Solidworks拖线阵拖曳绞车机械结构设计+CAD图纸(3)

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为扩展声阵孔径，将变深声呐的拖体演变，扩充为长达百米至数百米的长线阵列——拖线阵声呐。1984年美国将水面拖线阵列系统引入声监控系统作为远程被动声警戒，对潜艇和水面舰艇的航行噪声实施探测、定位和识别。大孔径拖曳线列阵，长达6500英尺，拖于航行舰船之后，船上安装的设备对来自水听器阵列的信号进行前置调节、处理和终端显示，进而将水下探测信息经卫星发往岸上设备，与其他数据一起综合分析。

拖曳声呐的发展趋势是具有主动工作功能的拖曳线列阵，实现主动探测远程目标和远程水声通信；运用线谱检测技术，检测潜艇低频线谱，进一步增大作用距离和提高对目标的被动识别能力；合理选择基阵尺度，以减少拖曳时的动水噪声；设计良好的控制装置，使长线列阵在被拖曳过程中保持直线，并稳定在设定的深度上；进一步发展光纤拖缆和光纤水听器拖曳线列阵。

1.2 绞车的发展历史及拖曳绞车的应用现状

1.2.1 绞车的发展历史

绞盘是一种常见的工业加工机械，它在人类的发展中有着举足轻重的地位。绞盘是第一种用于牵引重型吊运的机器，它可以使一个人带走多次重于自己的重物。绞车使用的是一种轴和轮的形式，框架支撑所述滚筒的垂直分量，可以通过手动摇动曲柄使绞盘滚筒绕水平轴转动。

今天广泛使用的绞车（或卷扬机）是另一种形式的绞盘，这是指一个或一些绳索或钢丝卷绕在圆筒上面，用来提起重物或拖曳重载荷的动力机械。因此，绞车主要用途:一是作为提升设备，用于矿井提升、凿井提升及悬吊（升降）凿井设备设施，即沿井筒提升矿石、废石、升降人员、下放材料、工具和设备等；二是作为搬运设备，用于井下调度运输矿石（矿车），采场耙矿（渣）或充填、撤除立柱等[1]。图1-1为绞盘的结构简图。

图1-1 绞盘结构简图

随着目前绞车制造技术的不断提高、加工材料的不断改进以及电子控制技术的不断发展，绞车在动力、安全和节能等方面取得了很大的进步。目前绞车广泛应用于工程机械、建筑机械、矿山机械、船舶运输、海洋石油等诸多领域。

1.2.2 拖曳绞车的应用现状

现阶段拖曳绞车主要用于拖曳线列阵声呐，系留气球和水下机器人。

拖曳线列阵声呐主要用来对潜艇和水面舰艇进行探测，标定，跟踪以及类型识别。与传统的声纳相比，避免了因依托舰艇平台而受到多重限制：其一，空间有限，特别是容纳声阵的空间有限，制约了传统声纳性能的提高；再者，来自舰艇平台的自噪声（包括航行水噪声）的干扰。发达国家更为普遍地发展了战术拖曳线列阵声呐，如美国当前装备海军舰艇的AN/SQR-19声纳，它是在AN/SQR-15和AN/SQR-18的基础上开发而成的。该阵列声纳长800英尺，拖缆长5600英尺，拖曳深度可达1200英尺。

系留气球是一种无动力气球飞行器。气球用系缆与地面设施连接，球体内充氦气，依靠浮力悬停在空中。是使用缆绳将其拴在地面绞车上并可控制其在大气中飘浮高度的气球。升空高度2km以下，主要应用于大气边界层探测[2]。为使气球有良好的稳定性，有时做成流线型，横放在空中。球内充氢或氦气。系留气球的工作高度取决于气球体积、载荷重量和系缆重量等因素，一般从几百米至3000米。与其他高低空飞行器相比，系留气球具有滞空时间长（连续滞空时间从几天至一个月），耐候性强，部署简单灵活，造价和维护费用低廉等特点。系留气球的抗风能力与球体的气动特性、布局、净浮力和体积大小有关。小型系留气球的抗风能力一般为5、6级，大型气球可达8级以上[3]。