CN209337895U - 外接供电型电动工程机械的电缆收放系统 - Google Patents

Abstract

一种外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，包括安装在移动供电车上的电缆收放装置及安装在电动工程机械主体上的短距离自适应电缆受电装置，短距离自适应电缆受电装置包括立柱、与立柱在水平面内转动连接的伸缩单元，伸缩单元包括与立柱在水平面内转动连接的第一连接臂、与第一连接臂在水平平面内转动连接的第二连接臂，及在水平面上连接第一连接臂与第二连接臂之间的张紧连接件。如此因转动平台旋转而造成外接供电与工程机械上的立柱之间的距离发生变化时，外接供电车上的电缆收放装置不需动作，只要调节短距离自适应电缆受电装置就能解决。从而的大幅度延长了电缆收放装置和电缆的使用寿命。

Description

外接供电型电动工程机械的电缆收放系统

技术领域

本实用新型涉及工程机械设备技术领域，特别是一种外接供电型电动工程机械的电缆收放系统。

背景技术

外接供电型电动工程机械，如外接供电型电动挖土机，其需要从外部进行供电，通常会设置有一个移动供电车在外接供电型电动工程机械的附近，两者通过供电线缆连接。移动供电车上设有有电缆收放装置，如用卷簧收放或用力矩电机进行电缆的收放，当外接供电型电动工程机械前进、后退、以及旋转时，电缆可以自动收放，以防止电缆拖在地上磨损，或者碰撞车体，缠绕障碍物等，方便电动工程机械的工作。但因为在电动工程机械上的电缆受电装置通常不会安装在工程机械的旋转中心，所以每次电动工程机械的转台旋转时，电缆长度都会变化一次。电缆长度发生变化时，移动供电车上的电缆收放装置就会感受到电缆拉力的变化，而会动作一次。因为转台经常需要旋转，所以电缆收放装置需要进行频繁地收放动作，每天要收放上千次或几千次，这将减少电缆收放装置的使用寿命和电缆的使用寿命。如果能在转台旋转时，也就是电缆变化长度不是很大时，移动供电车上的电缆收放装置不必动作，则电缆收放装置和电缆的使用寿命就可大幅度延长。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种在工程机械的转动平台旋转时供电车上的电缆收放装置不需动作、延长电缆收放装置和电缆的使用寿命的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，以解决上述问题。

一种外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，设置于一外接供电型电动工程机械上，外接供电型电动工程机械包括电动工程机械主体(10)、移动供电车(20)及供电线缆(40)，所述电动工程机械主体(10)包括底座(11)及与底座(11)转动连接的转动平台(12)，所述外接供电型电动工程机械的电缆收放系统包括设置于移动供电车(20)上的电缆收放装置及设置于电动工程机械主体(10)上的短距离自适应电缆受电装置(30)，所述短距离自适应电缆受电装置(30)包括与转动平台(12)固定连接的立柱(31)、与立柱(31)在水平面内转动连接的伸缩单元，伸缩单元包括与立柱(31)在水平面内转动连接的第一连接臂(32)、与第一连接臂(32)在水平平面内转动连接的第二连接臂(33)及在水平面上连接第一连接臂(32)与第二连接臂(33)的张紧连接件(37)，第二连接臂(33)沿轴向开设有第一槽孔，第二连接臂(33)靠近第一连接臂(32)的周向外侧壁上开设有与第一槽孔连通的第一开口(331)；第一连接臂(32)的内部沿轴向开设有第二槽孔，第一连接臂(32)靠近第二连接臂(33)的周向外侧壁上开设有与第二槽孔连通的第二开口，供电线缆(40)穿过第一槽孔后从第一开口(331)伸出，并从第二开口伸入到第一连接臂(32)的第二槽孔中。

进一步地，所述第一连接臂(32)与第二连接臂(33)之间的夹角为0-170度。

进一步地，所述第二连接臂(33)及第一连接臂(32)相互远离端部之间的距离小于4m。

进一步地，所述立柱(31)与第一连接臂(32)之间设置有第一限位组件。

进一步地，所述张紧连接件(37)为弹簧，弹簧在水平面上连接第一连接臂(32)的中部与第二连接臂(33)的中部，立柱(31)与第一连接臂(32)之间设置有第一转动关节(35)，第一连接臂(32)与第二连接臂(33)之间设置有第二转动关节(36)。

进一步地，所述张紧连接件(37)为板簧，板簧在水平面上连接第一连接臂(32)的中部与第二连接臂(33)的中部，立柱(31)与第一连接臂(32)之间设置有第一转动关节(35)。

进一步地，所述张紧连接件(37)为力矩电机，力矩电机设置于第一连接臂(32)与第二连接臂(33)中的一个上，力矩电机的输出轴与第一连接臂(32)与第二连接臂(33)中的另一个连接。

进一步地，所述张紧连接件(37)还包括设置于第一连接臂(32)或第二连接臂(33)上且与力矩电机连接的接触传感器，当第二连接臂(33)或第一连接臂(32)与接触传感器接触时，将力矩电机感应到的力矩设定为参考扭矩，当第二连接臂(33)或第一连接臂(32)受到的扭矩大于参考扭矩时，力矩电机驱动输出轴向外旋转，从而使得第二连接臂(33)与第一连接臂(32)之间张开一定的角度；当第二连接臂(33)与第一连接臂(32)之间张开的角度达到一预定值时，若力矩电机感应到的扭矩继续增大则控制力矩电机驱动输出轴向内转动，直至第二连接臂(33)或第一连接臂(32)与接触传感器接触，并将此时的扭矩设定为新的参考扭矩。

与现有技术相比，本实用新型的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统包括设置于移动供电车(20)上的电缆收放装置及设置于电动工程机械主体(10)上的短距离自适应电缆受电装置(30)，所述短距离自适应电缆受电装置(30)包括与转动平台(12)固定连接的立柱(31)、与立柱(31)在水平面内转动连接的伸缩单元，伸缩单元包括与立柱(31)在水平面内转动连接的第一连接臂(32)、与第一连接臂(32)在水平平面内转动连接的第二连接臂(33)及在水平面上连接第一连接臂(32)与第二连接臂(33)的张紧连接件(37)，第二连接臂(33)沿轴向开设有第一槽孔，第二连接臂(33)靠近第一连接臂(32)的周向外侧壁上开设有与第一槽孔连通的第一开口(331)；第一连接臂(32)的内部沿轴向开设有第二槽孔，第一连接臂(32)靠近第二连接臂(33)的周向外侧壁上开设有与第二槽孔连通的第二开口，供电线缆(40)穿过第一槽孔后从第一开口(331)伸出，并从第二开口伸入到第一连接臂(32)的第二槽孔中。如此在转动平台旋转时电缆收放装置不需动作、延长了电缆收放装置和电缆的使用寿命。

附图说明

以下结合附图描述本实用新型的实施例，其中：

图1为本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统的局部侧面示意图。

图2为本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统的局部立体示意图。

图3为应用本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统的外接供电型电动工程机械的第一状态示意图。

图4为应用本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统的外接供电型电动工程机械的第二状态示意图。

具体实施方式

以下基于附图对本实用新型的具体实施例进行进一步详细说明。应当理解的是，此处对本实用新型实施例的说明并不用于限定本实用新型的保护范围。

请参考图1及图2，本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统应用于外接供电型电动工程机械上，外接供电型电动工程机械包括电动工程机械主体、移动供电车、供电线缆40及本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统。

电动工程机械主体包括底座、与底座转动连接的转动平台12、与底座沿长度方向的后端连接的挂钩、固定设置于于转动平台12上的驾驶室、与转动平台12沿长度方向的前端连接的操作臂及设置于转动平台12上电气箱。

底座的底部具有履带及用于驱动履带循环动作的驱动装置。

供电线缆40的一端与移动供电车连接，另一端通过本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统与电气箱连接。

移动供电车沿长度方向的前端还设有与挂钩活动连接的悬挂单元，当悬挂单元与挂钩连接后，电动工程机械主体移动时可带动移动供电车一同移动。

本实用新型提供的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统包括设置于移动供电车上的电缆收放装置及设置于电动工程机械主体上的短距离自适应电缆受电装置30。

短距离自适应电缆受电装置30包括与转动平台12固定连接的立柱31、与立柱31在水平面内转动连接的伸缩单元，伸缩单元包括与立柱31在水平面内转动连接的第一连接臂32、与第一连接臂32在水平面内连接的第二连接臂33及连接于第一连接臂32的中部与第二连接臂33的中部之间的张紧连接件37，如弹簧或板簧。第一连接臂32与第二连接臂33在水平面内形成夹角，该夹角可在特定的角度范围内变化，如0-170度之间。

本实施方式中，立柱31与第一连接臂32之间设置有第一转动关节35，第一连接臂32与第二连接臂33之间设置有第二转动关节36。

请参考图2，第二连接臂33沿轴向开设有第一槽孔，第二连接臂33靠近第一连接臂32的周向外侧壁上开设有与第一槽孔连通的第一开口331；第一连接臂32的内部沿轴向开设有第二槽孔，第一连接臂32靠近第二连接臂33的周向外侧壁上开设有与第二槽孔连通的第二开口，供电线缆40穿过第一槽孔后从第一开口331伸出，之后从第二开口伸入到第一连接臂32的第二槽孔中，供电线缆40具有特定长度的部分位于第一开口331与第二开口之间，如1-3m的长度的供电线缆40。第二连接臂33远离第一连接臂32的端部还设有盖板332，盖板332上设有通孔，供电线缆40穿过盖板332的通孔，通过通孔的夹紧作用使供电线缆40固定于第一连接臂32上，但是本实用新型并不以此为限，还可以通过其他夹具使得供电线缆40固定于第一连接臂32上。

第二连接臂33及第一连接臂32相互远离端部之间的距离小于4m。

弹簧37在水平面内连接第一连接臂32的中部与第二连接臂33的中部。

其实施方式中，第一连接臂32与第二连接臂33的端部之间直接弹性连接，无需第二转动关节36，板簧在水平面内连接第一连接臂32的中部与第二连接臂33的中部。板簧处于自然状态时，第二连接臂33与第一连接臂32之间合拢且相互抵接。

请同时参考图3，移动供电车20位于电动工程机械主体10的后方，且操作臂14处于远离移动供电车20的前方时，即第一状态，第一连接臂32与电动工程机械主体10的长度方向平行，在供电线缆40的牵扯作用及弹簧37的弹性作用下，第二连接臂33与第一连接臂32在水平面内形成呈锐角的第一夹角。第二连接臂33及第一连接臂32互相远离的端部之间的距离较小，从而使得两者之间的供电线缆40所需的最短长度较小，由于供电线缆40具有特定长度的部分位于第一开口331与第二开口之间，这部分的供电线缆40处于松弛状态。

请参考图4，当转动平台12从图3的第一状态沿逆时针方向转动90度后，操作臂14处于相对移动供电车20垂直的方向，即第二状态，在供电线缆40的牵扯作用及弹簧37的弹性作用下，第一连接臂32可被动地相对转动平台12转动一定的角度，使得第一连接臂32位于转动平台12朝向移动供电车20的一侧。同时第二连接臂33与第一连接臂32之间张开一定的角度，使得第二连接臂33与第一连接臂32在水平面内形成呈钝角的第二夹角。第二连接臂33及第一连接臂32互相远离的端部之间的距离增大。由此使得第二连接臂33的端部与供电车20之间的距离不变，因此无需电缆收放装置进行收放动作，从而延长电缆收放装置和电缆的使用寿命。本实用新型，在转动平台12旋转，而造成电缆40需要在2米以内的长度变化时，均可以通过连接臂的动作完成，不用电缆收放装置动作了。

立柱31与第一连接臂32之间设置有第一限位组件，第一限位组件用于限制第一连接臂32相对立柱31的转动角度，使得第二连接臂33及供电线缆40位于转动平台12及驾驶室13的外侧，避免第二连接臂33及供电线缆40与转动平台12或驾驶室13发生干涉。

其他实施方式中，张紧连接件37也可为力矩电机，力矩电机设置于第一连接臂32上，力矩电机的输出轴与第二连接臂33连接。或者力矩电机设置于第二连接臂33上，力矩电机的输出轴与第一连接臂32连接。

优选地，张紧连接件37还包括设置于第一连接臂32或第二连接臂33上且与力矩电机连接的接触传感器，当第二连接臂33与第一连接臂32之间的角度极小时，第二连接臂33或第一连接臂32与接触传感器接触，感应此时的扭矩并将该扭矩设定为参考扭矩，当第二连接臂33或第一连接臂32受到的扭矩达到参考扭矩时，力矩电机即驱动其输出轴向外伸出，从而使得第二连接臂33与第一连接臂32之间张开一定的角度。当第二连接臂33与第一连接臂32之间张开的角度达到一预定值时，若扭矩继续增大则力矩电机驱动输出轴回缩，直至第二连接臂33或第一连接臂32与接触传感器接触，并将此时的扭矩设定为新的参考扭矩。如此能够自动设定力矩电机张开动作时的扭矩，且在第二连接臂33与第一连接臂32张开的角度达到预定值时，控制力矩电机回缩。具有自适应功能，无需人工频繁设定，操作简单、工作效率高。

与现有技术相比，本实用新型的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统包括设置于移动供电车20上的电缆收放装置及设置于工程机械主体10上的短距离自适应电缆受电装置30，所述短距离自适应电缆受电装置30包括与转动平台12垂直转动连接的立柱31、与立柱31在竖直平面内转动连接的伸缩单元，伸缩单元包括与立柱31转动连接的第一连接臂32、与第一连接臂32在水平平面内转动连接的第二连接臂33及在水平面上连接第一连接臂32的中部与第二连接臂33的中部的弹簧37，第一连接臂32与立柱31在水平面内形成夹角，第二连接臂33沿轴向开设有第一槽孔，第二连接臂33靠近第一连接臂32的周向外侧壁上开设有与第一槽孔连通的第一开口331；第一连接臂32的内部沿轴向开设有第二槽孔，第一连接臂32靠近第二连接臂33的周向外侧壁上开设有与第二槽孔连通的第二开口，供电线缆40穿过第一槽孔后从第一开口331伸出，并从第二开口伸入到第一连接臂32的第二槽孔中，位于第一开口331与第二开口之间的供电线缆40的长度为预定值。如此在转动平台12旋转时电缆收放装置不需动作、延长电缆收放装置和电缆的使用寿命。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于局限本实用新型的保护范围，任何在本实用新型精神内的修改、等同替换或改进等，都涵盖在本实用新型的权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，设置于一外接供电型电动工程机械上，外接供电型电动工程机械包括电动工程机械主体(10)、移动供电车(20)及供电线缆(40)，所述电动工程机械主体(10)包括底座(11)及与底座(11)转动连接的转动平台(12)，其特征在于：所述外接供电型电动工程机械的电缆收放系统包括设置于移动供电车(20)上的电缆收放装置及设置于电动工程机械主体(10)上的短距离自适应电缆受电装置(30)，所述短距离自适应电缆受电装置(30)包括与转动平台(12)固定连接的立柱(31)、与立柱(31)在水平面内转动连接的伸缩单元，伸缩单元包括与立柱(31)在水平面内转动连接的第一连接臂(32)、与第一连接臂(32)在水平平面内转动连接的第二连接臂(33)及在水平面上连接第一连接臂(32)与第二连接臂(33)的张紧连接件(37)，第二连接臂(33)沿轴向开设有第一槽孔，第二连接臂(33)靠近第一连接臂(32)的周向外侧壁上开设有与第一槽孔连通的第一开口(331)；第一连接臂(32)的内部沿轴向开设有第二槽孔，第一连接臂(32)靠近第二连接臂(33)的周向外侧壁上开设有与第二槽孔连通的第二开口，供电线缆(40)穿过第一槽孔后从第一开口(331)伸出，并从第二开口伸入到第一连接臂(32)的第二槽孔中。

2.如权利要求1所述的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，其特征在于：所述第一连接臂(32)与第二连接臂(33)之间的夹角为0-170度。

3.如权利要求1所述的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，其特征在于：所述第二连接臂(33)及第一连接臂(32)相互远离端部之间的距离小于4m。

4.如权利要求1所述的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，其特征在于：所述立柱(31)与第一连接臂(32)之间设置有第一限位组件。

5.如权利要求1所述的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，其特征在于：所述张紧连接件(37)为弹簧，弹簧在水平面上连接第一连接臂(32)的中部与第二连接臂(33)的中部，立柱(31)与第一连接臂(32)之间设置有第一转动关节(35)，第一连接臂(32)与第二连接臂(33)之间设置有第二转动关节(36)。

6.如权利要求1所述的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，其特征在于：所述张紧连接件(37)为板簧，板簧在水平面上连接第一连接臂(32)的端部与第二连接臂(33)的端部，立柱(31)与第一连接臂(32)之间设置有第一转动关节(35)。

7.如权利要求1所述的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，其特征在于：所述张紧连接件(37)为力矩电机，力矩电机设置于第一连接臂(32)与第二连接臂(33)中的一个上，力矩电机的输出轴与第一连接臂(32)与第二连接臂(33)中的另一个连接。

8.如权利要求7所述的外接供电型电动工程机械的电缆收放系统，其特征在于：所述张紧连接件(37)还包括设置于第一连接臂(32)或第二连接臂(33)上且与力矩电机连接的接触传感器，当第二连接臂(33)或第一连接臂(32)与接触传感器接触时，将力矩电机感应到的力矩设定为参考扭矩，当第二连接臂(33)或第一连接臂(32)受到的扭矩大于参考扭矩时，力矩电机驱动输出轴向外旋转，从而使得第二连接臂(33)与第一连接臂(32)之间张开一定的角度；当第二连接臂(33)与第一连接臂(32)之间张开的角度达到一预定值时，若力矩电机感应到的扭矩继续增大则控制力矩电机驱动输出轴向内转动，直至第二连接臂(33)或第一连接臂(32)与接触传感器接触，并将此时的扭矩设定为新的参考扭矩。