CN109052070A - 一种带光纤的二合一高压卷筒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于它包括电机、减速箱、磁滞联轴器以及绕线盘，电机的输出端与减速箱的输入端通过磁滞联轴器传递动力，减速箱的输出端通过空心轴连接绕线盘，空心轴穿入至一个集电箱内，集电箱包括低压侧箱体以及高压侧箱体，绕线盘上绕设的电缆线中具有高压动力线也有光纤信号线，高压动力线，电缆线从空心轴接入集电箱内，其中高压动力线接入高压侧箱体，光纤信号线接入低压侧箱体。本发明一种带光纤的二合一高压卷筒具有使得将光纤传输和电力传输合二为一，且产品结构简单，可靠性和稳定性强的优点。

Description

一种带光纤的二合一高压卷筒
技术领域
本发明涉及一种带光纤的二合一高压卷筒。
背景技术
高压卷筒是一种特殊的电缆卷绕机械，适用于各种平台移动车、各种升降台以及各种移动设备的涉及高压或超高压类的供电和控制，在城建、码头、矿井、环保、船舶修造等行业得到广泛应用。
随着技术的进步，自动化程度越来越高，用户对信号的摄取对于普通信号线越来越不适应，特别是对于视频、通信、监控等多信号同时传输必须采用光纤来实现。故在常规电缆卷筒的电力传输基础上同时也要实现光纤传输，因此考虑将光纤和常规电缆卷筒合二为一。
传统的高压卷筒存在以下几个缺陷：
1、常规的磁滞联轴器采用整体结构式，磁滞联轴器的上轭盘和下轭盘安装于一个整体内，调整上下轭盘的间隙距离很不方便，必须将电机拆下后才能调整，并且需用专用工具调整。
2、一般高压卷筒仅卷绕高压电缆线。需要控制电缆线配合工作时，需要增加一个卷筒进行工作。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种带光纤的二合一高压卷筒，使得将光纤传输和电力传输合二为一，且产品结构简单，可靠性和稳定性强。
本发明的目的是这样实现的：
一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于它包括电机、减速箱、磁滞联轴器以及绕线盘，
电机的输出端与减速箱的输入端通过磁滞联轴器传递动力，减速箱的输出端通过空心轴连接绕线盘，
空心轴穿入至一个集电箱内，集电箱包括低压侧箱体以及高压侧箱体，
绕线盘上绕设的电缆线中具有高压动力线也有光纤信号线，高压动力线，电缆线从空心轴接入集电箱内，其中高压动力线接入高压侧箱体，光纤信号线接入低压侧箱体。
减速箱设置于一个机架上，电机设置于一个电机支撑架上，电机支撑架顶部设置有向下的电机，所述磁滞联轴器包括上下布置且相互靠近的磁滞联轴器上轭盘以及磁滞联轴器下轭盘，其中磁滞联轴器上轭盘通过第一传动轴连接电机的动力输出端，磁滞联轴器下轭盘通过第二传动轴连接减速箱的动力输入端，电机支撑架包括下横架、竖向支撑杆以及上横架，下横架连接于机架顶部，竖向支撑杆在下横架上向上布置，上横架的左右两端套装于竖向支撑杆的上段，上横架与竖向支撑杆套装处通过上下两颗调节螺母进行锁紧，电机固定于上横架上，通过控制调节螺母在竖向支撑杆的高度从而调节电机的高度。
减速箱输入端连接的第二传动轴外套装有识别器，所述识别器上横向伸出一根识别器推杆，有一个固定设置的识别器开关位于识别器推杆的一侧用于感应识别器推杆的转动方向，并且识别器开关电信号连接电机。
所述减速箱的动力输出端的空心轴通过绕线盘法兰连接右侧的绕线盘。
空心轴从右向左穿入一个集电箱内，集电箱包括左侧的低压侧箱体以及右侧的高压侧箱体。
左侧的低压侧箱体以及右侧的高压侧箱体之间设置有隔板。
位于集电箱内的空心轴的左右两端分别架设于第一轴承座和第二轴承座上，第一轴承座和第二轴承座分别设置于隔板和集电箱的右侧板上。
所述高压侧箱体内的空心轴的左段和右段上设置有支架，左右两个支架之间通过第一高压绝缘子间隔固定有多个高压滑环，高压侧箱体内的上段设置有横向的绝缘板，绝缘板底部从左至右设置有多组第二高压绝缘子，第二高压绝缘子的底部设置有碳刷架，多个碳刷架的横向位置与数量分别与多个高压滑环相互对应。
左侧的一个支架的左方的空心轴上套装有第一齿轮，第一齿轮与其下方的一个第二齿轮啮合，第二齿轮上向左延伸的齿轮轴与一个限位开关的输入端连接。
所述低压侧箱体内设置有光纤过渡箱，光纤过渡箱安装于空心轴上，光纤过渡箱的左端设置有光纤滑环，光纤滑环上设置有光纤输出线，光纤过渡箱上设置有光纤出纤孔。。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、磁滞联轴器上轭盘以及磁滞联轴器下轭盘的间距调节很方便，不需要拆机即可完成，从而方便调节磁滞联轴器的动力传输扭矩，也就是表现为电缆卷筒的绕线盘收卷力的大小。
2、识别器开关可以识别识别器的旋转方向对应是收线还是放线，从而控制识别器开关动作或不动作，通过判别旋转方向，从而确定电缆卷筒是在收线状态还是在放线状态，从而控制电机的工作状态，从而保护电缆线在放线时的拉力不会太大。
3、一种带光纤的二合一高压卷筒上的电缆线为动力线和信号线合二为一，采用光纤滑环，在高压滑环与光纤滑环间加设有光纤过渡箱，根据电缆线中的光纤接口，实现光纤的可靠对接，避免光纤信号的减弱。
因此本发明一种带光纤的二合一高压卷筒具有使得将光纤传输和电力传输合二为一，且产品结构简单，可靠性和稳定性强的优点。
附图说明
图1为一种带光纤的二合一高压卷筒的结构示意图。
其中：
机架1、减速箱2、电机支撑架3、下横架301、竖向支撑杆302、上横架303、调节螺母304、电机4、磁滞联轴器5、磁滞联轴器上轭盘501、磁滞联轴器下轭盘502、识别器6、识别器推杆601、识别器开关602、绕线盘7、绕线盘法兰8、集电箱9、低压侧箱体901、高压侧箱体902、空心轴10、支架11、高压滑环12、绝缘板13、第二高压绝缘子14、碳刷架15、第一齿轮16、第二齿轮17、限位开关18、第一轴承座19、第二轴承座20、光纤过渡箱21、光纤滑环22、光纤输出线23、光纤出纤孔24、第一高压绝缘子25。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，本发明涉及的一种带光纤的二合一高压卷筒，它包括机架1，所述机架1内设置有一个减速箱2，所述机架1的上方设置有电机支撑架3，电机支撑架3顶部设置有向下的电机4，减速箱2的动力输入端与电机4的动力输出端通过磁滞联轴器5进行动力传输，所述磁滞联轴器5包括上下布置且相互靠近的磁滞联轴器上轭盘501以及磁滞联轴器下轭盘502，其中磁滞联轴器上轭盘501通过第一传动轴连接电机4的动力输出端，磁滞联轴器下轭盘502通过第二传动轴连接减速箱2的动力输入端，电机支撑架3包括下横架301、竖向支撑杆302以及上横架303，下横架301连接于机架1顶部，竖向支撑杆302在下横架301上向上布置，上横架303的左右两端套装于竖向支撑杆302的上段，上横架303与竖向支撑杆302套装处通过上下两颗调节螺母304进行锁紧，电机4固定于上横架303上，通过控制调节螺母304在竖向支撑杆302的高度从而调节电机4的高度，进而可以控制磁滞联轴器上轭盘501以及磁滞联轴器下轭盘502的间距，从而调节磁滞联轴器的动力传输扭矩，也就是通过磁滞联轴器上下轭盘间隙距离的大小调节即可表现为电缆卷筒的绕线盘收卷力的大小；
磁滞联轴器下轭盘502下方的第二传动轴外套装有识别器6，所述识别器6上横向伸出一根识别器推杆601，有一个识别器开关602安装于支撑架3的下横架301上，识别器开关602电信号连接电机4，随着第二传动轴的转动，识别器6跟着转动，识别器推杆601经过识别器开关602上方时，识别器开关602可以识别识别器6的旋转方向对应是收线还是放线，从而控制识别器开关602动作或不动作(初始设置为一个旋转方向动作，而另一个旋转方向不动作)，通过判别旋转方向，从而确定电缆卷筒是在收线状态还是在放线状态，从而电机4的工作状态，当放线状态时，控制电机4不工作，而收线时控制电机4工作，从而保护电缆线在放线时的拉力不会太大；
所述减速箱2的动力输出端向右，位于机架1的右侧设置有绕线盘7，绕线盘7通过绕线盘法兰8连接于减速箱2的动力输出端上，机架1的左方设置有一个集电箱9，集电箱9包括箱体分隔的左侧的低压侧箱体901以及右侧的高压侧箱体902，左侧的低压侧箱体901以及右侧的高压侧箱体902设置有隔板，减速箱2的动力输出端为一根横向的空心轴10，空心轴10的左端延伸至机架1左方的集电箱9内。空心轴10的左端架设于集电箱9的隔板上的第一轴承座19上，位于集电箱9内的空心轴10的左右两端分别架设于第一轴承座19和第二轴承座20上，第一轴承座19和第二轴承座20分别设置于隔板和集电箱9的右侧板上。
所述高压侧箱体902内的空心轴10的左段和右段上设置有支架11，左右两个支架11之间通过第一高压绝缘子25间隔固定有多个高压滑环12，高压侧箱体902内的上段设置有横向的绝缘板13，绝缘板13底部从左至右设置有多组第二高压绝缘子14，第二高压绝缘子14的底部设置有碳刷架15，多个碳刷架15的横向位置与数量分别与多个高压滑环12相互对应，
左侧的一个支架11的左方的空心轴10上套装有第一齿轮16，第一齿轮16与其下方的一个第二齿轮17啮合，第二齿轮17上向左延伸的齿轮轴与一个限位开关18的输入端连接，限位开关18固定于集电箱9的隔板上，
所述低压侧箱体901内设置有光纤过渡箱21，光纤过渡箱20安装于空心轴10上，光纤过渡箱20的左端设置有光纤滑环22，光纤滑环22上设置有光纤输出线23，光纤过渡箱20上设置有光纤出纤孔24。
工作原理：
一种带光纤的二合一高压卷筒上的电缆线为动力线和信号线合二为一，而本发明采用光电合一，即同一根电缆线中具有高压动力线也有光纤信号线。
采用光纤滑环22，在高压滑环12与光纤滑环22间加设有光纤过渡箱21，根据电缆线中的光纤接口，实现光纤的可靠对接，避免光纤信号的减弱。
接线方式：电缆线位于绕线盘中，经减速箱的空心轴穿入高压侧箱体内。高压动力线接于相应高压滑环上，经碳刷架的连接，动力输出接于碳刷架上。而光纤信号线穿过高压侧箱体进入低压侧箱体，接于光纤过渡箱，与光纤滑环的输入线对接，经光纤滑环的信号传输，输出到光纤输出线23上。
收放缆过程：电机的运转经磁滞联轴器传动到减速箱，经减速箱的传动，输出至减速箱的空心轴，空心轴的转动带动绕线盘转动，同时高压侧箱体内的高压滑环转动，低压侧箱体内的光纤过渡箱转动。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于它包括电机(4)、减速箱(2)、磁滞联轴器(5)以及绕线盘(7)，
电机(4)的输出端与减速箱(2)的输入端通过磁滞联轴器(5)传递动力，减速箱(2)的输出端通过空心轴(10)连接绕线盘(7)，
空心轴(10)穿入至一个集电箱(9)内，集电箱(9)包括低压侧箱体(901)以及高压侧箱体(902)，
绕线盘(7)上绕设的电缆线中具有高压动力线也有光纤信号线，高压动力线，电缆线从空心轴接入集电箱(9)内，其中高压动力线接入高压侧箱体(902)，光纤信号线接入低压侧箱体(901)。
2.根据权利要求1所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于减速箱(2)设置于一个机架(1)上，电机(4)设置于一个电机支撑架(3)上，电机支撑架(3)顶部设置有向下的电机(4)，所述磁滞联轴器(5)包括上下布置且相互靠近的磁滞联轴器上轭盘(501)以及磁滞联轴器下轭盘(502)，其中磁滞联轴器上轭盘(501)通过第一传动轴连接电机(4)的动力输出端，磁滞联轴器下轭盘(502)通过第二传动轴连接减速箱(2)的动力输入端，电机支撑架(3)包括下横架(301)、竖向支撑杆(302)以及上横架(303)，下横架(301)连接于机架(1)顶部，竖向支撑杆(302)在下横架(301)上向上布置，上横架(303)的左右两端套装于竖向支撑杆(302)的上段，上横架(303)与竖向支撑杆(302)套装处通过上下两颗调节螺母(304)进行锁紧，电机(4)固定于上横架(303)上，通过控制调节螺母(304)在竖向支撑杆(302)的高度从而调节电机(4)的高度。
3.根据权利要求1所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于减速箱(2)输入端连接的第二传动轴外套装有识别器(6)，所述识别器(6)上横向伸出一根识别器推杆(601)，有一个固定设置的识别器开关(602)位于识别器推杆(601)的一侧用于感应识别器推杆(601)的转动方向，并且识别器开关(602)电信号连接电机(4)。
4.根据权利要求1所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于所述减速箱(2)的动力输出端的空心轴(10)通过绕线盘法兰(8)连接右侧的绕线盘(7)。
5.根据权利要求1所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于空心轴(10)从右向左穿入一个集电箱(9)内，集电箱(9)包括左侧的低压侧箱体(901)以及右侧的高压侧箱体(902)。
6.根据权利要求5所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于左侧的低压侧箱体(901)以及右侧的高压侧箱体(902)之间设置有隔板。
7.根据权利要求6所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于位于集电箱(9)内的空心轴(10)的左右两端分别架设于第一轴承座(19)和第二轴承座(20)上，第一轴承座(19)和第二轴承座(20)分别设置于隔板和集电箱(9)的右侧板上。
8.根据权利要求5所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于所述高压侧箱体(902)内的空心轴(10)的左段和右段上设置有支架(11)，左右两个支架(11)之间通过第一高压绝缘子(25)间隔固定有多个高压滑环(12)，高压侧箱体(902)内的上段设置有横向的绝缘板(13)，绝缘板(13)底部从左至右设置有多组第二高压绝缘子(14)，第二高压绝缘子(14)的底部设置有碳刷架(15)，多个碳刷架(15)的横向位置与数量分别与多个高压滑环(12)相互对应。
9.根据权利要求5所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于左侧的一个支架(11)的左方的空心轴(10)上套装有第一齿轮(16)，第一齿轮(16)与其下方的一个第二齿轮(17)啮合，第二齿轮(17)上向左延伸的齿轮轴与一个限位开关(18)的输入端连接。
10.根据权利要求5所述的一种带光纤的二合一高压卷筒，其特征在于所述低压侧箱体(901)内设置有光纤过渡箱(21)，光纤过渡箱(20)安装于空心轴(10)上，光纤过渡箱(20)的左端设置有光纤滑环(22)，光纤滑环(22)上设置有光纤输出线(23)，光纤过渡箱(20)上设置有光纤出纤孔(24)。
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