CN113336022A - 一种移动电源车用电缆盘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，包括卷盘结构、卷盘连接板、法兰盘、减速机、插销结构、电机、控制箱、带线控制器和基座；电缆绕卷在所述卷盘机构上，卷盘机构依次通过连接卷盘连接板、法兰盘连接传动轴，传动轴通过轴承座固定在所述基座上；所述法兰盘和传动轴的连接通过所述插销结构控制连接或拆除；所述基座一侧设置所述减速机和电机，靠近基座的下层设置所述控制箱；基座与控制箱箱门打开一面设置带线控制器和锁紧装置。该电缆盘装置紧固较大尺寸航插头方便、结构紧凑、插销可靠、操作方便、可手动和电动变频操控、安全性能高，具有良好的应用前景。

Description

一种移动电源车用电缆盘装置
技术领域
本发明涉及一种移动电源车用电缆盘装置，特别是涉及一种适用于地面设备 的车用电缆盘装置，属于车用电缆盘技术领域。
背景技术
随着地面设备对应急供电等供电能力的不断提升，车用发电系统所占用空间 逐渐增大，从而增加了车用绕电缆专用装置的需求。如此，车用电缆盘装置布置 空间设计紧凑，能够最大程度增加车辆的利用率。电缆盘设计尺寸较大，增加了 电缆盘的整体质量，对整车性能也有不利影响，因而车用电缆盘装置紧凑性设计 要求变得越来越严格。
因供电效率和供电量的提升，电缆直径和航插头尺寸也相应增大。电缆直径 增大，导致在绕卷电缆的过程中需要考虑电缆的弯曲半径，在不小于最小弯曲半 径的前提下，设计追求最大限度节约电缆盘尺寸；航插头尺寸增大直接影响电缆 盘装置绕卷的层数，从而间接影响到电缆盘的外形尺寸。电缆盘装置承载电缆件 整体质量较大，工作过程中，单独手动操控难度大，同时单独电动操控也会因为 特殊工况、无电等特殊工况下无法正常工作。电缆盘装置在沿车行驶方向、法平 面和高度方向尺寸等都有上限要求。航插头不宜设计独立安装结构，也不可直接 绕卷在卷盘结构上。加之，电缆盘整体尺寸上限受限，虽然可采用增加卷盘结构 直径来增加绕线高度，但是增加电缆盘高度方向的尺寸，同时给操作者身高和操 作性都额外增加了难度，操作者的安全性也会受到影响。
电缆盘装置在使用过程中，收放电缆惯性力较大，插销剪切力较大，手动和 电动操作切换对插销装置的要求有足够的剪切强度。在电缆盘单个卷盘收、放电 缆工作过程中，其中不工作的卷盘锁紧，避免卷盘晃动对电缆盘的影响；在车行 驶过程中，卷盘锁紧不牢，易产生冲击振动，同时卷盘剪切力增大导致锁紧装置 损坏严重。因此，为了保证电缆盘装置能够满足空间设计要求，同时可以抵抗剪 切力和运输过程中冲击振动的影响，对车用电缆盘装置进行设计，从而使结构紧 凑、插销可靠、操作方便、运输安全可靠、安全性能高。
发明内容
本发明的目的是改进现有技术的不足，提供一种车用电缆盘装置，紧固较大 尺寸航插头方便、结构紧凑、插销可靠、操作方便、运输安全可靠、可手动和电 动变频操控、安全性能高，以便具有更好的应用前景。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种移动电源车用电缆 盘装置，其特征在于，包括卷盘结构、卷盘连接板、法兰盘、减速机、插销结构、 电机、控制箱、带线控制器和基座；电缆绕卷在所述卷盘机构上，卷盘机构依次 通过连接卷盘连接板、法兰盘连接传动轴，传动轴通过轴承座固定在所述基座上； 所述法兰盘和传动轴的连接通过所述插销结构控制连接或拆除；所述基座一侧设 置所述减速机和电机，靠近基座的下层设置所述控制箱；基座与控制箱箱门打开 一面设置带线控制器和锁紧装置。
其中，所述卷盘结构，包括卷盘、钢管、卷板和螺栓；所述卷盘设置在卷盘 结构两侧，中间卷板上设计有两个魔术带穿孔用平行腰孔结构，两侧卷盘盘面上 设置有若干个等圆周间距排列的螺栓通孔，两侧卷盘、卷板通过通孔、钢管连接， 卷板包络在均匀分布的钢管的外表面，卷盘盘面上还设置有均匀分布等圆周间距 排列的固定法兰螺栓孔，用于连接卷盘连接板，同时，卷盘盘面上设置有若干个 等圆周间距排列的用于减重和手握的缺口结构；平行腰孔结构上设置有圆弧形几 何缺口，圆弧形几何缺口用于保证航插头顺利放入，同时，平行腰孔结构的缺口 位置用于放置电缆。
其中，所述插销结构安装在所述卷板内。
其中，所述法兰盘和传动轴上均布设有对应的三个孔，插销结构的伸出或缩 入控制法兰盘和传动轴的连接或拆除。
其中，所述插销结构包括插销杠杆、固定块、挡块、弹簧和定位圆柱杆；所 述固定块在U型面的两侧开通孔安装所述插销杠杆，并固定在卷盘结构的卷板 内部；所述插销杠杆在一端折弯，对称面尺寸不超过两卷盘结构的间距，实现单 手推拉所述插销杠杆；插销杠杆上安装定位圆柱杆和弹簧，固定块内部焊接一端 开半圆几何特征的挡块，用于定位圆柱杆的放置。
其中，所述控制箱包括控制箱箱体，控制箱箱体内部安装有导轨、变频器、 导线槽、继电器、断路器和接线端子；控制箱箱体一端设有可拆卸侧板。
其中，所述控制箱外接带线控制器，带线控制器上设有紧急急停、正转、反 转、调速、指示灯、远近程操作按钮。
其中，所述锁紧装置包括U型折弯板、弧形板、橡胶垫片、耳板、折弯板、 插销和螺纹推杆；U型折弯板上焊接弧形板，弧形板上表面固定橡胶垫片，用于 与卷盘结构相接触；U型折弯板两折弯边开孔通过插销架设在两侧开设有腰孔的 耳板上；耳板后方焊接折弯板，螺纹推杆穿过折弯板顶推插销；锁紧装置通过螺 纹推杆推动插销操作，将弧形板和橡胶垫片沿腰孔前后方向实现锁紧和脱离。
本发明提供的车用电缆盘装置，在保证传动轴轴心方向尺寸紧凑设计，同时 限制高度方向的尺寸，确保电缆盘在车的可操作性，空间尽量小，装配难度低。 该电缆盘装置紧固较大尺寸航插头方便、结构紧凑、插销可靠、操作方便、可手 动和电动变频操控、安全性能高，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为电缆盘装置基础结构示意图；
图2为本发明提供的电缆盘装置示意图；
图3为本发明提供的电缆盘装置在车中位置示意图；
图4为本发明提供的电缆盘装置的卷盘结构示意图；
图5为本发明提供的电缆盘装置的带线控制器示意图；
图6为本发明提供的电缆盘装置的控制箱示意图；
图7为本发明提供的电缆盘装置的锁紧装置示意图；
图8为本发明提供的电缆盘装置的插销结构示意图；
附图中标记的含义如下：
1：卷盘结构；2：卷盘连接板；3：减速机；4：电机；5：带线控制器；6： 基座；7：控制箱；8：锁紧装置；9：插销结构；10：法兰盘；11：电缆盘箱； 12：电缆盘装置；13：电源车；1-1：卷盘；1-2：钢管；1-3：卷板；1-4：螺栓； 5-1：紧急停止；5-2：正转；5-3：调速；5-4：反转；5-5：指示灯；5-6：远近程 操作；7-1：箱体；7-2：导轨；7-3：变频器；7-4：继电器；7-5：断路器；7-6： 导线槽；7-7：接线端子；8-1：U型折弯板；8-2：弧形板；8-3：橡胶垫片；8-4： 耳板；8-5：折弯板；8-6：插销；8-7：螺纹推杆；9-1：插销杠杆；9-2：固定块； 9-3：挡块；9-4：弹簧；9-5：定位圆柱杆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本 发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，电缆盘装置主要包括卷盘结构1，卷盘连接板2，减速机3， 电机4，带线控制器5，基座6，控制箱7，锁紧装置8，插销结构9，法兰盘10。 卷盘结构1，卷盘连接板2，法兰盘10和传动轴开通孔，然后通过插销结构9将 法兰盘固定在转动轴上或拆除来切换电缆盘装置的手动和电动操作模式。传动轴 开通孔的设计方式，大大降低了传动轴的强度。卷盘结构1虽然拓扑优化设计减 轻整体质量，但因缠绕电缆的较粗而增加了卷盘结构1卷盘的板厚。同时，基座 6在单个卷盘结构1两侧设计支撑座，均会增加沿轴心方向的尺寸，由于尺寸受 限，不利于电缆盘整体设计。减速机3，电机4，和控制箱7布置电缆盘一端， 控制箱7如图所示方向开门，控制箱7沿传动轴轴心方向的空间小，不方便维修。 锁紧装置8焊接在基座6上，承受较大的剪切强度，出现折弯损坏的问题，维修 更换需打磨掉原有锁紧装置8再焊接，工艺实现难度大。
如图2和图3所示，电缆盘装置12安装在电源车13上，在车身长度限定下， 电源车13进行了合理布局，电缆盘箱11沿电源车行驶方向的尺寸也相应有要求， 通过四个底脚螺栓与副车架相连接。电缆盘装置12通过螺栓将基座6与电缆盘 箱11连接。
如图4所示，卷盘结构1包括卷盘1-1、卷板1-2、钢管1-3和螺栓1-4；所 述卷盘1-1设置在卷盘结构1的两侧，卷板1-2上设计有两个魔术带穿孔用平行 腰孔结构，两侧卷盘1-1盘面上设置有若干个等圆周间距排列的螺栓1-4通孔， 两侧卷盘1-1、卷板1-2通过通孔利用钢管1-3连接起来，卷盘1-1盘面上还设置 有均匀分布等圆周间距排列的固定法兰螺栓孔，用于连接卷盘连接板2，同时， 卷盘1-1盘面上设置有若干个等圆周间距排列的用于减重和方便手握的缺口结构； 卷板1-2包络在均匀分布的钢管1-3的外表面，平行腰孔结构上设置有圆弧形几 何缺口，圆弧形几何缺口可以保证航插头可以顺利放入，同时，平行腰孔结构的 缺口位置可以放置电缆。卷盘结构1形状优化设计卷盘板厚，在手动操作边缘位 置拓扑优化设计几何特征，卷盘结构1通过螺栓连接与卷盘连接板2连接。法兰 10与传动轴均布三个螺钉连接，同时均布三个孔，通过插销结构9控制法兰盘 10与传动轴的连接或拆除。
如图2和图5所示，控制箱7外接带线控制器5，带线控制器5包括紧急急 停5-1、正转5-2、反转5-4、调速5-3、指示灯5-5、远近程操作5-6按钮。紧急 急停5-1按钮为应对紧急状况；采用调速按钮5-3在电缆使用工况不同下，对收 放电缆速度进行调节；采用正转5-2、反转5-4按钮实现收放电缆；指示灯5-5 对使用状态进行报警；远近程操作5-6按钮对控制箱7操作面板操作和带线控制 器5操作进行切换。
基座6一侧焊接直角折弯板，背部焊接加强筋，上层用螺栓固定减速机3和 电机4，靠近基座6的同侧下层焊接挡板，用于螺栓固定控制箱7。如图6所示， 控制箱7包括控制箱箱体7-1、导轨7-2、变频器7-3、导线槽7-4、继电器7-5、 断路器7-6和接线端子7-7。控制箱7一端侧板可拆卸，控制面板包括紧急急停、 正转、反转、调速、指示灯、远近程操作按钮。箱体侧面可拆卸，增加沿传动轴 方向的尺寸，便于控制箱内元器件的维修保养。
如图2和图7所示，电缆盘装置用螺栓连接将锁紧装置8固定在基座6上。 锁紧装置8包括U型折弯板8-1、弧形板8-2、橡胶垫片8-3、耳板8-4、折弯板 8-5、插销8-6、螺纹推杆8-7。U型折弯板8-1上焊接弧形板8-2，弧形板8-2上 表面固定橡胶垫片8-3，用于与卷盘结构1相接触。U型折弯板8-1两折弯边开 孔通过插销8-6架设在两侧开设有腰孔的耳板8-4。耳板8-4后方焊接折弯板8-5， 螺纹推杆8-7穿过折弯板8-5顶推插销8-6。锁紧装置8通过螺纹推杆8-7推动插 销8-6操作，将弧形板8-2和橡胶垫片8-3沿前后方向实现锁紧和脱离。锁紧装置依靠摩擦力实现电缆盘卷盘锁紧，避免剪切力对锁紧装置的剪切破坏。
如图2和图8所示，电缆盘装置两侧分别安装插销结构9。插销结构9包括 插销杠杆9-1、固定块9-2、挡块9-3、弹簧9-4和定位圆柱杆9-5。固定块9-2在 U型面的两侧开通孔安装插销杠杆9-1，并固定在卷盘结构1的卷板内部。插销 结构9插销杠杆9-1在一端折弯，对称面尺寸不超过两卷盘结构的间距，实现单 手可以操作。插销杠杆9-1安装定位圆柱杆9-5和弹簧9-4，固定块9-2内部焊接 一端开半圆几何特征的挡块9-3，用于定位圆柱杆9-5放置。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些 改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，包括卷盘结构、卷盘连接板、法兰盘、减速机、插销结构、电机、控制箱、带线控制器和基座；电缆绕卷在所述卷盘机构上，卷盘机构依次通过连接卷盘连接板、法兰盘连接传动轴，传动轴通过轴承座固定在所述基座上；所述法兰盘和传动轴的连接通过所述插销结构控制连接或拆除；所述基座一侧设置所述减速机和电机，靠近基座的下层设置所述控制箱；基座与控制箱箱门打开一面设置带线控制器和锁紧装置。
2.根据权利要求1所述的一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，所述卷盘结构，包括卷盘、钢管、卷板和螺栓；所述卷盘设置在卷盘结构两侧，中间卷板上设计有两个魔术带穿孔用平行腰孔结构，两侧卷盘盘面上设置有若干个等圆周间距排列的螺栓通孔，两侧卷盘、卷板通过通孔、钢管连接，卷板包络在均匀分布的钢管的外表面，卷盘盘面上还设置有均匀分布等圆周间距排列的固定法兰螺栓孔，用于连接卷盘连接板，同时，卷盘盘面上设置有若干个等圆周间距排列的用于减重和手握的缺口结构；平行腰孔结构上设置有圆弧形几何缺口，圆弧形几何缺口用于保证航插头顺利放入，同时，平行腰孔结构的缺口位置用于放置电缆。
3.根据权利要求2所述的一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，所述插销结构安装在所述卷板内。
4.根据权利要求3所述的一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，所述法兰盘和传动轴上均布设有对应的三个孔，插销结构的伸出或缩入控制法兰盘和传动轴的连接或拆除。
5.根据权利要求4所述的一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，所述插销结构包括插销杠杆、固定块、挡块、弹簧和定位圆柱杆；所述固定块在U型面的两侧开通孔安装所述插销杠杆，并固定在卷盘结构的卷板内部；所述插销杠杆在一端折弯，对称面尺寸不超过两卷盘结构的间距，实现单手推拉所述插销杠杆；插销杠杆上安装定位圆柱杆和弹簧，固定块内部焊接一端开半圆几何特征的挡块，用于定位圆柱杆的放置。
6.根据权利要求1所述的一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，所述控制箱包括控制箱箱体，控制箱箱体内部安装有导轨、变频器、导线槽、继电器、断路器和接线端子；控制箱箱体一端设有可拆卸侧板。
7.根据权利要求1所述的一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，所述控制箱外接带线控制器，带线控制器上设有紧急急停、正转、反转、调速、指示灯、远近程操作按钮。
8.根据权利要求1所述的一种移动电源车用电缆盘装置，其特征在于，所述锁紧装置包括U型折弯板、弧形板、橡胶垫片、耳板、折弯板、插销和螺纹推杆；U型折弯板上焊接弧形板，弧形板上表面固定橡胶垫片，用于与卷盘结构相接触；U型折弯板两折弯边开孔通过插销架设在两侧开设有腰孔的耳板上；耳板后方焊接折弯板，螺纹推杆穿过折弯板顶推插销；锁紧装置通过螺纹推杆推动插销操作，将弧形板和橡胶垫片沿腰孔前后方向实现锁紧和脱离。
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