张紧补偿系统及船舶的制作方法

本发明涉及海洋科考设备，尤其涉及一种张紧补偿系统及船舶。

背景技术：

1、目前国内的海洋科考设备需求旺盛，各式各样的科考设备不断出现。

2、一般的，科考设备需要由船舶载至目标水域，再潜入水中，对水底环境进行勘测，科考设备通过缆绳与船体进行连接，以便后续的托运以及科考设备的回收。

3、但受海浪影响，海水的波动导致缆绳出现时松时紧的变化，缆绳松紧的变化会对设备造成额外的冲击，直接影响作业的安全性。

4、因此，亟需一种张紧补偿系统及船舶，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种张紧补偿系统及船舶，能够根据海水的涨落起伏，自适应式的调整缆绳的张紧程度，以平衡海水波动带来的影响，既能够延长缆绳的使用寿命，避免其受到过度的张紧，又能够避免缆绳过于松弛，以保持海洋科考设备与船舶的相对稳定。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、张紧补偿系统，包括：

4、固定架；

5、油缸，上述油缸设置有两个，分别为伸缩油缸和变角油缸，上述伸缩油缸包括第一缸体和第一活塞，上述第一缸体通过第一铰接轴与上述固定架铰接，上述第一活塞与上述第一缸体相对滑动，上述第一活塞连接有缆绳，上述缆绳能够使上述第一缸体绕上述第一铰接轴摆动；上述变角油缸包括第二缸体和第二活塞，上述第二缸体与上述固定架铰接，上述第二活塞与上述第二缸体相对滑动，且上述第二活塞与上述第一缸体通过第二铰接轴铰接，上述第一铰接轴与上述第二铰接轴平行；

6、调节油路总成，油箱通过上述调节油路总成与上述油缸连通，上述调节油路总成包括被动调节油路，上述被动调节油路设置有两组，分别与同一上述油缸的有杆腔和无杆腔一一对应并连通，上述被动调节油路包括开关阀组和调节阀组，上述调节阀组包括截止阀和蓄能器，上述蓄能器通过上述截止阀与上述油缸连接，上述开关阀组用于切换上述蓄能器与上述油箱的连通和断开。

7、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，上述调节阀组还包括节流调速阀，上述节流调速阀连接于上述蓄能器与上述油箱的回油油路之间。

8、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，上述被动调节油路还包括第一溢流阀和第二溢流阀，上述第一溢流阀设置于上述开关阀组与上述油箱的供油油路之间，上述第二溢流阀连接上述蓄能器与上述油箱的回油油路，上述第二溢流阀的开启压力值大于上述第一溢流阀的开启压力值。

9、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，上述开关阀组包括第一换向阀和第一双液控单向阀，上述第一换向阀包括进油口、出油口和两个工作口，上述进油口与上述油箱的供油油路连通，上述出油口与上述油箱的回油油路连通，两个上述工作口分别与上述第一双液控单向阀的其中两个工作口一一对应连通，上述第一双液控单向阀的另外一个工作口与上述蓄能器连通，上述第一换向阀包括第一工位和第二工位，处于上述第一工位时，上述第一双液控单向阀连通上述油箱的供油油路与上述蓄能器；处于上述第二工位时，上述第一双液控单向阀阻断上述油箱的供油油路与上述蓄能器的连通。

10、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，还包括主动补油组件，上述主动补油组件包括压力传感器和控制器，上述压力传感器用于监测上述蓄能器的压力值，上述压力传感器和上述开关阀组均与上述控制器通讯连接，上述控制器能够驱使上述第一换向阀的切换上述第一工位和上述第二工位。

11、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，上述调节油路总成还包括主动调节油路，上述主动调节油路包括第二换向阀和第二双液控单向阀，上述第二换向阀的进油口与上述油箱的供油油路连通，上述第二换向阀的出油口与上述油箱的回油油路连通，上述第二换向阀的两个工作口与上述第二双液控单向阀的其中两个工作口一一对应连通，上述第二双液控单向阀的另外两个工作口分别与同一上述油缸的有杆腔和无杆腔一一对应连通，上述第二换向阀包括第一工位、第二工位和第三工位，处于上述第一工位时，上述有杆腔与上述供油油路连通；处于上述第二工位时，上述油缸与上述供油油路断开；处于上述第三工位时，上述无杆腔与上述供油油路连通。

12、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，上述调节油路总成设置有两组，分别为用于连通上述油箱与上述伸缩油缸的伸缩调节油路总成，以及用于连通上述油箱与上述变角油缸的变角调节油路总成。

13、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，还包括轮组，上述轮组包括导轮和张紧轮，上述导轮与上述固定架转动连接，上述张紧轮与上述第一活塞转动连接，上述缆绳的一端连接重物，另一端依次与上述导轮的周侧壁及上述张紧轮的周侧壁相对滑动。

14、作为上述张紧补偿系统的一种优选技术方案，上述张紧轮安装于上述第一活塞的一端，上述第一缸体沿其长度方向开设有第一油腔及导轨，上述第一活塞安装有上述张紧轮的一端位于滑动设置于上述导轨内，另一端位于上述第一油腔内。

15、还提供了一种船舶，包括船体和上述的张紧补偿系统，上述固定架与上述船体固定，上述重物位于水面下。

16、本发明有益效果：

17、本申请提供了一种张紧补偿系统，包括固定架、油缸及调节油路总成。其中，油缸设置有两个，分别为伸缩油缸和变角油缸，伸缩油缸包括第一缸体和第一活塞，第一缸体通过第一铰接轴与固定架铰接，第一活塞与第一缸体相对滑动，第一活塞连接有缆绳，缆绳能够使第一缸体绕第一铰接轴摆动；变角油缸包括第二缸体和第二活塞，第二缸体与固定架铰接，第二活塞与第二缸体相对滑动，且第二活塞与第一缸体通过第二铰接轴铰接，第一铰接轴与第二铰接轴平行；油箱通过调节油路总成与油缸连通，调节油路总成包括被动调节油路，被动调节油路设置有两组，分别与同一油缸的有杆腔和无杆腔一一对应并连通，被动调节油路包括开关阀组和调节阀组，调节阀组包括截止阀和蓄能器，蓄能器通过截止阀与油缸连接，开关阀组用于切换蓄能器与油箱的连通和断开。

18、被动调节油路中通过蓄能器，对油缸的有杆腔和无杆腔的压力分别进行充油增压和补油，使得变角油缸和伸缩油缸能够共同作用于缆绳，自适应式的调整缆绳的张紧程度，以平衡海水波动带来的影响，保持海洋科考设备与船舶的相对稳定。

技术特征：

1.张紧补偿系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的张紧补偿系统，其特征在于，所述调节阀组(522)还包括节流调速阀(5223)，所述节流调速阀(5223)连接于所述蓄能器(5222)与所述油箱的回油油路(512)之间。

3.根据权利要求1所述的张紧补偿系统，其特征在于，所述被动调节油路(520)还包括第一溢流阀(523)和第二溢流阀(524)，所述第一溢流阀(523)设置于所述开关阀组(521)与所述油箱的供油油路(511)之间，所述第二溢流阀(524)连接所述蓄能器(5222)与所述油箱的回油油路(512)，所述第二溢流阀(524)的开启压力值大于所述第一溢流阀(523)的开启压力值。

4.根据权利要求1所述的张紧补偿系统，其特征在于，所述开关阀组(521)包括第一换向阀(5211)和第一双液控单向阀(5212)，所述第一换向阀(5211)包括进油口、出油口和两个工作口，所述进油口与所述油箱的供油油路(511)连通，所述出油口与所述油箱的回油油路(512)连通，两个所述工作口分别与所述第一双液控单向阀(5212)的其中两个工作口一一对应连通，所述第一双液控单向阀(5212)的另外一个工作口与所述蓄能器(5222)连通，所述第一换向阀(5211)包括第一工位和第二工位，处于所述第一工位时，所述第一双液控单向阀(5212)连通所述油箱的供油油路(511)与所述蓄能器(5222)；处于所述第二工位时，所述第一双液控单向阀(5212)阻断所述油箱的供油油路(511)与所述蓄能器(5222)的连通。

5.根据权利要求4所述的张紧补偿系统，其特征在于，还包括主动补油组件，所述主动补油组件包括压力传感器(610)和控制器，所述压力传感器(610)用于监测所述蓄能器(5222)的压力值，所述压力传感器(610)和所述开关阀组(521)均与所述控制器通讯连接，所述控制器能够驱使所述第一换向阀(5211)的切换所述第一工位和所述第二工位。

6.根据权利要求1所述的张紧补偿系统，其特征在于，所述调节油路总成(500)还包括主动调节油路(530)，所述主动调节油路(530)包括第二换向阀(531)和第二双液控单向阀(532)，所述第二换向阀(531)的进油口与所述油箱的供油油路(511)连通，所述第二换向阀(531)的出油口与所述油箱的回油油路(512)连通，所述第二换向阀(531)的两个工作口与所述第二双液控单向阀(532)的其中两个工作口一一对应连通，所述第二双液控单向阀(532)的另外两个工作口分别与同一所述油缸(200)的有杆腔(201)和无杆腔(202)一一对应连通，所述第二换向阀(531)包括第一工位、第二工位和第三工位，处于所述第一工位时，所述有杆腔(201)与所述供油油路(511)连通；处于所述第二工位时，所述油缸(200)与所述供油油路(511)断开；处于所述第三工位时，所述无杆腔(202)与所述供油油路(511)连通。

7.根据权利要求1-6任一项所述的张紧补偿系统，其特征在于，所述调节油路总成(500)设置有两组，分别为用于连通所述油箱与所述伸缩油缸(210)的伸缩调节油路总成(500)，以及用于连通所述油箱与所述变角油缸(220)的变角调节油路总成(500)。

8.根据权利要求1所述的张紧补偿系统，其特征在于，还包括轮组，所述轮组包括导轮(310)和张紧轮(320)，所述导轮(310)与所述固定架(100)转动连接，所述张紧轮(320)与所述第一活塞(212)转动连接，所述缆绳(330)的一端连接重物(410)，另一端依次与所述导轮(310)的周侧壁及所述张紧轮(320)的周侧壁相对滑动。

9.根据权利要求8所述的张紧补偿系统，其特征在于，所述张紧轮(320)安装于所述第一活塞(212)的一端，所述第一缸体(211)沿其长度方向开设有第一油腔(2111)及导轨(2112)，所述第一活塞(212)安装有所述张紧轮(320)的一端位于滑动设置于所述导轨(2112)内，另一端位于所述第一油腔(2111)内。

10.船舶，其特征在于，包括船体和权利要求9所述的张紧补偿系统，所述固定架(100)与所述船体固定，所述重物(410)位于水面(420)下。

技术总结本发明涉及海洋科考设备技术领域，提供了一种张紧补偿系统及船舶，其中，伸缩油缸的第一缸体通过第一铰接轴与固定架铰接，第一活塞与第一缸体相对滑动，第一活塞连接有缆绳，缆绳能够使第一缸体绕第一铰接轴摆动；变角油缸的第二缸体与固定架铰接，第二活塞与第二缸体相对滑动，且第二活塞与第一缸体通过第二铰接轴铰接，第一铰接轴与第二铰接轴平行；油箱通过调节油路总成与油缸连通，调节油路总成包括被动调节油路，被动调节油路设置有两组，分别与同一油缸的有杆腔和无杆腔一一对应并连通。油缸能够自适应式的调整缆绳的张紧程度，以平衡海水波动带来的影响，保持海洋科考设备与船舶的相对稳定。技术研发人员：杨朋朋,蒋恒深,倪星浩,吴大明,孙开浪受保护的技术使用者：无锡海核装备科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13