CN2810000Y - 隔爆式卷电缆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种用于井下采煤移动设备的隔爆式卷电缆装置，主要结构包括电缆滚筒，进线腔、出线腔、进线口、出线口、行程开关、链轮、传动链、液压马达、排缆架、滑环、圆盘、电刷，采用了隔爆式电缆滚筒内腔设计，空缆保护开关，隔爆式进出线腔，防堆积排缆架，链轮降速传递，碳刷滑环机构通电联接，设备移动时可将富余电缆自动缠绕在滚筒上，延伸电缆时，可将缠绕在滚筒上的电缆自动放出，隔爆、防爆、安全、可靠，可根据井下采煤移动设备需要，随时自如的卷绕、放出电缆，卷缆、放缆实现了机械化、自动化，适宜在井下恶劣环境中使用，是十分理想的用于井下采煤移动设备的隔爆式卷电缆装置，此装置也可在其他矿种的移动设备上使用。

Description

隔爆式卷电缆装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于煤矿井下移动设备的隔爆式卷电缆装置，属煤矿井下辅助设备的设计与制造的技术领域。

背景技术

在现代化的大型煤矿中使用着多种大型移动设备，例如：履带式锚杆钻车、行走式液压支架、棱车等，由于井下采煤的工作特性，设备移动频繁，设备本身大都属重型设备，需要较大的防爆屏蔽型传输电缆，根据采掘深度和距离的变化，传输电缆也必须随之移动，设备本身也就需要设置储存、收放电缆的机构。

目前，在煤矿井下移动设备上使用的储存、收放电缆的装置大都较简易、落后，而且存在很多性能上的不足。

例如：有的采用滚筒式收放电缆，用电机做动力，收缆时，松开电缆尾部开启电机，把电缆卷至滚筒，放缆时，用人工拉动尾部，使其放开，费时费力，劳动强度大，很不安全。

例如：有的收放电缆的机构，也做了些改进，但大都没有进行防爆设计，安全隐患多，常发生进水漏电，很难适应在采煤现场恶劣环境中使用。

发明内容

发明目的

本实用新型的目的就是针对背景技术的不足，设计一种新型的用于煤矿井下移动设备的隔爆式卷电缆装置，采用隔爆式滚筒设计、安全保护开关，、隔爆式进出线腔、防堆积排缆架、链轮降速传动，设备移动时根据实际需要可自动的收放电缆，具有防爆、安全、可靠等特性，以适应在井下恶劣环境中使用，使卷电缆装置实现自动化、机械化。

技术方案

本实用新型主要结构包括：电缆滚筒、进线腔、出线腔、进线口、出线口、行程开关、链轮、传动链、液压马达、排缆架、滑环、圆盘、电刷；在电缆滚筒1右侧部为进线腔2、左侧部为出线腔3，电缆滚筒1的前侧部为行程开关6，进线腔2的上部为进线口4，出线腔3的前侧部为出线口5；在电缆滚筒1的左侧部为圆盘8、右侧部为圆盘7，电缆滚筒1的左端有传动轴32，传动轴32上装有链轮10，进线腔2的右端有传动轴33，传动轴33上装有链轮11；在电缆滚筒1的后部为排缆架15，排缆架15上有滑块17，滑块17的右侧部为固定板39、40、链轮12，链轮12装在排缆架15的传动轴上，滑块17的后侧部为限位环22，排缆架15的左侧部为固定架23、16，由螺栓19、20固定；在电缆滚筒1、排缆架15的中间为液压马达18，液压马达18上装有链轮9；在链轮11、12之间为传动链13，在链轮10、9之间为传动链14，在进线口4、滑块17之间装有电缆21。

所述的电缆滚筒1，中间为轴承架24，轴承架24的中间外部为芯轴25，并由螺栓固定在电缆滚筒1上，芯轴25的外部为滑环29，滑环29上有电刷30，轴承架24与芯轴25之间左部装有轴承27、右部装有轴承28，芯轴25左外部装有链轮10，并由螺栓71固定；电缆滚筒1左外部装有圆盘7，芯轴25右部装有挡环26，并由螺栓76固定；芯轴25、滑环29右外部装有盖118，并由螺栓144固定；轴承架24内部装有支架31，支架31上有销145；电缆滚筒1的侧部设有行程开关6，两侧对称设有圆弧盖37、38，端面设有接线柱34、35；轴承架24的左外部联结出线腔3，出线腔3左部有腔盖146，并由螺栓147固定，出线腔3上有接线柱141、142、标牌36、160，侧部有出线口5；电缆滚筒1的右外部联结进线腔2，进线腔2上部有进线口4，进线腔2右端部装有圆盘8、端盘41，并由螺栓148固定，端盘41右外端部装有链轮11；电缆滚筒1的上部有警示牌161、螺栓162。

所述的轴承架24，外部为芯轴25，在轴承架24与芯轴25之间左部装有轴承27、密封卷73、右部装有轴承28，轴承架24内部为电缆通腔72，轴承架24左端部有螺孔74，在芯轴25内部为芯轴内腔75，芯轴25右端部有档环26，并由螺栓76固定，档环26上有螺孔77，芯轴25的左外圈部有螺孔151。

所述的滑环29为环形齿状，内部为滑环腔83，滑环29的左部为端盖79，并由螺栓78固定，滑环29的外部间隔设有铜环81，在滑环29的中外部有铜环82，左端部有铜环152，在铜环152与铜环82之间对称设有接线柱80。

所述的出线腔3的壳体45为圆筒形，壳体45的内部为电缆线腔53、54，壳体45内装有法兰盘46，法兰盘46的中间为接线柱安装板47，法兰盘46上有安装孔55，壳体45的斜侧部设有出线口5，壳体45联接出线口5的连通节48，连通节48内为密封圈49、堵板50，连通节48上部为引线板159，并由螺栓51固定，引线板159内有压板157，并由螺栓52固定，螺栓52把装在引线板159内的电缆压紧。

所述的排缆架15的滑块17为整体联接块，滑块17的两侧部为固定板127、128，固定板127、128的中间为传动轴124，上部为导向轴125，下部为导向轴126，滑块17与导向轴125之间有铜套119，滑块17与导向轴126之间有铜套120，滑块17的下部有固定板121，并由螺栓122固定，固定板121上装有限位环22，滑块17的中间为拔向块133，并由压板134、螺栓136固定，拔向块133内有弹簧135，滑块17与铜套119、导向轴125之间有润滑油杯138，滑块17与传动轴124之间有润滑油杯139，滑块17与铜套120、导向轴126之间有润滑油杯140；固定板127与导向轴125、126之间由轴挡164固定，固定板128与导向轴125、126之间由销165固定；传动轴124与固定板127之间有轴承131，传动轴124与固定板128之间有轴承132，传动轴124左端部装有链轮12，并有螺栓129固定，传动轴124右端部有键槽130。

效果

本实用新型与背景技术相比具有明显的先进性，它采用了隔爆式电缆滚筒内腔设计，满缆、空缆保护开关，隔堵式出线腔，防堆积排缆架，链轮降速传递，碳刷滑环机构通电联接，设备移动时，可将富余的电缆自动缠缆在自身的滚筒上，延伸电缆时，可将缠绕在滚筒上的电缆自动放出，隔爆、防爆、安全、可靠，可根据井下采煤移动设备的需要，随时自如的收放电缆，保障了设备的使用安全，适宜在井下恶劣环境中使用，使电缆的收放完全实现了自动化、机械化，是十分理想的用于井下采煤移动设备的隔爆式卷电缆装置，此装置也可在其他矿种的移动设备上使用。

附图说明

图1为卷电缆装置整体结构图

图2为电缆滚筒结构图

图3为图2的A--A剖面图

图4为滚筒壳体结构图

图5为图4的B向视图。

图6为轴承架、芯轴结构图

图7为滑环结构图

图8为电刷结构图

图9为出线腔主视图

图10为图9的C--C剖面图

图11为行程开关主视图

图12为图11的E-E剖面图

图13为排缆架结构图

图14为图13的D-D剖面图

图中所示，各件号清单如下：

1、电缆滚筒，2、进线腔，3、出线腔，4、进线口，5、出线口，6、行程开关，7、圆盘，8、圆盘，9、链轮，10、链轮，11、链轮，12、链轮，13、传动链，14、传动链，15、排缆架，16、固定架，17、滑块，18、液压马达，19、螺栓，20、螺栓，21、电缆，22、限位环，23、固定架，24、轴承架，25、芯轴，26、挡环，27、轴承，28、轴承，29、滑环，30、电刷，31、支架，32、传动轴，33、传动轴，34、接线柱，35、接线柱，36、标牌，37、圆弧盖，38、圆弧盖，39、固定板，40、固定板，41、端盘，42、安装窗口，43、安装窗口，44、固定板，45、壳体，46、法兰盘，47、接线柱板，48、连通节，49、密封圈，50、堵板，51、螺栓，52、螺栓，53、电缆线腔，54、电缆线腔，55、安装孔，56、固定块，57、固定板，58、绝缘挡板，59、按扭，60、触头，61、簧片，62、开关，63、弹簧腔，64、弹簧，65、弹簧轴，66、螺母，67、胀销，68、螺栓，69、压板，70、铜套，71、螺栓，72、电缆腔，73、密封圈，74、螺孔，75、芯轴内腔，76、螺栓，77、螺孔，78、螺栓，79、端盖，80、铜接线柱，81、铜环，82、铜环，83、滑环腔，84、安装座，85、固定座，86、支架孔，87、螺栓，88、螺栓，89、螺栓，90、螺栓，91、螺栓，92、销轴，93、左张紧臂，94、右张紧臂，95、碳刷，96、碳刷，97、绞轴，98、绞轴，99、绞轴，100、绞轴，101、绞轴，102、绞轴，103、弹簧，104、弹簧，105、弹性片，106、弹性片，107、弹性片，108、弹性片，109、压块，110、压块，111、张紧螺栓，112、张紧螺栓，113、电缆，114、电缆，115、接线卡，116、接线卡，117、接线柱孔，118、盖，119、铜套，120、铜套，121、固定板，122、螺栓，123、螺孔，124、传动轴，25、导向轴，126、导向轴，127、固定板，128、固定板，129、螺栓，130、键槽，131、轴承，132、轴承，133、拔向块，134、压板，135、弹簧，136、螺栓，137、螺栓，138、润滑油杯，139、润滑油杯，140、润滑油杯，141、接线柱，142、接线柱，143、螺栓，144、螺栓，145、销，146、腔盖，147、螺栓，148、螺栓，149、滚筒壳体，150、开关口，151、螺孔，152、铜环，153、支板，154、支板，155、螺栓，156、螺栓，157、压板，158、销，159、引线板，160、标牌，161、警示牌，162、螺钉，163、固定筋，164、轴挡，165、定位销。

实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1所示，卷电缆装置是安装在井下采煤移动设备的专用平台上，电缆滚筒1外部两侧为圆盘7、8，中间为缠绕电缆使用，圆盘7、8起保护作用，进线腔2、电缆滚筒1、出线腔3互相联接，内部相通，独立隔爆，进线口4在进线腔2的上面，出线口5在出线腔3的侧面，从出线口5出来的电缆直接给设备供电，行程开关6为空缆保护开关，防止空缆失压而损伤机件，排缆架15是为了防止电缆在缠绕时产生的堆积现象而设置的，排缆架15装在进线口4的前部，电缆21先经过排缆架15内进入进线口4，排缆和滚筒转速同步，排缆架15与电缆滚筒1之间有链轮11、12和传动链13，以1∶1传动，卷绕电缆的动力由液压马达18带动，由链轮10、9、传动链14传动，链轮10、9的直径和齿数是不一样的，链轮9小于链轮10，其速比视液压马达18的转速而定，以1∶4或1∶3为宜，以使电缆滚筒1的转速减低，卷缆平稳，各零部件要安装牢固，距离位置适中，由于本卷电缆装置采用了隔爆设计，电缆为屏蔽式，可在有污染、有煤尘、有易爆气体的环境中使用，卷电缆长度可达120-240米。

图2、3所示，电缆滚筒1是本装置的主要部件，电缆滚筒1与进线腔2，出线腔3互为连通，轴承架24、芯轴25与其间的轴承27、28位置适中，转动灵活，滑环29与电刷30要接触好、配合好，各零部件要安装牢固，密封圈73要严密。

图4、5所示，电缆滚筒1的壳体149要强度好，可用合金结构钢制作，圆盘7、8要安装牢固，承受力强，不得变形，中间为安装窗口43、固定筋163，侧部为开关口150，右部为进线腔2、安装口42、进线口4，侧部设端盘41、接线柱117、螺孔123、左右端外部为圆盘7、8。

图6所示，电缆滚筒1内的轴承架24与芯轴25要配合好，之间的轴承27、28要转动灵活，密封圈73要严密，挡环26要安装牢固，中间电缆腔72要畅通。

图7所示，滑环29为环形齿状，各环形齿之间有铜环81、82，左端部有铜环152，铜环82、152之间有铜接线柱80连接，左端部由端盖79盖住，绝缘密封，端盖79、滑环29可用绝缘性能好的塑胶制作，各铜环要镶装牢固，以便于与电刷30接触稳固。

图8所示，电刷30由左右两部分组成，中间为安装座84，安装座84下部联接固定座85，并由螺栓87、88、89、销轴92固定，安装座84、固定座85之间为支架孔86；安装座84上部对称设置张紧臂93、94、碳刷95、96，并由螺栓90、91固定；左张紧臂93右部为碳刷95，左部通过轴99联接支板153，张紧臂93、支板153通过铰轴97、101联接张紧螺柱111，左张紧臂93下部装有弹簧103，在支板153下部装有弹性片107、105，并由压块109、螺栓155固定，左张紧臂93、碳刷95右下部联接电缆113，电缆113端部为接线卡115；右张紧臂94左部为碳刷96，右部通过铰轴100联接支板154，右张紧臂94、支板154通过铰轴98、102联接张紧螺柱112，右张紧臂94下部装有弹簧104，在支板154下部装有弹性片108、106，并由压块110、螺栓156固定，右张紧臂94、碳刷96左下部联接电缆114，电缆114端部为接线卡116。

图9、10所示，出线腔3的壳体45要强度好，中间镶装法兰盘46，内部为电缆线腔53、54，出线口5为喇叭型，内部有堵板50，非工作状态时可堵塞防爆，密封圈49、连通节48要严密，安装牢固。

图11、12所示，行程开关6是压力控制开关，是为了防止空缆减压而设置的保护性开关，壳体固定块56的中间装有铜套70、左下部装有固定板57；在铜套70的中间装有按钮59，按钮59下部内为弹簧腔63，弹簧腔63内装有弹簧64、弹簧轴65，并由螺母66固定；固定板57右部装有开关62，开关62上有簧片61、触头60，开关62右下部装有绝缘档板58，并由螺栓68固定，在触头60的上部联接压板69，压板69联接铜套70底部的弹簧轴65，并由胀销67、螺母66固定联接。

图13、14所示，排缆架15是为了防止卷电缆时堆积现象而设置的排缆机构，电缆21可穿过限位环22、排缆架15联接电缆滚筒1，并由链轮12、传动链13联接链轮11，中间由传动轴124，轴承131、132传动，导向轴125、126固定，滑块17、固定板127、128、限位环22要强度好，油杯138、139、140要畅通，润滑好，拨向块133、压板134、弹簧135要安装牢固。

Claims (6)

1、一种隔爆式卷电缆装置，其特征在于：主要结构包括：电缆滚筒、进线腔、出线腔、进线口、出线口、行程开关、链轮、传动链、液压马达、排缆架、滑环、圆盘、电刷；在电缆滚筒(1)右侧部为进线腔(2)、左侧部为出线腔(3)，电缆滚筒(1)的前侧部为行程开关(6)，进线腔(2)的中上部为进线口(4)，出线腔(3)的前侧部为出线口(5)；在电缆滚筒(1)的左侧部为圆盘(8)、右侧部为圆盘(7)，电缆滚筒(1)的左端有传动轴(32)，传动轴(32)上装有链轮(10)，进线腔(2)的右端有传动轴(33)，传动轴(33)上装有链轮(11)；在电缆滚筒(1)的后部为排缆架(15)，排缆架(15)上有滑块(17)，滑块(17)的右侧部为固定板(39)、(40)、链轮(12)，链轮(12)装在排缆架(15)的传动轴上，滑块(17)的后侧部为限位环(22)，排缆架(15)的左侧部为固定架(23)、(16)，由螺栓(19)、(20)固定；在电缆滚筒(1)、排缆架(15)的中间为液压马达(18)，液压马达(18)上装有链轮(9)；在链轮(11)、(12)之间为传动链(13)，在链轮(10)、(9)之间为传动链(14)，在进线口(4)、滑块(17)之间装有电缆(21)。

2、根据权利要求1所述的隔爆式卷电缆装置，其特征在于：所述的电缆滚筒(1)，中间为轴承架(24)，轴承架(24)的中间外部为芯轴(25)，并由螺栓固定在电缆滚筒(1)上，芯轴(25)的外部为滑环(29)，滑环(29)上有电刷(30)，轴承架(24)与芯轴(25)之间左部装有轴承(27)、右部装有轴承(28)，芯轴(25)左外部装有链轮(10)，并由螺栓(71)固定，电缆滚筒(1)左外部装有圆盘(7)，芯轴(25)右部装有挡环(26)，并由螺栓(76)固定，芯轴(25)、滑环(29)右外部装有盖(118)，并由螺栓(144)固定，轴承架(24)内部装有支架(31)，支架(31)上有销(145)；滚筒(1)的侧部设有行程开关(6)，两侧对称设有圆弧盖(37)、(38)，端面设有接线柱(34)、(35)；轴承架(24)的左外部联结出线腔(3)，出线腔(3)左部有腔盖(146)，并由螺栓(147)固定，出线腔(3)上有接线柱(141)、(142)、标牌(36)、(160)，侧部有出线口(5)；电缆滚筒(1)的右外部联结进线腔(2)，进线腔(2)上部有进线口(4)，进线腔(2)右端部装有圆盘(8)、端盘(41)，并由螺栓(148)固定，端盘(41)右外端部装有链轮(11)；电缆滚筒(1)的上部有警示牌(161)、螺栓(162)。

3、根据权利要求2所述的隔爆式卷电缆装置，其特征在于：所述的轴承架(24)，外部为芯轴(25)，在轴承架(24)与芯轴(25)之间左部装有轴承(27)、密封卷(73)、右部装有轴承(28)，轴承架(24)内部为电缆通腔(72)，轴承架(24)左端部有螺孔(74)，在芯轴(25)内部为芯轴内腔(75)，芯轴(25)右端部有档环(26)，并由螺栓(76)固定，档环(26)上有螺孔(77)，芯轴(25)的左外圈部有螺孔(151)。

4、根据权利要求2所述的隔爆式卷电缆装置，其特征在于：所述的滑环(29)为环形齿状，内部为滑环腔(83)，滑环(29)的左部为端盖(79)，并由螺栓(78)固定，滑环(29)的外部间隔设有铜环(81)，在滑环(29)的中外部有铜环(82)，左端部有铜(152)，在铜环(152)与铜环(82)之间对称设有接线柱(80)。

5、根据权利要求1所述的隔爆式卷电缆装置，其特征在于：所述的出线腔(3)的壳体(45)为圆筒形，壳体(45)的内部为电缆线腔(53)、(54)，壳体(45)内装有法兰盘(46)，法兰盘(46)的中间为接线柱安装板(47)，法兰盘(46)上有安装孔(55)，壳体(45)的斜侧部设有出线口(5)，壳体(45)联接出线口5的连通节(48)，连通节(48)内为密封圈(49)、堵板(50)，连通节(48)上部为引线板(159)，并由螺栓(51)固定，引线板(159)内有压板(157)，并由螺栓(52)固定，螺栓(52)把装在引线板(159)内的电缆压紧。

6、根据权利要求1所述的隔爆式卷电缆装置，其特征在于：所述的排缆架(15)的滑块(17)为整体联接块，滑块(17)的两侧部为固定板(127)、(128)，固定板(127)、(128)的中间为传动轴(124)，上部为导向轴(125)，下部为导向轴(126)，滑块(17)与导向轴(125)之间有铜套(119)，滑块(17)与导向轴(126)之间有铜套(120)，滑块(17)的下部有固定板(121)，并由螺栓(122)固定，固定板(121)上装有限位环(22)，滑块(17)的中间为拔向块(133)，并由压板(134)，螺栓(136)固定，拔向块(133)内有弹簧(135)，滑块(17)与铜套(119)、导向轴(125)之间有润滑油杯(138)，滑块(17)与传动轴(124)之间有润滑油杯(139)，滑块(17)与铜套(120)、导向轴(126)之间有润滑油杯(140)；固定板(127)与导向轴(125)、(126)之间由轴挡(164)固定，固定板(128)与导向轴(125)、(126)之间由销(165)固定；传动轴(124)与固定板(127)之间有轴承(131)，传动轴(124)与固定板(128)之间有轴承(132)，传动轴(124)左端部装有链轮(12)，并有螺栓(129)固定，传动轴(124)右端部有键槽(130)。

Images