CN204847636U - 一种弹力式电缆收放装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种弹力式电缆收放装置。包括左支架、右支架和固定在左支架和右支架之间的主轴，接线盒、电缆卷筒。本实用新型提供了一种使用方便、结构轻巧、安全可靠的弹力式电缆收放装置。

Description

一种弹力式电缆收放装置
技术领域
本发明属于机械领域，涉及一种电缆收放装置，尤其涉及一种电源输出电缆收放的弹力式电缆收放装置。
背景技术
一些地面保障用大功率电源要求配备10多米电源输出电缆，为防止风吹日晒加速电缆的老化，需要使用时将电缆拖出，使用后收回。因电缆较粗且重，频繁收放电缆费力且易使电缆受损。需要一种使用方便、成本较低、体积和重量较小、安全可靠的电缆收放装置。目前常见的电动式电缆卷筒采用电机带动电缆收放，构造复杂，体积庞大，重量大，价格较高，使用时需要提供电源，对于使用条件有一定限制。某些弹力式电缆收放装置采用碳刷环化，使装置结构复杂，重量较大，长期运行易机械磨擦发热，产生安全隐患。
发明内容：
本发明针对上述电缆收放装置的存在的不足，提供了一种弹力式电缆收放装置。该弹力式电缆收放装置体积小、重量轻、无需供电、安全可靠。可以安装在固定工作平台，也可装于移动平台之上。
本发明的技术方案如下：一种弹力式电缆收放装置，包括左支架、右支架和固定在左支架和右支架之间的主轴，接线盒、电缆卷筒；
其特殊之处在于：
还包括双向棘轮机构、弹力式驱动装置；
上述双向棘轮机构包括棘轮、棘爪、扭簧、固定销、棘爪中心轴；
上述棘轮设置在主轴上，其上设置有多个棘齿和至少一个过渡半圆缺口；
上述棘爪被棘爪中心轴固定在左支架和弹力式驱动装置之间，上述棘爪可在过渡半圆缺口中换向；
上述扭簧设置在棘爪的中心轴上，其一端固定在左支架上，另一端固定在棘轮上；
上述固定销用于将棘轮固定在左支架上；
上述弹力式驱动装置设置在主轴上且位于双向棘轮机构和电缆卷筒之间，用于收放电缆；
上述电缆卷筒包括卷筒、扩展轴、导电滑环转子、导电滑环定子、接线柱、两路外接电缆和两路内接电缆；
上述扩展轴设置在主轴和卷筒右侧壁之间，其与卷筒右侧壁之间设置有轴承，上述扩展轴上设置有供外接电缆通过的通孔；上述卷筒左侧壁与主轴之间设置有轴承；
上述接线盒固定在右支架上；
上述两路外接电缆的一端接接线盒，其另一端穿过扩展轴的通孔后，分别接于导电滑环定子上的两个滑环上；上述接线盒与供电电缆的一端连接；
上述两路内接电缆的一端分别接于导电滑环转子的纤刷上，另一端接在导电滑环转子的接线柱上；上述接线柱与卷绕电缆的一端连接；
上述导电滑环定子与主轴同轴固连；
上述导电滑环转子绕导电滑环定子转动，带动纤刷绕滑环接触摩擦；
上述电缆卷筒还包括设置在卷筒外部的电缆引导轮；
上述弹力式驱动装置包括电涡卷弹簧、弹簧箱体、涡卷弹簧芯轴；上述电涡卷弹簧与和弹簧箱体设置在电缆卷筒侧壁；上述涡卷弹簧芯轴设置在主轴上。
本发明的优点及有益效果：
1、使用方便。电缆收放装置滑环定子端与电源输出端一次性固定连接，需要向用电设备供电时，只需拖动电缆卷筒上电缆接头至用电设备接线端，拖动过程中任意位置可停。回收电缆时，只需拉动电缆使双向棘轮转至换向点，然后释放拉力，涡卷弹簧带动卷筒自动回收电缆。
2、结构轻巧。本发明无需提供额外动力，免去复杂传动机构，拖出电缆时涡卷弹簧储能，为回收电缆时提供动力。采用纤刷滑环与电缆卷筒组合，相比碳刷滑环大大减轻重量，降低安装难度。
3、安全可靠。纤刷滑环长期工作不存在摩擦积碳现象，不会出现发热现象，大大提高导电的安全性。采用双向棘轮机构，在拖出电缆过程中可间歇停止，不会因拖动电缆拉力不足自动收回电缆。
附图说明
图1为本发明专利结构示意图；
图2为本发明专利结构外形图；
图3为本发明专利电缆连接关系示意图；
图4为本发明专利棘轮定位示意图；
图5为本发明专利棘轮正转示意图；
图6为本发明专利棘爪换向示意图；
图7为本发明专利棘轮反转示意图；
其中，11-左支架、12-右支架、2-主轴、3-电缆卷筒、5-弹力式驱动装置、6-双向棘轮机构、7-扩展轴、8-电缆引导轮、41-导电滑环转子、42-导电滑环定子、44-外接电缆、45-内接电缆、46-纤刷、47-滑环、51-电涡卷弹簧、52-弹簧箱体、53-涡卷弹簧芯轴、61-棘轮、62-棘爪、63-扭簧、64-固定销、65-棘爪中心轴。
具体实施方式
参见图1-7，一种弹力式电缆收放装置，包括左支架11、右支架12和固定在左支架11和右支架12之间的主轴2，接线盒、电缆卷筒3；还包括双向棘轮机构6、弹力式驱动装置5；双向棘轮机构6包括棘轮61、棘爪62、扭簧63、固定销64、棘爪中心轴65；棘轮61设置在主轴2上，其上设置有多个棘齿和至少一个过渡半圆缺口；棘爪62被棘爪中心轴65固定在左支架11和弹力式驱动装置5之间，上述棘爪62可在过渡半圆缺口中换向；扭簧63设置在棘爪62的中心轴上，其一端固定在左支架11上，另一端固定在棘轮61上；固定销64用于将棘轮61固定在左支架11上；弹力式驱动装置5设置在主轴2上且位于双向棘轮机构6和电缆卷筒3之间，用于收放电缆；电缆卷筒3包括卷筒、扩展轴7、导电滑环转子41、导电滑环定子42、接线柱、两路外接电缆44和两路内接电缆45；扩展轴7设置在主轴2和卷筒右侧壁之间，其与卷筒右侧壁之间设置有轴承，扩展轴7上设置有供外接电缆44通过的通孔；卷筒左侧壁与主轴之间设置有轴承；接线盒固定在右支架12上；两路外接电缆44的一端接接线盒，其另一端穿过扩展轴的通孔后，分别接于导电滑环定子42上的两个滑环47上；接线盒与供电电缆的一端连接；两路内接电缆的一端分别接于导电滑环转子41的纤刷46上，另一端接在导电滑环转子41的接线柱上；接线柱与卷绕电缆的一端连接；导电滑环定子42与主轴同轴固连；导电滑环转子41绕导电滑环定子42转动，带动纤刷46绕滑环47接触摩擦；电缆卷筒3还包括设置在卷筒外部的电缆引导轮8；弹力式驱动装置5包括电涡卷弹簧51、弹簧箱体52、涡卷弹簧芯轴53；电涡卷弹簧51与和弹簧箱体52设置在电缆卷筒3侧壁；涡卷弹簧芯轴53设置在主轴2上。
由图1、图2可知，本发明专利包括：
在电缆收放装置支架(1)上设置承载固定主轴(2)；
在主轴上安装可往复旋转的电缆卷筒(3)和导电滑环(4)，导电滑环转子(41)和定子(42)分别与电缆卷筒(3)和主轴(2)相连；
在主轴一侧设置用于回收电缆的弹力式驱动装置(5)；
在主轴一侧设置防止释放时电缆逆转和可自动解锁的双向棘轮机构(6)；
在电缆卷筒前上方设置电缆引导轮(8)。
本发明专利导电滑环(4)为纤刷技术制造滑环，滑环定子(42)上的引线从固定在主轴上的扩展轴(7)过线孔伸出，连接供电端。
弹力式驱动装置(5)包括电涡卷弹簧(51)、弹簧箱体(52)和涡卷弹簧芯轴(53)，其中涡卷弹簧(51)和弹簧箱体(52)设置在电缆卷筒(3)侧壁，涡卷弹簧芯轴(53)设置在主轴(2)上。
双向棘轮机构(6)包括棘轮(61)、棘爪(62)和扭簧(63)等，棘轮(61)连接在弹簧箱体(52)侧壁上，棘爪(62)和扭簧(63)连接在电缆收放装置支架(1)上。
本发明专利的工作原理：
1、电缆连接：
1)滑环定子(42)上的引线从固定在主轴上的扩展轴(7)过线孔伸出，连接供电端。10多米电缆一端连接到滑环转子(41)的接线柱，电缆缠绕在电缆卷筒上，另一端从电缆引导轮(8)伸出。
2)检查电缆处于初始位置时，弹力式驱动装置无储能，用插销限位电缆卷筒。
2、电缆释放：
1)解除插销限位；
2)拉动引导轮外的电缆接头至所需位置，同时将弹力式驱动装置的涡卷弹簧拉紧，为收线储存动力。
3、电缆回收：
1)向释放电缆方向拉动电缆，使双向棘轮转至换向点，然后释放拉力，涡卷弹簧带动卷筒自动回收电缆。
2)电缆收回到初始位置后，插入插销限制电缆卷筒自由旋转。4、循环使用。

Claims (3)

1.一种弹力式电缆收放装置，包括左支架、右支架和固定在左支架和右支架之间的主轴，接线盒、电缆卷筒；
其特征在于：
还包括双向棘轮机构、弹力式驱动装置；
所述双向棘轮机构包括棘轮、棘爪、扭簧、固定销、棘爪中心轴；
所述棘轮设置在主轴上，其上设置有多个棘齿和至少一个过渡半圆缺口；
所述棘爪被棘爪中心轴固定在左支架和弹力式驱动装置之间，所述棘爪可在过渡半圆缺口中换向；
所述扭簧设置在棘爪的中心轴上，其一端固定在左支架上，另一端固定在棘轮上；
所述固定销用于将棘轮固定在左支架上；
所述弹力式驱动装置设置在主轴上且位于双向棘轮和电缆卷筒之间，用于收放电缆；
所述电缆卷筒包括卷筒、扩展轴、导电滑环转子、导电滑环定子、接线柱、两路外接电缆和两路内接电缆；
所述扩展轴设置在主轴和卷筒右侧壁之间，其与卷筒右侧壁之间设置有轴承，所述扩展轴上设置有供外接电缆通过的通孔；所述卷筒左侧壁与主轴之间设置有轴承；
所述接线盒固定在右支架上；
所述两路外接电缆的一端接接线盒，其另一端穿过扩展轴的通孔后，分别接于导电滑环定子上的两个滑环上；所述接线盒与供电电缆的一端连接；
所述两路内接电缆的一端分别接于导电滑环转子的纤刷上，另一端接在导电滑环转子的接线柱上；所述接线柱与卷绕电缆的一端连接；
所述导电滑环定子与主轴同轴固连；
所述导电滑环转子绕导电滑环定子转动，带动纤刷绕滑环接触摩擦。
2.根据权利要求1所述的一种弹力式电缆收放装置，其特征在于：所述电缆卷筒还包括设置在卷筒外部的电缆引导轮。
3.根据权利要求1或2所述的一种弹力式电缆收放装置，其特征在于：所述弹力式驱动装置包括电涡卷弹簧、弹簧箱体、涡卷弹簧芯轴；所述电涡卷弹簧与和弹簧箱体设置在电缆卷筒侧壁；所述涡卷弹簧芯轴设置在主轴上。
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