[发明专利]随机收绳装置

说明书

本发明涉及一种随机收绳装置，其功能是将从中部进入的绳索随机地收纳到收藏筒中。传统卷轴式收绳装置需要使用排绳装置进行导向，绳索通过排绳装置时发生弯曲变形，易断裂；本发明采用随机布线的方式进行绳索收纳，可有效解决绳索大张力时弯曲易断裂的问题。本发明针对性地设计了压绳机构，可以将随机进入收藏筒的蓬松绳索进行压实，从而提高了收藏筒的收纳率。压绳机构的核心是空心丝杠、丝母推杆和花键套筒的三级嵌套结构，其中花键套筒与外壳固连，筒内层花键与丝母推杆相互嵌套，空心丝杠与丝母推杆由螺纹啮合，电机驱动空心丝杠，丝母推杆沿直线伸出，对收藏筒内的绳索进行压实。

技术领域

本发明涉及一种极地科学考察领域，尤其是涉及一种随机收绳装置。

背景技术

本发明涉及极地科学考察领域。南极冰下水环境，对南极冰盖运动和稳定性具有重要影响，目前钻透数百至数千米的冰盖，对底部的水环境进行测试和取样是当前极地科学考察的重要方式。受气候及能源条件的限制，大直径的钻孔并不现实，因此钻探设备、载荷仪器等只能通过狭小的通道进入冰底水环境。传统卷轴式收绳方式，绳索经过排绳器时弯曲变形大，在大张力时易发生断裂，难以适应极地钻探需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷与不足，提供了一种随机收绳装置，包括第一驱动机构、压绳机构、收绳筒；收绳筒上端开口，绳索自由落入或由第二驱动机构带动落入所述收绳筒内；所述压绳机构部分伸入所述收绳筒，所述第一驱动机构带动所述压绳机构相对于所述收绳筒上下运动，并压缩落入所述收绳筒的所述绳索。

较佳地，所述压绳机构包括丝杠、丝母推杆、绳压板；所述第一驱动机构与所述丝杠连接，所述丝母推杆与所述丝杠外螺纹连接，所述压绳板与所述丝母推杆连接并伸入所述收绳筒内；所述第一驱动机构驱动所述丝杠转动，带动所述丝母推杆轴向运动，进而带动所述压板在所述收绳筒内运动。

较佳地，所述第一驱动机构设有轴向贯通的第一通道，所述丝杠设有轴向贯通的第二通道；所述绳索穿过所述第一通道和所述第二通道经所述收绳筒上端开口落入所述收绳筒。

较佳地，所述绳索外设置有绳索套筒，所述绳索套筒穿过所述第一通道和所述第二通道并与所述压绳板贯穿连接。

较佳地，所述绳索套筒包括有内筒和外筒，所述内筒、所述外筒套设；所述外筒贯穿所述第一通道和所述第二通道，所述内筒与所述绳压板贯穿连接。

较佳地，所述内筒外表面设置有第一滑键，所述外筒内表面设置于与所述第一滑键配合的第一键槽。

较佳地，所述压绳机构还包括有套筒，所述套筒套设于所述丝母推杆上；所述套筒内表面设置有第二滑键，所述丝母推杆外表面设置有与所述第二滑键相配合的第二键槽，所述丝母推杆轴向运动时，带动所述滑键在所述键槽里轴向运动。

较佳地，所述压绳机构还包括有壳体，所述套筒设于所述壳体内并与之固连。

较佳地，所述绳索套筒和所述收绳筒采用聚四氟乙烯材质。

较佳地，所述压绳机构与所述驱动机构连接端还设置有支撑接口，所述丝杠通过轴承连接在所述支撑接口上。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

1、现有技术的的卷轴式收绳装置，由于绳索的弯曲变形，会存在应力集中的问题，而长期的应力集中将会导致绳索的疲劳损坏甚至折断，而本发明提供的随机收绳装置，绳索直接落入所述收集筒并随机分布，避免了绳索的应力集中和疲劳损坏的问题；另，由于随机分布于所述收集筒内的绳索会存在许多间隙，本发明还设置有压绳机构，所述压绳机构压缩绳索排除部分间隙，增加所述收集筒的容积量。

2、本发明提供的随机收绳装置，采用丝母丝杠的传动方式，将电机的旋转运动转化为丝母的直线运动，结构简单可靠，伸缩距离可控。