CN112249823A - 一种移动供电电缆卷筒 - Google Patents

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Abstract

本发明属于移动供电设备领域，特别涉及一种移动供电电缆卷筒，其包括卷筒、滑环箱、电缆、卷筒驱动机构、导缆架和控制箱，本发明采用电机控制卷筒的转动来实现收放电缆的目的，通过滚筒与滑环箱一体化，在滑环箱内设有恒温恒湿传感器和加热器，并从滑环箱引出固定电缆送电，减少了电气控制故障率，适用于恶劣工作条件下的长时间运转；导缆架通过导缆电机和限位器自动控制，卷缆均匀。

Description

一种移动供电电缆卷筒
技术领域
本发明属于移动供电设备领域，特别涉及一种移动供电电缆卷筒。
背景技术
电缆卷筒是为大型移动设备提供动力电源、控制电源或控制信号的电缆卷绕装置。它广泛应用于盾构机、起重机、凿岩台车等类似工况的重型机械设备。但是，现有的电缆卷筒存在(1)在卷绕过程中线缆排列不均匀，(2)驱动控制卷筒转速不均匀，(3)滑环箱保护不足，(4)导缆过程容易卡机，(5)恶劣环境下电气控制易烧坏等问题。
发明内容
本发明的目的在提供一种移动供电电缆卷筒，以解决上述现有技术中存在的问题，它可在复杂工程作业环境下为各类施工设备提供移动供电。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种移动供电电缆卷筒，包括卷筒、滑环箱、电缆、卷筒驱动机构、导缆架和控制箱，所述卷筒为圆形旋转筒体，通过轴承固定在基座上，筒体一部分为滑环箱，一部分为圆筒，其上卷绕移动电缆；所述滑环箱与圆形旋转筒体固定连接，箱体对称布置2个检修窗口供维护检修，其内安装高压部件的碳刷、滑环、绝缘子；所述碳刷固定连接在滑环箱上，随着筒体一起旋转；所述滑环固定在基座上，固定不转，并连接固定电缆用于送电至用电设备；
所述移动电缆卷绕在圆形旋转筒体上，内端接至滑环箱内碳刷上，碳刷随卷筒旋转，外端通过TJB接头与供电电缆对接取电；所述固定电缆卷绕在固定电缆卷筒上，内端连接固定不转的滑环，外端接至施工设备的环网柜，由此向施工设备提供所需电能；所述固定电缆卷筒固定在滑环箱一侧的基座外侧。
进一步的，所述卷筒的旋转由卷筒驱动电机经减速器带动链轮驱动装置驱动；所述卷筒驱动电机配套驱动电机控制器，调节该控制器，可对卷筒的卷取速度进行调节，卷筒驱动电机停止运行时，电机制动器断电制动，卷筒静止；所述链轮驱动装置驱动端装有凸轮限位开关，用以提供移动电缆空盘和满盘信号。
进一步的，所述移动电缆外端穿过导缆架，收放移动电缆时由导缆架对移动电缆进行自动排缆；所述导缆架安装在筒体下方的导轨上，可左右移动，设有独立的直流驱动电机驱动；所述直流驱动电机设有直流电机控制器，既可与卷筒驱动电机联动，又可独立运行以便对导缆架的位置进行调节；所述导轨上固定安装有3个限位和换位开关，包括导缆架前进限位开关、导缆架后退限位开关、506导缆架换向开关，分别起到限位和换向的作用。
进一步的，所述基座另一侧安装有操作控制箱、驱动电机控制器、直流电机控制器；所述操作控制箱设有卷筒控制按钮和恒温恒湿控制器；所述驱动电机控制器设有电压调节旋钮和电压显示屏。
进一步的，所述滑环箱内共有4组碳刷和滑环，其中3组为A、B、C相，1组为PE，各组之间由绝缘子隔离。
进一步的，所述滑环箱内还装有恒温除湿的传感器与加热器，传感器用来检测滑环箱内的温度和湿度，加热器用来对滑环内升温以此除湿。
进一步的，恒温恒湿控制器为力矩电机，额定转速950r/min，减速比为1:160。
进一步的，所述移动电缆放缆或收缆到只剩3圈时，操作控制箱上的空盘报警指示灯或满盘报警指示灯发出声光报警，并自动降低卷筒驱动电机速度。
本发明有益效果在于，本发明采用电机控制卷筒的转动来实现收放电缆的目的，通过滚筒与滑环箱一体化，在滑环箱内设有恒温恒湿传感器和加热器，并从滑环箱引出固定电缆送电，减少了电气控制故障率，适用于恶劣工作条件下的长时间运转；导缆架通过导缆电机和限位器自动控制，卷缆均匀。
附图说明
图1为本发明电缆卷筒正面结构示意图；
图2为本发明电缆卷筒背面剖面示意图；
图3为本发明电缆卷筒侧面结构示意图；
各个附图标记对应的部件名称是：101-圆形旋转筒体，102-基座，201-滑环箱，202-检修窗口，203-碳刷，204-滑环，205-绝缘子，206-传感器，207-加热器，301-移动电缆，302-固定电缆，303-固定电缆卷筒，401-卷筒驱动电机，402-减速器，403-链轮驱动装置，404-凸轮限位开关，501-导缆架，502-直流驱动电机，503-导轨，504-导缆架前进限位开关，505-导缆架后退限位开关，506-导缆架换向开关，601-驱动电机控制器，602-电压调节旋钮，603-电压显示屏，604-直流电机控制器，605-操作控制箱，606-控制按钮，607-恒温恒湿控制器。
具体实施方式
为使本发明的技术手段、创新特征、达成目的与功效易于明白了解，结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
如图1-3所示，一种移动供电电缆卷筒，包括卷筒、滑环箱、电缆、卷筒驱动机构、导缆架和控制箱，所述卷筒为圆形旋转筒体，通过轴承固定在基座上，筒体一部分为滑环箱，一部分为圆筒，其上卷绕移动电缆；所述滑环箱与圆形旋转筒体固定连接，箱体对称布置2个检修窗口供维护检修，其内安装高压部件的碳刷、滑环、绝缘子；所述碳刷固定连接在滑环箱上，随着筒体一起旋转；所述滑环固定在基座上，固定不转，并连接固定电缆用于送电至用电设备；
所述移动电缆卷绕在圆形旋转筒体上，内端接至滑环箱内碳刷上，碳刷随卷筒旋转，外端通过TJB接头与供电电缆对接取电；所述固定电缆卷绕在固定电缆卷筒上，内端连接固定不转的滑环，外端接至施工设备的环网柜，由此向施工设备提供所需电能；所述固定电缆卷筒固定在滑环箱一侧的基座外侧。
所述卷筒的旋转由卷筒驱动电机经减速器带动链轮驱动装置驱动；所述卷筒驱动电机配套驱动电机控制器，调节该控制器，可对卷筒的卷取速度进行调节，卷筒驱动电机停止运行时，电机制动器断电制动，卷筒静止；所述链轮驱动装置驱动端装有凸轮限位开关，用以提供移动电缆空盘和满盘信号。
所述移动电缆外端穿过导缆架，收放移动电缆时由导缆架对移动电缆进行自动排缆；所述导缆架安装在筒体下方的导轨上，可左右移动，设有独立的直流驱动电机驱动；所述直流驱动电机设有直流电机控制器，既可与卷筒驱动电机联动，又可独立运行以便对导缆架的位置进行调节；所述导轨上固定安装有3个限位和换位开关，包括导缆架前进限位开关、导缆架后退限位开关、506导缆架换向开关，分别起到限位和换向的作用。
所述基座另一侧安装有操作控制箱、驱动电机控制器、直流电机控制器；所述操作控制箱设有卷筒控制按钮和恒温恒湿控制器；所述驱动电机控制器设有电压调节旋钮和电压显示屏。
所述滑环箱内共有4组碳刷和滑环，其中3组为A、B、C相，1组为PE，各组之间由绝缘子隔离。
所述滑环箱内还装有恒温除湿的传感器与加热器，传感器用来检测滑环箱内的温度和湿度，加热器用来对滑环内升温以此除湿。
恒温恒湿控制器为力矩电机，额定转速950r/min，减速比为1:160。
所述移动电缆放缆或收缆到只剩3圈时，操作控制箱上的空盘报警指示灯或满盘报警指示灯发出声光报警，并自动降低卷筒驱动电机速度。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种移动供电电缆卷筒，包括卷筒、滑环箱、电缆、卷筒驱动机构、导缆架和控制箱，其特征在于：
所述卷筒为圆形旋转筒体(101)，通过轴承固定在基座(102)上，筒体一部分为滑环箱(201)，一部分为圆筒，其上卷绕移动电缆(301)；所述滑环箱(201)与圆形旋转筒体(101)固定连接，箱体对称布置2个检修窗口(202)供维护检修，其内安装高压部件的碳刷(203)、滑环(204)、绝缘子(205)；所述碳刷(203)固定连接在滑环箱(201)上，随着筒体(101)一起旋转；所述滑环(204)固定在基座(102)上，固定不转，并连接固定电缆(302)用于送电至用电设备；
所述移动电缆(301)卷绕在圆形旋转筒体(101)上，内端接至滑环箱内碳刷(203)上，碳刷随卷筒旋转，外端通过TJB接头与供电电缆对接取电；所述固定电缆(302)卷绕在固定电缆卷筒(303)上，内端连接固定不转的滑环(204)，外端接至施工设备的环网柜，由此向施工设备提供所需电能；所述固定电缆卷筒(303)固定在滑环箱一侧的基座外侧。
2.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，所述卷筒的旋转由卷筒驱动电机(401)经减速器(402)带动链轮驱动装置(403)驱动；所述卷筒驱动电机(401)配套驱动电机控制器(601)，调节该控制器，可对卷筒的卷取速度进行调节，卷筒驱动电机(401)停止运行时，电机制动器断电制动，卷筒静止；所述链轮驱动装置(403)驱动端装有凸轮限位开关(404)，用以提供移动电缆(301)空盘和满盘信号。
3.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，所述移动电缆(301)外端穿过导缆架(501)，收放移动电缆时由导缆架对移动电缆进行自动排缆；所述导缆架(501)安装在筒体(101)下方的导轨(503)上，可左右移动，设有独立的直流驱动电机(502)驱动；所述直流驱动电机(502)设有直流电机控制器(604)，既可与卷筒驱动电机(401)联动，又可独立运行以便对导缆架(501)的位置进行调节；所述导轨(503)上固定安装有3个限位和换位开关，包括导缆架前进限位开关(504)、导缆架后退限位开关(505)、506导缆架换向开关(506)，分别起到限位和换向的作用。
4.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，所述基座(102)另一侧安装有操作控制箱(605)、驱动电机控制器(601)、直流电机控制器(604)；所述操作控制箱(605)设有卷筒控制按钮(606)和恒温恒湿控制器(607)；所述驱动电机控制器(601)设有电压调节旋钮(602)和电压显示屏(603)。
5.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，所述滑环箱(201)内共有4组碳刷和滑环，其中3组为A、B、C相，1组为PE，各组之间由绝缘子隔离。
6.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，所述滑环箱(201)内还装有恒温除湿的传感器(206)与加热器(207)，传感器(206)用来检测滑环箱内的温度和湿度，加热器(207)用来对滑环内升温以此除湿。
7.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，恒温恒湿控制器(607安装在操作控制箱门上，用于控制传感器和加热器工作，默认设置为温度低于5℃自动加热，高于10℃停止加热；湿度高于85％启动加热，低于75％停止加热。
8.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，所述卷筒驱动电机(401)为力矩电机，额定转速950r/min，减速比为1:160。
9.根据权利要求1所述的一种移动供电电缆卷筒，其特征在于，所述移动电缆(301)放缆或收缆到只剩3圈时，操作控制箱(605)上的空盘报警指示灯或满盘报警指示灯发出声光报警，并自动降低卷筒驱动电机(401)速度。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116331961A (zh) * 2023-04-03 2023-06-27 四川宏华电气有限责任公司 一种防爆高压电缆卷筒装置

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