SU913503A1

SU913503A1 - Cable winding device

Info

Publication number: SU913503A1
Application number: SU802965230A
Authority: SU
Inventors: Aleksandr D Ermakov; Pavel M Monosov
Original assignee: Ts K B Strojmash
Priority date: 1980-07-24
Filing date: 1980-07-24
Publication date: 1982-03-15

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для намотки кабеля для питания подвижных объектов.The invention relates to electrical engineering, in particular to devices for winding a cable to power moving objects.

Известно устройство для намотки кабеля, содержащее кабельный барабан, ⁵кинематически связанный с червячным редуктором, на валу червяка которого установлен ролик вариатора, связанного с электродвигателем, контактирующий с его диском Ϊ1). ¹⁰ A device for winding a cable is known, which contains a cable drum ⁵ kinematically connected with a worm gearbox, on the shaft of which a screw is mounted a variator roller connected to an electric motor, in contact with its disk (1). ^ten

Недостатком известного устройства является его сложность.A disadvantage of the known device is its complexity.

Цель изобретения - упрощение конструкции.The purpose of the invention is to simplify the design.

Поставленная цель достигается тем, ' что корпус редуктора установлен на валу червячного колеса и снабжен противовесом, а поверхность диска.контактирующая с роликом, выполнена сферической с радиусом кривизны, равным расстоянию от оси червячного колеса до точки касания ролика с диском.This goal is achieved by the fact that the gearbox housing is mounted on a worm wheel shaft and provided with a counterweight, and the surface of the disk. Contacting with the roller, is spherical with a radius of curvature equal to the distance from the axis of the worm wheel to the point of contact of the roller with the disk.

22

На чертеже показано предлагаемое устройство, общий вид.The drawing shows the proposed device, the overall appearance.

Устройство состоит из основания 1, на котором жестко закреплен электродвигатель 2 и в подшипниках 3 вал 4. На одном конце вала 4 жестко закрепле ны кабельный барабан 5 и контактные кольца токоприемника 6. Червячный редуктор 7 подвешен на другом конце вала 4, который посредством шлицевого соединения соединен с червячным колесом 8. На корпусе червячного редуктора 7 установлен противовес 9. Электро двигатель 2 и червячный редуктор 7 кинематически связаны посредством фрикционного вариатора, состоящего из диска 10 и ролика 11, жестко закрепленного на конце червяка 12. Диск 10 имеет сферическую вогнутую рабочую поверхность, образованную ради-? усом вращения точки соприкосновения ролика 11 с диском 10 относительно оси вала червячного колеса 8. Диск 10 прижимается к ведомому ролику 11The device consists of a base 1, on which the electric motor 2 is rigidly fixed and the shaft 4 in the bearings 3. At one end of the shaft 4 the cable drum 5 and the contact rings of the current collector 6 are rigidly fixed. The worm gear 7 is suspended at the other end of the shaft 4, which through a splined connection connected to a worm wheel 8. On the case of a worm gearbox 7, a counterweight 9 is installed. The electric motor 2 and the worm gearbox 7 are kinematically connected by means of a friction variator consisting of a disk 10 and a roller 11 rigidly fixed to NCU worm 12. The disc 10 has a spherical concave working surface formed by the radial? rotation of the point of contact of the roller 11 with the disk 10 relative to the axis of the worm wheel shaft 8. The disk 10 is pressed against the driven roller 11

33

посредством пружины 13, которая предварительно сжата и опирается одним своим концом в торец диска 10, имеющего возможность осевого перемещения вдоль вала электродвигателя 2, ₅ through the spring 13, which is pre-compressed and rests at one end at the end of the disk 10, having the possibility of axial movement along the shaft of the electric motor 2, ₅

а другим концом во фланец ступицы 14, жестко закрепленной на валу электродвигателя 2. Ступица 14 и диск 10 соединены посредством скользящей шпонки 15. Один конец кабеля 16 закреплен ц> на барабане 5, а другой на земле в середине длины подкранового пути. Для регулировки силы натяжения кабеля, противовес 9 установлен с возможностью перемещения по планке 17.and the other end to the flange of the hub 14, rigidly mounted on the shaft of the electric motor 2. The hub 14 and the disk 10 are connected by means of a sliding key 15. One end of the cable 16 is fixed to the drum 5 and the other on the ground in the middle of the crane runway length. To adjust the tension of the cable, the counterweight 9 is mounted for movement along the bar 17.

Устройство для намотки кабеля закреплено посредством своего основания ί на металлоконструкции подъемного крана (на чертеже не показано) и передвигается по подкрановому пути совместно с подъемным краном.The device for winding the cable is fixed by means of its base метал on the metalwork of the crane (not shown in the drawing) and moves along the crane runway together with the crane.

На чертеже изображен момент, когда подъемный кран с закрепленным на нем устройством для намотки кабеля стоит на месте и электродвигатель 2 выключен. Масса противовеса 9 (сила Р) уравновешена силой трения между диском 10 и роликом 11, а также силой натяжения кабеля 16 (сила).The drawing shows the moment when the crane with the device for winding the cable fixed on it is standing still and the electric motor 2 is turned off. The weight of the counterweight 9 (force P) is balanced by the friction force between the disk 10 and the roller 11, as well as the tension force of the cable 16 (force).

Устройство работает· следующим образом.The device works as follows.

При включении механизма передвижения подъемного крана в любую от места закрепления кабеля на земле сторону одновременно включается электродвигатель 2 и всегда только в одну сторону. При движении подъемного крана, например, в сторону от места закрепления кабеля на земле, т.е. в сторону размотки кабеля 16 с барабана 5 (на чертеже по направлению вправо) включается электродвигатель 2. При этом кабель 16, сматываясь с барабана 5, начнет вращать последний по направлению против часовой стрелки, разворачивая в ту же сторону и червячный редуктор 7 относительно вала 4. Ролик 11, скользя по сферической поверхности вращающегося диска 10, будет перемещаться в нижнюю от центра вращения диска 10 часть. Поскольку при этом точка касания ролика 11 с нажимным диском 10 переместится в нижнюю от центра диска 10 часть, то ролику 11 вместе с червяком 12 будет сообщено вращение, которое будет увеличиваться по мере удаления точки касания роли'ка 11 с диском 10 от центра последнего. Вращающийся червяк 12, переби15When you turn on the mechanism of movement of the crane in any of the place of fixing the cable on the ground side simultaneously turns on the electric motor 2 and always only in one direction. When moving the crane, for example, away from the place where the cable is fixed to the ground, i.e. towards the unwinding of the cable 16 from the drum 5 (in the drawing in the direction to the right) the electric motor 2 is turned on. At the same time, the cable 16, winding off the drum 5, will begin to rotate the latter in the counterclockwise direction, turning the worm gear 7 in the same direction relative to the shaft 4 The roller 11, sliding along the spherical surface of the rotating disk 10, will move to the lower part from the center of rotation of the disk 10. Since the point of contact of the roller 11 with the pressure disk 10 moves to the lower part from the center of the disk 10, the roller 11 together with the worm 12 will be reported rotation, which will increase as the point of contact of the role 11 with disk 10 moves away from the center of the latter. Rotating worm 12

2020

2525

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

913503 4913503 4

рая поверхностью своей винтовой линии по зубьям червячного колеса 8, начнет поворачивать корпус редуктора 7 в сторону, противоположную вращению барабана 5, замедляя при этом скорость поворота корпуса редуктора 7 вследствие вычитания относительных между собой скоростей поворота. Когда расстояние точки касания ролика 11 с диском 10 станет таким, чт'о передаточное число фрикционного вариатора достигнет значения, при котором скорость вращения барабана 5 будет равна скорости поворота корпуса редуктора 7, но с противоположным направлением, то поворот корпуса редуктора 7 относительно неподвижного основания 1 пре кратится и при дальнейшем движении крана в сторону размотки кабеля будет происходить сматывание кабеля 16 сthe surface of its helix along the teeth of the worm wheel 8, will begin to turn the gear housing 7 in the direction opposite to the rotation of the drum 5, slowing down the speed of rotation of the gear housing 7 due to the subtraction of the relative speeds of rotation. When the distance of the touch point of the roller 11 with the disk 10 becomes such that the gear ratio of the friction variator reaches a value at which the speed of rotation of the drum 5 is equal to the speed of rotation of the gearbox housing 7, but with the opposite direction, the rotation of the gear housing 7 relative to the fixed base 1 will cease and with further movement of the crane in the direction of unwinding the cable, cable 16 will wind up

барабана 5. Сила Р при этом, равная массе противовеса 9, уравновешена силой трения между диском 10 и роликом 11 и силой натяжения кабеля 16 при сматывании его с барабана 5.drum 5. The force P at the same time, equal to the weight of the counterweight 9, is balanced by the friction force between the disk 10 and the roller 11 and the tension force of the cable 16 when winding it from the drum 5.

При остановке крана одновременно с выключением механизма его передвижения выключится и электродвигатель 2 Ролик 11 остановится и сматывание кабеля 16 с барабана 5 закончится. При этом условии равновесия сил Р и 5 будет аналогично описанному.When the crane stops at the same time as the mechanism of its movement is turned off, the electric motor 2 will stop. The roller 11 will stop and winding the cable 16 from the drum 5 will end. Under this condition, the balance of forces P and 5 will be similar to that described.

При движении крана в сторону намотки кабеля 16 на барабан 5 одновременно с включением-механизма передвижения крана включится электродвигатель 2 с направлением своего вращения в ту же сторону, что и при движении крана в сторону размотки. При этом появляется слабина кабеля 16, который необходимо наматывать на барабан 5. Поэтому барабан 5 под действием противовеса 9 через корпус редуктора 7 и самотормозящую червячную пару - червяк 12 и червячное колесо 8 начнет поворачиваться по часовой стрелке, переводя при этом ролик 11 из нижней от центра диска 10 части в верхнюю. При переходе центра вращения диска 10 роликом 11 направление вращения" последнего изменится на противоположное и ролик 11, вращаясь вместе с червяком 12, который, перебирая по зубьям червячного колеса 8, начнет поворачивать корпус редуктора 7 против часовой стрелки, замедляя при этом скорость поворота корпуса редуктора 7 от действия противовеса. Когда расстояние точки ка913503When the crane moves in the direction of winding the cable 16 onto the drum 5, simultaneously with the switching-on mechanism of the movement of the crane, the electric motor 2 turns on with the direction of its rotation in the same direction as when the crane moves in the direction of unwinding. At the same time, a slack of cable 16 appears, which must be wound on drum 5. Therefore, drum 5 under the action of counterweight 9 through gearbox housing 7 and self-braking worm pair - worm 12 and worm wheel 8 will begin to turn clockwise, translating roller 11 from the bottom the center of the disk 10 parts to the top. At the transition of the center of rotation of the disk 10 by the roller 11, the direction of rotation of the latter changes to the opposite and the roller 11, rotating with the worm 12, which, turning over the teeth of the worm wheel 8, will begin to turn the gear housing 7 counterclockwise, slowing down the speed of rotation of the gear housing 7 from the action of the counterweight. When the distance point ka913503

сания ролика 11 с диском 10 станет таким, что передаточное число фрикционного вариатора достигнет значения, при котором скорость вращения барабана 5 от действия силы Р, урав- ₅новешивающей силу 5, будет равна скорости поворота корпуса редуктора 7, но с противоположным направлением, то поворот корпуса редуктора 7 относительно неподвижного основания 1 пре- »о кратится, и при дальнейшем движении крана в сторону намотки кабеля будет * происходить намотка кабеля 16 на барабан 5. Сила Р при этом будет уравновешена силой трения между фрикционной парой 10 и 11 и силой 5 натяжения кабеля 16 при намотке его на барабан 5· Регулирование силы натяжения кабеля 16 осуществляется перемещением противовеса 9 по планке 17. .tangency 11 with the disc roller 10 is such that friction variator gear ratio reaches the value at which the rotating speed of drum 5 by the action of the force F, force equation ₅ noveshivayuschey 5, the steering speed will be equal to the gear housing 7, but with the opposite direction, the rotation the gearbox housing 7 relative to the stationary base 1 is pre-collapsed, and upon further movement of the crane towards the cable winding, the cable 16 will be wound onto the drum 5. The force P will be balanced by the friction force between the friction pair 10 and 11 and the force 5 of the cable 16 when it is wound on the drum 5 · The force of the tension of the cable 16 is controlled by moving the counterweight 9 along the bar 17..

Настоящее техническое решение проще по конструкции известного устройства.The present technical solution is simpler in design of the known device.

Claims

Claim

A device for winding a cable, containing a cable drum, kinematically connected with a worm gearbox, on the worm shaft of which a variator roller connected to an electric motor is installed, in contact with its disk, characterized in that, in order to simplify the design, the gearbox housing is mounted on the worm wheel shaft and equipped with a counterweight, and the disk surface, in contact with the roller, is spherical with a radius of curvature equal to the distance from the axis of the worm wheel to the point of contact of the roller with the disk.