CN2224826Y - 力矩电机式电缆卷线器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型包括有力矩电机、减速器、电缆卷筒及集电环装置构成。减速器经链轮传动带动电缆卷筒，在链轮上设置有离合器装置，在电缆卷筒或者是卷筒主轴上设有离合式阻尼装置。其克服了现有电缆卷线器的缺点不足，电缆张力恒定，不随卷筒缠缆直径的变化而变化，电缆受力很小，电缆及电机使用寿命长，耗能低，电缆卷线器的安装使用，不受安装位置的限制。

Description

力矩电机式电缆卷线器
本实用新型涉及的是一种用于以电缆供电的各类移动式设备的电缆收放装置，如建筑、港口、水力、冶金、厂矿、铁路等领域的塔吊、龙门吊、电动平车等电缆供电移动式设备的供电电缆收放装置。
目前电缆卷线器有多种结形式产品，典型产品有液力耦合式、弹簧发条式、石棉磨擦片式等。液力耦合式电缆卷线器产品技术性能较好，但产品成本太高，且维修不太方便，其它产品也各有其优点和不足。此外近年新发展出力矩电机式电缆卷线器，其有两种产品，一是长期堵转力矩电机式，如CN92210304.6专利公开的‘抗堵转电缆卷线装置’。另一种是力矩电机式电缆卷线器。长期堵转力矩电机式电缆卷线器是由力矩电机、减速器电缆卷筒构成，其结构较为简单，但其缺点是：无论使用设备是否运行，力矩电机始终不停地工作，浪费电能；缠绕力矩恒定，卷筒最外层电缆张力如果适中，底层电缆张力则很大，这是因为M＝F·R，M是常数；卷筒放线工作过程中，电机处于较恶劣的堵转状态，电缆所受张力很大，尤其是炎热天气，电缆胶套层变软，电缆受损重，缩短了电缆的使用寿命。现有的力矩电机式电缆卷线器与长期堵转力矩电机式电缆卷线器构成基本相同，但其力矩电机是恒力矩，变张力电机，电缆卷绕受力不恒定；其配有专门的与电机匹配的可控硅调速反馈器，该反馈器在使用中需要经常进行调整，而且容易发生故障；其放缆时，电机处于反馈堵转状态，堵转力矩是额定力矩的75％，这使电缆受很大的张力。所以，现有力矩电机式电缆卷线器并不理想。
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，克服缺点，提供一种力矩电机式电缆卷线器。
本实用新型包括有电机、减速器、电缆卷筒及集电环装置构成。其主要技术解决方案是：采用恒张力卷绕力矩电机，减速器经链轮传动带动电缆卷筒，在链轮上设置有内棘齿式离合器，在电缆卷筒或者是卷筒主轴上设有离合式阻尼装置。卷绕电缆时，电缆卷筒或卷筒主轴上的阻尼装置分离，电机带动减速器，经链轮传动带动电缆卷筒转动收线。放缆时，传动链轮上的内棘齿式离合器反向分离，电机空载运行，电缆卷筒上的阻尼装置工作，电缆克服阻尼器的阻力，放出电缆。
图1是本实用新型实施例结构示意图。
图2是图1的I局部放大图。
图3是本实用新型另一实施例结构示意图。
图4是图3的II局部放大图。
图1、3所示分别是多排和单排卷缆力矩电机式电缆卷线器实施例结构示意图。
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
如图附图所示，本实用新型由力矩电机9、减速器8、离合式主动链轮6、从动链轮2、集电环装置5、电缆卷筒1和设置在电缆卷筒1或者是卷筒主轴11上的磁力耦合离合式阻尼装置4构成。主动链轮6是一在链轮内设有内棘齿式离合器的链轮。减速器是蜗轮蜗杆式减速器，当然其也可是其它形式减速器，如是齿轮减速器。力矩电机9是恒张力、恒线度卷绕式无级调速力矩电机，如是采用广东省汕头市专用电机厂生产的2JOLJ、2AOLJ、YLJ、YLJD系列力矩电机，该电机转矩曲线几乎是线性的，其输出扭矩能随负载的增加而自动降低转速，具有相对的自变速特性，不但张力恒定，而且线速度也恒定。本实用新型的工作过程是：当运行设备行走需要缠绕电缆时，力矩电机9随运行设备行走电机联动，此时磁力耦合离合式阻尼器4处于分离状态不工作，力矩电机9通过三角带传动装置7带动减速器8工作，减速器8又通过安装在其输出轴上的离合式主动链轮6带动安装在电缆卷筒1主轴11上的从动链轮2转动工作，从动链轮2带动电缆卷筒1转动缠绕电缆。随着缠绕电缆层数的增加，卷绕直径的逐渐增大，力矩电机9将会自动堵转，直至与运行设备同步。当运行设备行走需要放缆时，力矩电机9随运行设备行走电机联动，离合式主动链轮6不传动工作，力矩电机9空载运行，磁力耦合离合式阻尼器4工作，电缆克服阻尼器4的阻力，与运行设备同走放出电缆。
如图附图所示，本实用新型磁力耦合离合式阻尼器装置4包括有一磨擦盘、联接盘，与联接盘相联接，使联接盘转动或不转动的离合器装置，如是内棘齿式离合器、置于磨擦盘与联接盘之间并用销轴即可轴向窜动安装在磨擦盘或者是联接盘上的永磁块构成。
图1、2所示，本实用新型包括有电机、减速器、电缆卷筒、集电环装置构成，电机通过传动皮带装置带动减速器，电机9是力矩电机，减速器8经安装在其输出轴上的主动链轮6传动带动安装在电缆卷筒1主轴11上的从动链轮2带动电缆卷筒1转动，在其中一个链轮——主动链轮6上设置有内棘齿式离合器，电缆卷筒1通过其空套式主轴11与轴承座13安装，集电环装置5安装在电缆卷筒1内，集电环的固定环固定安装在空套在电缆卷筒1主轴11内并与卷筒主轴11的轴承座13相固定的固定式集电环轴50上，集电环的转动环固定在电缆卷筒1上，在电缆卷筒1内，既在集电环轴50与电缆卷筒1间设有一个对电缆卷筒放缆转动实施阻尼的离合式阻尼装置4，该装置4由磨擦盘——卷筒1的侧挡板10、联接盘41、与联接盘41相联接，使联接盘41转动/不转动的离合器装置——内棘齿式离合器、置于磨擦盘10与联接盘41之间并用销轴即可轴向窜动安装在磨擦盘10或者是联接盘41上的永磁块45构成，联接盘41固定在其内棘齿离合器的外环42上，离合器的内环43固定安装集电环轴50上。其放缆时，离合器的内、外环43、42通过其棘爪44结合，联接盘41不动，卷筒的侧挡板10与动永磁块45磨擦阻尼。
图3、4所示，本实用新型包括有电机、减速器、电缆卷筒、集电环装置构成，电机通过传动皮带装置带动减速器，电机9是力矩电机，减速器8经安装在其输出轴上的主动链轮6传动带动安装在电缆卷筒1主轴11上的从动链轮2带动电缆卷筒1转动，在其中一个链轮——主动链轮6上设置有内棘齿式离合器，电缆卷筒1通过其主轴11与轴承座13安装，集电环装置5安装在轴承座13的另一侧，集电环的转动环固定安装在与卷筒1主轴11固定联接的集电环轴50上，集电环的固定环固定安装在与轴承座13固定的集电环壳体上，电缆卷筒1的外部，既在集电环轴50与集电环壳体间设有一个对电缆卷筒放缆转动实施阻尼的离合式阻尼装置4，该装置4由磨擦盘——集电环壳体的侧端板52、联接盘41、与联接盘41相联接，使联接盘41转动/不转动的离合器装置——内棘齿式离合器、置于磨擦盘52与联接盘41之间并用销轴即可轴向窜动安装在磨擦盘52或者是联接盘41上的永磁块45构成，联接盘41固定在其内棘齿离合器的外环42上，离合器的内环43固定安装集电环轴50上。其放缆时，离合器的内、外环43、42通过其棘爪44结合，联接盘41转动，联接盘41带动永磁块45与磨擦盘52磨擦阻尼。
本实用新型克服了现有力矩电机式电缆卷线器的缺点不足，能自动跟踪主体设备运行速度，电缆张力恒定，不随卷筒缠缆直径的变化而变化，卷筒放缆时，电机空载运行，电缆仅克服磁力耦合式离合阻尼器的阻力，同步放出电缆，因而电缆受力很小，电机带负荷工作时间大大缩短，电缆及电机使用寿命长，耗能低。另外，由于设有阻尼器控制放缆，所以该电缆卷线器的安装使用，不受安装位置的限制。

Claims (2)

1、一种力矩电机式电缆卷线器，包括有电机、减速器、电缆卷筒、集电环装置构成，电机通过传动皮带装置带动减速器，其特征在于；电机(9)是力矩电机，减速器(8)经安装在其输出轴上的主动链轮(6)传动带动安装在电缆卷筒(1)主轴(11)上的从动链轮(2)带动电缆卷筒(1)转动，在其中一个链轮——主动链轮(6)上设置有内棘齿式离合器，电缆卷筒(1)通过其空套式主轴(11)与轴承座(13)安装，集电环装置(5)安装在电缆卷筒(1)内，集电环的固定环固定安装在空套在电缆卷筒(1)主轴(11)内并与卷筒主轴(11)的轴承座(13)相固定的固定式集电环轴(50)上，集电环的转动环固定在电缆卷筒(1)上，在集电环轴(50)与电缆卷筒(1)间设有一对个电缆卷筒放缆转动实施阻尼的离合式阻尼装置(4)，该装置(4)由磨擦盘——卷筒(1)的侧挡板(10)、联接盘(41)、与联接盘(41)相联接，使联接盘(41)转动/不转动的离合器装置——内棘齿式离合器、置于磨擦盘(10)与联接盘(41)之间并用销轴即可轴向窜动安装在磨擦盘(10)或者是联接盘(41)上的永磁块(45)构成，联接盘(41)固定在其内棘齿离合器的外环(42)上，离合器的内环(43)固定安装集电环轴(50)上。
2、一种力矩电机式电缆卷线器，包括有电机、减速器、电缆卷筒、集电环装置构成，电机通过传动皮带装置带动减速器，其特征在于；电机(9)是力矩电机，减速器(8)经安装在其输出轴上的主动链轮(6)传动带动安装在电缆卷筒(1)主轴(11)上的从动链轮(2)带动电缆卷筒(1)转动，在其中一个链轮——主动链轮(6)上设置有内棘齿式离合器，电缆卷筒(1)通过其主轴(11)与轴承座(13)安装，集电环装置(5)安装在轴承座(13)的另一侧，集电环的转动环固定安装在与卷筒(1)主轴(11)固定联接的集电环轴(50)上，集电环的固定环固定安装在与轴承座(13)固定的集电环壳体上，在集电环轴(50)与集电环壳体间设有一个对电缆卷筒放缆转动实施阻尼的离合式阻尼装置(4)，该装置(4)由磨擦盘——集电环壳体的侧端板(52)、联接盘(41)、与联接盘(41)相联接，使联接盘(41)转动/不转动的离合器装置——内棘齿式离合器、置于磨擦盘(52)与联接盘(41)之间并用销轴即可轴向窜动安装在磨擦盘(52)或者是联接盘(41)上的永磁块(45)构成，联接盘(41)固定在其内棘齿离合器的外环(42)上，离合器的内环(43)固定安装集电环轴(50)上。
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