【摘要】：目前,隨著對海洋的廣泛利用,海底電纜鋪設(shè)工程在整個(gè)海洋的開發(fā)、使用中起到重要的作用,同時(shí)對海底電纜鋪設(shè)技術(shù)也有更多的需求。而我國傳統(tǒng)的鋪設(shè)方法不但技術(shù)上有安全隱患,而且鋪設(shè)費(fèi)用也是很高,因此,研究設(shè)計(jì)出安全又經(jīng)濟(jì)的海底電纜鋪設(shè)設(shè)備迫在眉睫。 本文針對國內(nèi)海纜鋪設(shè)時(shí)不能實(shí)現(xiàn)完全退扭的主要問題,結(jié)合實(shí)際的工程項(xiàng)目——海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)的研制,對轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了深入研究,其中包括轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)支承機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等的設(shè)計(jì)問題。 文章提出海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)方案,并設(shè)計(jì)了海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤的各關(guān)鍵部分結(jié)構(gòu)。研究重點(diǎn)主要包括四個(gè)方面：(1)海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)；(2)回轉(zhuǎn)支撐機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；(3)三維模型的建立及分析；(4)液壓控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及仿真。 本文詳細(xì)論述了海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,對轉(zhuǎn)盤的重點(diǎn)部分進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)計(jì)算,確定出驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的參數(shù)；在對各種回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上,提出回采用雙排滾子形式的回轉(zhuǎn)支承方案,該方案結(jié)構(gòu)使用壽命高,承載能力大,回轉(zhuǎn)阻力小,而且對安裝底架的要求不高,同時(shí)還能承受傾覆力矩。海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)采用三組液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)同步驅(qū)動(dòng),并根據(jù)已經(jīng)算出的驅(qū)動(dòng)力矩選取了一種低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的柱塞式液壓馬達(dá)。 文章中運(yùn)用PRO/E軟件對轉(zhuǎn)盤系統(tǒng)進(jìn)行三維建模,利用ANSYS軟件建立了有限元模型,對大齒圈和小齒輪的嚙合情況及輥?zhàn)雍痛簖X圈的接觸情況和典型載荷工況下的應(yīng)力進(jìn)行了分析。對轉(zhuǎn)盤液壓控制系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)包括其系統(tǒng)組成和控制設(shè)計(jì),進(jìn)一步了分析控制系統(tǒng)在擾動(dòng)力矩作用下的性能,給出了計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果,驗(yàn)證了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的有效性。最后針對現(xiàn)有設(shè)計(jì),對課題進(jìn)行了總結(jié),提出了海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤需要進(jìn)一步做的工作。 通過對海底電纜鋪設(shè)轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì),提供了一套結(jié)構(gòu)緊湊、可靠穩(wěn)定的機(jī)械系統(tǒng),并在系統(tǒng)的各方面積累了豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),為以后的優(yōu)化和改進(jìn)工作提供了資料。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：P756.1
【圖文】：

二層再由外圈盤放至里圈，如此逐層反復(fù)進(jìn)行。圖1.2抽高式退扭的電纜盤抽高式海纜退扭方式最重要的部分是退扭架，如圖1.1所示。退扭架為析架結(jié)構(gòu)，材質(zhì)為無縫鋼管，其強(qiáng)度好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，便于安裝和拆卸。退扭架的頂部由3段組成:中間部分為直槽段，安裝在精架結(jié)構(gòu)的身部支架上，兩端

圖1.1抽高式海纜退扭抽高式海纜退扭方式的電纜盤是一個(gè)托盤的形式。電纜盤繞逐方向一般為俯視順時(shí)針方向，如圖1.2所示。盤放順序遵循先后上的總體原則。大直徑電纜一般先由里圈開始，逐圈盤放至再由外圈盤放至里圈，如此逐層反復(fù)進(jìn)行。

【參考文獻(xiàn)】

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1 張?zhí)?胡曉為;;海底電纜在敷設(shè)中的受力分析[J];船舶;2009年03期

2 董玉文;任青文;蘇琴;;接觸摩擦問題的擴(kuò)展有限元數(shù)值模擬方法[J];長江科學(xué)院院報(bào);2009年05期

3 周劍勇;姜平;;PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)[J];電工技術(shù);2009年07期

4 肖立華,肖宗斌;超長度、大截面海纜過纜的研究與實(shí)踐[J];電力建設(shè);2003年03期

5 張慶如 ,李秋凱;回轉(zhuǎn)支承的技術(shù)引進(jìn)與吸收[J];工程機(jī)械;1986年06期

6 胡廣;;電纜船的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];廣東造船;2007年03期

7 王運(yùn)安;灘海鋪管敷纜船總體設(shè)計(jì)[J];海岸工程;2003年03期

8 陳飛婷,陳定方,汪海志;基于Matlab的虛擬現(xiàn)實(shí)交互性實(shí)現(xiàn)[J];湖北工學(xué)院學(xué)報(bào);2003年02期

9 李愛傳;王熙;李琳;王文帥;;電控液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)控制器的研究[J];黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào);2009年01期

10 王明亮;王慶君;曾進(jìn);;可靠PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];黑龍江科技信息;2009年16期

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1 周到;全自動(dòng)液壓校直機(jī)控制技術(shù)的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2003年

2 李開亮;挖掘裝載機(jī)反鏟裝置回轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析[D];吉林大學(xué);2004年

3 趙敬偉;伺服閥控液壓馬達(dá)速度控制系統(tǒng)性能研究[D];山東大學(xué);2005年

4 王秋敏;伺服閥控非對稱液壓缸同步控制系統(tǒng)仿真研究[D];山東大學(xué);2005年

5 于剛;伺服閥控液壓馬達(dá)系統(tǒng)的辨識與控制研究[D];山東大學(xué);2007年

6 宋鴻亮;遙操作機(jī)器人系統(tǒng)的主—從雙向伺服控制方法研究[D];吉林大學(xué);2007年

7 馬振海;給予力覺反饋的兩自由度液壓伺服手控器主從遙操作機(jī)器人系統(tǒng)研究[D];吉林大學(xué);2007年

8 魏煥兵;基于PLC的數(shù)控磨溝機(jī)的研制[D];南京航空航天大學(xué);2007年

9 陳偉雄;勝利油田石油平臺升降過程水平控制[D];廣東工業(yè)大學(xué);2008年

10 李技云;拖輪液壓拖纜機(jī)負(fù)荷控制系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

本文編號：2720170