[发明专利]一种双通道宽量程的张力绞车试验系统

说明书

本发明公开了一种双通道宽量程的张力绞车试验系统，包括存储绞车、双轮牵引机、第一张力测量转向轮、第二张力测量转向轮、电控系统；存储绞车包括绞车机架，卷筒组件，伺服电机驱动机构，主排缆机构和辅排缆机构；本发明采用直驱绞车和减张力绞车结合多个转向轮，行成一个双通道的试验系统；张力轮底座设计合理倾斜角度，用一个转向轮实现缆阵在试验通道两个角度变向；本发明还采用双伺服电机驱动模式，该模式使本发明拥有大量程高精度的试验范围，满足被试缆阵在各个张力工况下对张力控制精度的要求；本发明双电机分段双向驱动的技术模式将全部的张力范围覆盖，本发明通过合适的控制策略，实现所需要的张力控制精度要求。

技术领域

本发明涉及张力绞车试验系统领域，具体涉一种双通道宽量程的张力绞车试验系统。

背景技术

在各种特种科考绞车的缆绳和声阵的生产研发中，需要对其做各个工况的模拟负载试验。而张力绞车正是一种用于给被试缆阵模拟不同负载工况的试验设备。常规的张力绞车试验系统只有一个试验通道，只能给单类型的被试缆阵做加载试验，当被试缆阵特性变化较大时，就不能满足要求。同时传统的张力绞车试验系统的张力量程范围比较小，不能同时满足张力控制范围跨度大，张力控制精度要求较高的场合，仅采用常规的驱动方式很难满足要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种双通道宽量程的张力绞车试验系统；一种双通道宽量程的张力绞车试验系统，包括存储绞车、双轮牵引机、第一张力测量转向轮、第二张力测量转向轮、电控系统；所述的存储绞车包括绞车机架、卷筒组件、伺服电机驱动机构A、主排缆机构和辅排缆机构；所述的卷筒组件设置在绞车机架上；所述伺服电机驱动机构A设置在卷筒组件两侧；所述的主排缆机构布置在存储绞车机架上，主排缆机构的出缆口从卷筒上方进缆；主排缆机构采用直角转向式布置形式，通过一个转向轮将缆绳方向转向90度，主排缆机构转向轮与水平面有的夹角，并且主排缆机构的转向轮由气弹簧支撑在夹角范围摆动实现重力平衡；所述的辅排缆机构布置在存储绞车机架上，用于在试验开始以及结束后将被试验缆绳安装到张力绞车或从张力绞车上取下时作为辅助排缆；

所述的双轮牵引机布置在存储绞车的主排缆机构的出绳方向上；在双轮牵引机出绳方向的前方布置有第一张力测量转向轮和第二张力转向轮；所述的电控系统作为存储绞车和双轮牵引机的电控单元，用于操作存储绞车和双轮牵引机的运行，显示存储绞车和双轮牵引机张力及速度运行参数。

进一步的，所述的双轮牵引机由机架，第一张力牵引轮、第二张力牵引轮，伺服电机驱动机构B、伺服电机驱动机构C组成；所述伺服电机驱动机构B与第一张力牵引轮连接并为其提供动力；伺服电机驱动机构C与第二张力牵引轮连接并为其提供动力；两个张力牵引轮呈高低布局，其中第一张力牵引轮呈高位布局，第二张力牵引轮呈低位布局。

进一步的，所述的电控系统包括张力控制器；所述张力控制器用于伺服电机驱动机构A的控制，所述张力控制器还用于双轮牵引机上的伺服电机驱动机构B和伺服电机驱动机构C的控制。

进一步的，所述第一张力牵引轮的侧边布置有一个定滑轮，定滑轮、第一张力牵引轮和第二张力牵引轮的运动分别独立，各不相干。

进一步的，第一张力测量转向轮的出缆口在高位张力牵引轮的进缆口在同一轴线上，第二张力测量转向轮的出缆口和高位张力定滑轮的进缆口在同一轴线上；所述的第一张力测量转向轮和第二张力转向轮布置结构相同，均包括底座、转向轮轴、转向轮盘、以及张力传感器；所述张力传感器两端分别通过连杆连接在转向轮轴和底座上的延伸支架上，所述张力传感器及其连杆形成的轴线和转向轮中心平面水平布置，并经过合力受力方向；第一张力测量转向轮和第二张力转向轮分别对应不同的试验通道；所述底座设计有倾斜角度，该角度使得转向轮盘在安装时和水平面成相应的角度，从而实现缆阵通过该转向轮后水平和垂直方向的转向。

进一步的，张力绞车试验系统的双通道宽量程的张力绞车试验方法，所述方法包括双轮牵引机减张力控制和存储绞车直驱两种工作模式；