缆,一般具有柔软、耐频繁曲饶、耐磨、耐油、阻燃、宽温等特性。电缆卷桶是指收放电缆的电缆卷绕装置。

目前市场上存在应用于水下设备的多种高强度户外卷桶,多根线缆收卷于卷桶的同时,用于水下设备上的输水通道和绳索也收卷于卷桶上,但是多根线缆、输水通道和绳索回收和布放时普遍存在相互缠绕的问题,影响回收及布放的工作效率。

背景技术部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术,并不当然代表本领域的现有技术。



技术实现要素:

本申请旨在提供一种多通道缆轴及水下设备,解决了多根线缆及各输送通道在缆轴上相互缠绕的问题。

根据本申请的一方面,提出一种用于水下设备的多通道缆轴,包括:

第一支撑件和第二支撑件,所述第一支撑件包括第一环形凹槽、第二环形凹槽、第一进水通道、第一出水通道、第一导电通道和第一导电滑环,所述第一环形凹槽连通所述第一进水通道,所述第二环形凹槽连通所述第一出水通道,所述第一导电通道连通所述第一导电滑环;

第一卷筒支撑件和第二卷筒支撑件,所述第一卷筒支撑件包括至少一个第一通孔和至少一个第二通孔,所述至少一个第一通孔连通所述第一环形凹槽,所述至少一个第二通孔连通所述第二环形凹槽,所述第一卷筒支撑件可旋转设置于所述第一支撑件上,所述第二卷筒支撑件可旋转设置于所述第二支撑件上;

卷筒,所述卷筒包括至少一个第三通孔、至少一个第四通孔和第五通孔,所述至少一个第三通孔连通所述至少一个第一通孔,用于连通进水,所述至少一个第四通孔连通所述至少一个第二通孔,用于连通出水,所述第五通孔连接所述第一导电滑环,用于连接电缆,所述卷筒固定于所述第一卷筒支撑件和所述第二卷筒支撑件上;

机架,所述第一支撑件和所述第二支撑件固定于所述机架上。

根据一些实施例,所述的多通道缆轴还包括:链轮,所述链轮固定于所述第二支撑件上,所述链轮通过所述第二支撑件驱动所述卷筒,所述链轮相邻于所述机架;驱动器,设置于所述机架上,用于驱动所述链轮,以使所述卷筒旋转。

根据一些实施例,所述驱动器与所述链轮的传动方式为链传动。

根据一些实施例,所述的多通道缆轴还包括铠装缆,所述铠装缆收卷在所述卷筒上。

根据一些实施例,所述的多通道缆轴还包括密封圈,设置于所述第一环形凹槽和所述第二环形凹槽内,以分别形成独立的过水空间。

根据一些实施例,所述第一导电滑环包括:动环,用于导通水下设备的电源及通信,并且与所述卷筒同步旋转;

静环,所述静环设置于所述第一支撑件的端部,为静止状态,所述静环连接于所述动环;

连接支架,所述连接支架支撑所述动环,并且固定于所述第一卷筒支撑件上。

根据一些实施例,所述第二支撑件包括第三环形凹槽、第四环形凹槽、第二进水通道和第二出水通道,所述第三环形凹槽连通所述第二进水通道,所述第四环形凹槽连通所述第二出水通道。

根据一些实施例,所述第二卷筒支撑件包括至少一个第六通孔和至少一个第七通孔,所述至少一个第六通孔连通所述第三环形凹槽,所述至少一个第七通孔连通所述第四环形凹槽。

根据一些实施例,所述卷筒包括至少一个第八通孔、至少一个第九通孔和第十通孔,所述至少一个第八通孔连通所述至少一个第六通孔,用于连通进水,所述至少一个第九通孔连通所述至少一个第七通孔,用于连通出水。

根据本申请的一方面,提出一种水下设备,包括:如上所述的多通道缆轴;水下机器人,所述水下机器人连接所述多通道缆轴的缆。

基于上述的一种多通道缆轴及水下设备,通过将多根线缆和各输送通道制作成一根缆后缠绕于缆轴上,避免缠绕过程中多根线缆和各输送通道之间的互相干扰,并且通过多通道缆轴与多根线缆实现了导通,可以传输电信号、光信号,以及与输送通道的连通,可以输送液体(如水、清洁剂等)。

为能更进一步了解本申请的特征及技术内容,请参阅以下有关本申请的详细说明与附图,但是此说明和附图仅用来说明本申请,而非对本申请的保护范围作任何的限制。

附图说明

下面结合附图详细说明本公开的实施方式。这里,构成本公开一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解。本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开,并不构成对本公开的不当限定。附图中:

图1示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的整体结构示意图。

图2示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的第一支撑件的局部结构示意图。

图3示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的整体结构示意图。

图4示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的第二支撑件的局部结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而,示例实施例能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施例;相反,提供这些实施例使得本申请将全面和完整,并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本公开的技术方案而没有这些特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方式、组元、材料、装置或等。在这些情况下,将不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作。

附图中所示的流程图仅是示例性说明,不是必须包括所有的内容和操作/步骤,也不是必须按所描述的顺序执行。例如,有的操作/步骤还可以分解,而有的操作/步骤可以合并或部分合并,因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

以下结合附图对本申请的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请,并不用于限定本申请。

图1示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的整体结构示意图。图2示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的第一支撑件的局部结构示意图。图3示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的整体结构示意图。

如图1-3所示,根据本申请示例实施例,本申请公开一种用于水下设备的多通道缆轴10,多通道缆轴10包括第一支撑件200、第二支撑件300、第一卷筒支撑件400、第二卷筒支撑件500、卷筒600和机架100。第一支撑件200和第二支撑件300分别固定于机架100的两端,第一卷筒支撑件400和第二支撑件300分别可旋转地设置于第一支撑件200和第二支撑件300上,卷筒600固定于第一卷筒支撑件400和第二卷筒支撑件500上,实现卷筒600相对于机架100为可旋转。

第一支撑件200包括第一环形凹槽280、第二环形凹槽290、第一进水通道250、第一出水通道260、第一导电通道270和第一导电滑环,第一环形凹槽280连通第一进水通道250,第二环形凹槽290连通第一出水通道260,第一导电通道270连通第一导电滑环。

第一卷筒支撑件400包括至少一个第一通孔和至少一个第二通孔,至少一个第一通孔连通第一环形凹槽280,至少一个第二通孔连通第二环形凹槽290,第一卷筒支撑件400可旋转设置于第一支撑件200上,第二卷筒支撑件500可旋转设置于第二支撑件300上。

卷筒600包括至少一个第三通孔、至少一个第四通孔和第五通孔,至少一个第三通孔连通至少一个第一通孔,用于连通进水,至少一个第四通孔连通至少一个第二通孔,用于连通出水,第五通孔连接第一导电滑环,用于连接电缆,卷筒600固定于第一卷筒支撑件400和第二卷筒支撑件500上。

第一支撑件200和第二支撑件300固定于机架100上,实现了卷筒600相对于机架100可以进行旋转,将铠装缆610卷于卷筒600上。

根据本申请实施例,多通道缆轴10还包括水管接头410,分别安装于第一进水通道250和第一出水通道260以及至少一个第一通孔和至少一个第二通孔,用于连接外部的进水管和出水管。第一进水通道250用于水下清洗,第一出水通道260接通水下污水源,回收水下污水。

第一支撑件200和第一卷筒支撑件400以及第二支撑件300和第二卷筒支撑件500分别可以通过轴承420连接,可以实现第一支撑件200和第一卷筒支撑件400以及第二支撑件300和第二卷筒支撑件500的相对运动。

根据本申请实施例,多通道缆轴10还包括链轮800,链轮800固定于第二支撑件300上,链轮800通过第二支撑件300驱动卷筒600,链轮800相邻于机架100。驱动器700设置于机架100上,用于驱动链轮800,以使卷筒600旋转。驱动器700可以采用电机配置有减速机驱动链轮800旋转。驱动器700与链轮800的传动方式可以是链条710传动,也可以是皮带传动,本申请中对其传动方式不做限定。

根据本申请实施例,多通道缆轴10还包括铠装缆610,铠装缆610包括进水管、出水管和电缆,铠装缆610收卷在卷筒600上。当多通道缆轴10还包含其他输送通道时,可以将其布置于铠装缆610中,实现一缆收卷于卷筒600上。多根线缆和多根输送通道形成一根铠装缆610,避免缠绕过程中多根线缆和多根输送通道互相干扰。

本申请采取将多根线缆及各通道制作成一种成品缆,通道可以是水管,即线缆内含有多根线缆和若干条通道,通过缠绕的形式包裹成一条线缆,便于整体缠绕。可以将所有水管与线缆能够保证电信号和水管隔离。

根据本申请实施例,多通道缆轴10还包括密封圈210,设置于第一环形凹槽280和第二环形凹槽290内,以分别形成独立的过水空间。本申请的密封圈210可以采用动密封的形式,通过密封圈210可以解决第一环形凹槽280与至少一个第一通孔进行连通以及第二环形凹槽290和至少一个第二通孔连通时,避免管路的泄漏的问题。

根据本申请实施例,第一导电滑环包括动环230、静环220和连接支架240。

动环230用于导通水下设备的电源及通信,并且与卷筒600同步旋转。静环220设置于第一支撑件200的端部,为静止状态,静环220连接于动环230,动环230相对于静环220活动接触。连接支架240支撑动环230,并且固定于第一卷筒支撑件400上。

图4示出根据本申请示例实施例的多通道缆轴及水下设备的第二支撑件的局部结构示意图。

如图3-4所示,根据本申请实施例,多通道缆轴10的第二支撑件300包括第三环形凹槽330、第四环形凹槽340、第二进水通道310、第二出水通道320、第二导电通道和第二导电滑环,第三环形凹槽330连通第二进水通道310,第四环形凹槽340连通第二出水通道320,第二导电通道连通第二导电滑环。也可以不设置第二导电滑环,多通道缆轴10只设置第一导电滑环导电。

根据本申请实施例,多通道缆轴10的第二卷筒支撑件500包括至少一个第六通孔和至少一个第七通孔,至少一个第六通孔连通第三环形凹槽330,至少一个第七通孔连通第四环形凹槽340。

根据本申请实施例,多通道缆轴10的卷筒600包括至少一个第八通孔、至少一个第九通孔和第十通孔,至少一个第八通孔连通至少一个第六通孔,用于连通进水,至少一个第九通孔连通至少一个第七通孔,用于连通出水,第十通孔连接第二导电滑环,用于连接电缆。

根据本申请的一方面,提出一种水下设备,包括:如上的多通道缆轴10。水下机器人,水下机器人连接多通道缆轴10的缆。

水下设备包括水下清洗机器人(rov),将多通道缆轴10连接于水下机器人上,通过第一导电通道270将电和光源发送给水下机器人,再将第一进水通道250将清洗水输送给水下机器人进行水下清洗,清洗完成后,水下机器人回收后的污水可以通过第一出水通道260将污水排到污水回收装置。

最后应说明的是:以上所述仅为本公开的示例实施例而已,并不用于限制本公开,尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。

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