CN215557878U - 一种带张力控制功能的电缆管理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带张力控制功能的电缆管理装置，电缆施工设备，包括：机架，支撑设置有回转支架，回转支架上设置用于盘绕线缆的卷盘，卷盘与回转支架转动连接，回转支架上还设置有驱动结构，驱动结构驱动卷盘转动；导缆结构，铰接于机架且位于卷盘的前方，导缆结构静止时，导缆结构远离铰接轴的一端承受线缆的拉力以及阻止导缆结构绕铰接处转动的阻力；电器控制系统，用以检测阻力的变化信号并通过变化信号控制驱动结构的转动方向，通过电器控制系统检测阻力的变化，并且通过阻力的变化信号实时的控制驱动结构进行不同方向的转动，保持电缆的最佳长度，使电缆松弛最小化，并防止电缆所受张力超出限制。

Description

一种带张力控制功能的电缆管理装置

技术领域

本实用新型涉及电缆施工设备，特别涉及一种带张力控制功能的电缆管理装置。

背景技术

随着全球经济的发展,国家海上贸易日渐频繁,在推动国家经济发展的同时,也带来了一定的环境问题,而为了使这种问题得到有效的改善,港口岸电技术应运而生,其主要是在船舶进入港口停放期间使用岸上电源进行供电,使船舶的照明、通风、通讯以及泵组等用电需求得到有效满足,这样能够有效减少船舶辅机燃油发电造成的污染物排放,对于港口生态环境的保护具有积极的作用,能够为绿色港口建设目标的实现奠定坚实的基础。

所有港口码头建设和船舶岸电设施建不管是改造还是新建，都需要岸电设备，而岸电电缆管理装置是岸电设备中的关键设备。

目前岸电电缆管理装置电缆的放出主要是通过电缆受力后，强制从装有耦合装置的电缆卷筒上拖出电缆，电缆受力较大，电缆容易拉变形，而且存在安全隐患。

随着岸电技术的发展和岸电设施的普及，迫切需要发明一种带张力控制功能的、自动智能的电缆管理装置。

实用新型内容

本实用新型提供了一种带张力控制功能的电缆管理装置，其目的是为了解决现有岸电电缆管理装置在放出电缆后，所受拉力较大，容易造成电缆变形的问题。

为了达到上述目的，本实用新型的实施例提供了一种带张力控制功能的电缆管理装置，包括：

机架，支撑设置有回转支架，所述回转支架上设置用于盘绕线缆的卷盘，所述卷盘与所述回转支架转动连接，所述回转支架上还设置有驱动结构，所述驱动结构驱动卷盘转动；

导缆结构，铰接于所述机架且位于卷盘的前方，所述导缆结构静止时，所述导缆结构远离铰接轴的一端承受线缆的拉力以及阻止导缆结构绕铰接处转动的阻力；

电器控制系统，用以检测阻力的变化信号并通过变化信号控制驱动结构的转动方向。

优选的，所述导缆结构包括夹板，两个所述的夹板之间设置有若干导线轮组，两个所述夹板分别与所述机架铰接。

优选的，所述带张力控制功能的电缆管理装置还包括阻力机构，所述阻力机构包括液压油缸和液压站，所述液压油缸的一端与所述导缆结构铰接，另一端与所述机架铰接，所述液压油缸与所述液压站构成闭合油路。

优选的，所述电器控制系统包括检测单元和运算单元，所述检测单元用以检测闭合油路的压力变化，所述检测单元、所述运算单元和所述驱动结构依次信号连接。

优选的，所述检测单元为压力传感器。

优选的，所述运算单元为PLC。

优选的，所述驱动结构包括三相电机，所述三相电机的输出端连接有减速器，所述减速器与所述卷盘链轮传动。

优选的，其特征在于：所述回转支架上还设置有电滑环，所述电滑环的定子设置于所述回转支架上，所述电滑环的转子设置于所述卷盘。

本实用新型的上述方案有如下的有益效果：

在本实用新型中，通过电器控制系统检测阻力的变化，并且通过阻力的变化信号实时的控制驱动结构进行第一方向或者第二方向转动，若电缆处于绷紧状态，为维持导缆结构的受力平衡，阻力随着拉力的增大而增大，此时阻力增大的信号传递至电器控制系统，电器控制系统控制驱动结构第一方向转动，释放电缆；若电缆处于放松状态，阻力随着拉力的减小而减小，此时阻力减小的信号传递至电器控制系统，电器控制系统控制驱动结构第二方向转动，收回电缆。电器控制系统通过阻力的变化信号保持电缆的最佳长度，使电缆松弛最小化，并防止电缆所受张力超出限制。

附图说明

图1是本实用新型的第一视角图；

图2是本实用新型的第二视角图。

【附图标记说明】

1-机架、2-回转支架、3-卷盘、4-驱动结构、41-三相电机、42-减速器、5-导缆结构、51-夹板、52-导线轮组、6-电器控制系统、61-检测单元、62-运算单元、7-阻力机构、71-液压油缸、72-液压站。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1和2所示，本实用新型的实施例提供了一种带张力控制功能的电缆管理装置，包括机架1，机架1上设置有回转支架2，回转支架2上设置有卷盘3，卷盘3相对回转支架2可以进行转动。卷盘3用于缠绕线缆。在回转支架2与卷盘3之间还设置有电滑环，电滑环的定子设置在回转支架2上，转子设置在卷盘3上，转子随着卷盘3的转动而转动，电滑环的作用是导通位于卷盘3上的线缆和与市电连接的线缆。电滑环保证了卷盘3在转动过程中线缆的电路依旧保持通路。由于电滑环属于本领域的常见技术，在此就不多做赘述。

回转支架2上还设置有驱动结构4，驱动结构4可以驱动卷盘3转动，从而收放线缆。在机架1上还铰接有导缆结构5，导缆结构5位于卷盘3的前方，当线缆收放时，线缆会向导缆结构5远离铰接处的一端施加拉力，导缆结构5还受到一个阻止导缆结构5绕铰接处转动的阻力，当阻力与拉力相等时，导缆结构5因保持受力平衡而静止。

电器控制系统6，用于检测阻力的变化信号，并且通过变化信号控制驱动结构4的转动方向。

在本实用新型中，通过电器控制系统6检测阻力的变化，并且通过阻力的变化信号实时的控制驱动结构4进行第一方向或者第二方向转动，若电缆处于绷紧状态，为维持导缆结构5的受力平衡，阻力随着拉力的增大而增大，此时阻力增大的信号传递至电器控制系统6，电器控制系统6控制驱动结构4第一方向转动，释放电缆；若电缆处于放松状态，阻力随着拉力的减小而减小，此时阻力减小的信号传递至电器控制系统6，电器控制系统6控制驱动结构4第二方向转动，收回电缆。电器控制系统6通过阻力的变化信号保持电缆的最佳长度，使电缆松弛最小化，并防止电缆所受张力超出限制。

本申请结构简单，安装、维护方便，安全性高，智能化程度高，能自动管理电缆，不需要人工值守。

具体来说，前述的导缆结构5包括夹板51，两个夹板51之间设置有若干的导线轮组52，两个夹板51分别铰接在机架1上，导缆结构5可以通过铰接处进行转动使得导缆结构5靠近或者远离回转支架2，优选的，导缆结构5设置在机架1的前端，当卷盘3收放线缆时，线缆途径导缆结构5即经过导线轮组52。

前述的阻力由阻力机构7产生，该阻力机构7同样的设置在机架1上，优选的，阻力机构7包括液压油缸71和液压站72，其中液压油缸71的固定端铰接于机架1上，活动端铰接在夹板51上，优选的，液压油缸71设置有两个，分别与两个夹板51连接。

液压站72与液压油缸71构成闭合油路，保证闭合油路中的油液可以循环流动。优选的，液压站72设置在机架1上。

由于导缆结构5所受线缆的拉力不同，为维持导缆机构的受力平衡，闭合油路中油液的压力会产生不同的变化。

电器控制系统6包括检测单元61和运算单元62，其中检测单元61检测闭合油路中油液压力的变化信号，并且将压力信号转换为电信号传递至运算单元62，运算单元62将电信号传递至驱动结构4并控制驱动结构4的运动。

具体来说，检测单元61为压力传感器，运算单元62为PLC，检测单元61、运算单元62以及驱动结构4之间电信号的传递方式可以是如蓝牙、WIFI等无线传输方式，也可以选择光纤、双绞线等有线传输方式。

前述的驱动结构4为三相电机41，三相电机41在运算单元62的控制下可以在第一方向转动或者第二方向转动。三相电机41可以直接设置在回转支架2上，三相电机41的输出端直接与卷盘3连接并带动卷盘3转动。三相电机41也可以设置在机架1上，并且通过链轮传递动力。

在本实施例中，三相电机41设置在机架1上，三相电机41的输出端连接有减速器42，减速器42与卷盘3通过牵引链传递动力。优选的，减速器42选择HVD蜗轮蜗杆减速器，可以有效的减小启动时三相电机41对牵引链的破坏性张力，消除三相电机启动时产生的震荡，进一步的避免线缆所受张力超出限制。此外，HVD蜗轮蜗杆减速器可实现从零至最大许用转矩间的输出力矩的无级调节。可以根据不同电缆卷盘3的需用转矩以及电缆的最大拉力进行调节，从而确保电缆在整个使用环节中能正常的被电缆卷盘3收放同时又不会承受过大的拉力而造成电缆拉断和变形。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于，包括：

机架(1)，支撑设置有回转支架(2)，所述回转支架(2)上设置用于盘绕线缆的卷盘(3)，所述卷盘(3)与所述回转支架(2)转动连接，所述回转支架(2)上还设置有驱动结构(4)，所述驱动结构(4)驱动卷盘(3)转动；

导缆结构(5)，铰接于所述机架(1)且位于卷盘(3)的前方，所述导缆结构(5)静止时，所述导缆结构(5)远离铰接轴的一端承受线缆的拉力以及阻止导缆结构(5)绕铰接处转动的阻力；

电器控制系统(6)，用以检测阻力的变化信号并通过变化信号控制驱动结构(4)的转动方向。

2.根据权利要求1所述的带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于：所述导缆结构(5)包括夹板(51)，两个所述的夹板(51)之间设置有若干导线轮组(52)，两个所述夹板(51)分别与所述机架(1)铰接。

3.根据权利要求1或2所述的带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于：所述带张力控制功能的电缆管理装置还包括阻力机构(7)，所述阻力机构(7)包括液压油缸(71)和液压站(72)，所述液压油缸(71)的一端与所述导缆结构(5)铰接，另一端与所述机架(1)铰接，所述液压油缸(71)与所述液压站(72)构成闭合油路。

4.根据权利要求1所述的带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于：所述电器控制系统(6)包括检测单元(61)和运算单元(62)，所述检测单元(61)用以检测闭合油路的压力变化，所述检测单元(61)、所述运算单元(62)和所述驱动结构(4)依次信号连接。

5.根据权利要求4所述的带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于：所述检测单元(61)为压力传感器。

6.根据权利要求4所述的带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于：所述运算单元(62)为PLC。

7.根据权利要求4所述的带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于：所述驱动结构(4)包括三相电机(41)，所述三相电机(41)的输出端连接有减速器(42)，所述减速器(42)与所述卷盘(3)链轮传动。

8.根据权利要求1所述的带张力控制功能的电缆管理装置，其特征在于：所述回转支架(2)上还设置有电滑环，所述电滑环的定子设置于所述回转支架(2)上，所述电滑环的转子设置于所述卷盘(3)。

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