摘要：分析了绞车的研究现状与发展前景，确定了绞车的基本结构和基本参数，对绞车的关键部件卷筒进行计算，并完成了船用系泊绞车的结构设计。该系泊绞车采用电动机驱动，具有尺寸小、结构紧凑等优点。
关键词：系泊绞车;结构设计;刹车装置
0引言
船舶工业在国民经济中占有重要的地位。船舶工业的发展与创新对推动渔业、海洋业等相关产业发展，保障国家安全等具有重要战略意义。随着船舶工业的发展，船舶工业相关配套的产业也得到了相应的发展。
但是目前船舶配套业的发展远远跟不上船舶业的发展。虽然船舶工业的发展声势浩大，但由于其配套设备的发展水平相对滞后，已经严重制约了船舶工业的健康发展，对船舶工业的产业结构构成了安全威胁[1]。绞车作为船舶配套设备的主要设备之一，是船舶泊船或泊船停靠岸边能够成功实现的关键设备。
随着船舶工业的发展，船舶吨位正在不断提高，系泊绞车的体积也趋于大型化，其所承受的载荷也在不断增加。为了确保系泊绞车的稳定，一般将其体积设计的较大，造成了相当大的冗余，成本同样也随之提升。
同时，由于全球航运市场的相对低迷，导致船舶的设计与制造要求相比于以往变得越来越严苛，使得各大船舶公司对船舶工业的创新发展投入更多资本。为了降低成本，同时还能满足其稳定性的要求，因此船用设备的轻量化设计也就显得愈发必要[2]。本文重点介绍一种船用系泊绞车的结构设计。
1绞车的工作原理及基本参数
系泊绞车的结构简图如图1所示，主要由齿轮箱1、卷筒2、刹车装置3、安全销装置4、底座5、墙架装置6、电机7、联轴器8和减速器9等组成。其中卷筒是系泊绞车中非常关键的部件，其结构强度影响绞车工作质量和安全。
绞车的工作原理如下：电机7通过联轴器8驱动减速器9，减速器9的输出轴输出动力驱动齿轮箱1工作从而驱动卷筒2旋转，实现起锚和收放缆绳[3]。
系泊绞车的主要技术参数如下：卷筒负载140kN(第5层)，公称速度14m/min(第5层)，支持负载420kN;钢索直径Φ28;卷筒容绳量650m(6层);电机型号：JZ2-H-71-4/8/16;减速机型号：ZSY280620-35.5-ⅢJB/T8853-2001。
3.4刹车装置
刹车装置如图5所示，由下刹车带1、双向螺杆2、螺母3、上刹车带4、固定卡板5、紧边拉板6、管接头7、液压油缸9、油缸支座10、衬套11、支座13、销轴14和16、连臂15、松边拉板17等组成。
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绞车采用普通带式刹车结构，上、下刹车带1和4由钢带和铜丝石棉带铆接而成，在刹车带两端焊有接头，其内有螺母3，用来调节刹车带1(4)松紧;上刹车带4与固定卡板5焊接，用来控制卷筒的转动。
工作时，随着液压油缸9的拉动，使松边拉板17向右移动，连臂15绕销轴16逆时针旋转，从而使上、下刹车带1和4夹紧卷筒，同时在固定卡板5作用下固定卷筒;反之，液压油缸9后退时，松开上、下刹车带1和4，卷筒可以转动[6]。
3.5安全销装置
安全销装置如图6所示，由拨叉1、销轴2、安全销3、插销4等组成。
滚筒转动收紧缆绳时，安全销装置中的安全销在拨叉作用下插入卷筒，在电机和液压油缸不工作的状态下保持滚筒不旋转(刹车制动)，防止缆绳松动。
4结语
对140kN的船用系泊绞车进行了总体结构设计。其中卷筒的结构尺寸大小对整机重量影响较大。本文详细分析了卷筒的结构尺寸和强度计算，为满足船用设备的轻量化设计要求，在系泊绞车的驱动方式上采用了电机驱动，由减速器齿轮箱带动卷筒，其具有尺寸小、结构紧凑等优点。——论文作者：周志轩
