一種礦用隔爆型電纜卷筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于礦山機(jī)電領(lǐng)域的卷筒收放技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦用隔爆型電纜卷筒。
【背景技術(shù)】
[0002]對于地下電能源車輛，電纜卷筒起著儲(chǔ)存電纜的作用，收放一定長度的電纜，從而為整車提供一定范圍內(nèi)的自由活動(dòng)能力。目前用于井下電纜收放的礦用隔爆電纜卷筒主要有以下形式:
[0003]電控式隔爆電纜卷筒:它的驅(qū)動(dòng)形式是隔爆電機(jī)加上液粘耦合器，電纜卷盤具有隔爆功能，卷筒與移動(dòng)設(shè)備的同步性能穩(wěn)定可靠，收放電纜過程中張力大小可調(diào)，起到保護(hù)電纜的作用。
[0004]液控式隔爆電纜卷筒:它的驅(qū)動(dòng)形式是液壓馬達(dá)，它通過液壓栗提供動(dòng)力源，靠液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)隔爆電纜卷筒，進(jìn)行電纜的收放。液控式卷筒可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泄壓、緩沖減振以及過載保護(hù)，有效增加了設(shè)備運(yùn)行距離，提高設(shè)備運(yùn)行的速度，簡化操作程序。
[0005]彈簧式隔爆電纜卷筒:它是一種利用放出電纜卷取彈簧發(fā)條儲(chǔ)能的原理自動(dòng)卷取電纜的機(jī)械裝置，卷筒采用隔爆技術(shù)。當(dāng)彈簧被拉出時(shí)，利用卷筒的轉(zhuǎn)動(dòng)收緊蝸圈彈簧而儲(chǔ)能；當(dāng)彈簧回返時(shí)，卷筒將自動(dòng)收卷電纜。它的優(yōu)點(diǎn)是同步性能佳，電纜張力小、尺寸相對較小。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]上述三種礦用隔爆式電纜卷筒的體積相對較大，主要應(yīng)用于大、中型井下工程機(jī)械上，如大型挖掘機(jī)、隧道扒渣機(jī)等。然而，井下的小型電力驅(qū)動(dòng)的工程機(jī)械，如微型裝載機(jī)等，尺寸較小，安裝空間有限，無法安裝上述隔爆電纜卷筒。在主機(jī)工作時(shí)，接在電動(dòng)機(jī)上的電纜的收放要靠人工來完成，這不但影響整機(jī)的作業(yè)效率，并且電纜長期在復(fù)雜的地面上拖曳，時(shí)間稍長極易發(fā)生漏電和斷電，危及設(shè)備和人身安全等事故。為了實(shí)現(xiàn)電纜收放機(jī)械化、自動(dòng)化、提高設(shè)備的作業(yè)效率，保障工人的安全，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，開發(fā)理想的小型尾部電纜收放裝置非常有必要。
[0007]本實(shí)用新型提出一種礦用隔爆型電纜卷筒，以解決現(xiàn)有隔爆電纜卷筒體積較大，不適于安裝在小型電能驅(qū)動(dòng)的工程機(jī)械上的問題。
[0008]本實(shí)用新型提出的礦用隔爆型電纜卷筒，包括卷筒支架、卷筒、卷筒連接左端蓋、空心軸、固定端蓋、電刷架連接板、電刷總成、傳動(dòng)軸、右支承左端蓋、右支承、右支承右端蓋、分離支架、分離撥叉、牙嵌離合器左半軸、馬達(dá)支架、液壓馬達(dá)、牙嵌離合器右半軸、軸承、卷筒連接右端蓋、集電環(huán)；
[0009]電纜卷筒的卷筒軸采用兩根半軸的形式，左端為空心軸，右端為傳動(dòng)軸;空心軸插入卷筒左端并依靠卷筒支架和卷筒連接左端蓋內(nèi)的軸承支承，空心軸右端通過螺栓與電刷架連接板相連；電刷總成通過螺栓與電刷架連接板固定相連，傳動(dòng)軸左端插入集電環(huán)，并通過銷與卷筒連接右端蓋固連，傳動(dòng)軸右端依靠右支承內(nèi)嵌的軸承支承;牙嵌離合器左半軸和牙嵌離合器右半軸將傳動(dòng)軸與液壓馬達(dá)的傳動(dòng)軸相連接，牙嵌離合器左半軸上裝有分離撥叉，從而實(shí)現(xiàn)卷筒與液壓馬達(dá)的分離與連接;液壓馬達(dá)通過螺栓連接固定于馬達(dá)支架上面。
[0010]在卷筒內(nèi)設(shè)置有電刷總成和集電環(huán)，使卷筒與液壓馬達(dá)間的電纜轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不出現(xiàn)相對運(yùn)動(dòng)。
[0011]卷筒軸采用兩根半軸，左半軸為空心軸且固定不動(dòng)，卷筒與電機(jī)間的電纜穿過空心軸軸心與電刷架連接板上的滑環(huán)連接，右半軸為傳動(dòng)軸帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)，卷筒內(nèi)腔固定集電環(huán)與電纜另一端連接，該另一端電纜從卷筒殼體上所開孔出來與電網(wǎng)相連，并可隨卷筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而纏繞在卷筒上。
[0012]牙嵌離合器左右半軸將傳動(dòng)軸與液壓馬達(dá)的輸出軸相連接，牙嵌離合器左半軸裝有分離撥叉，用以實(shí)現(xiàn)馬達(dá)與卷筒的分離與連接;液壓馬達(dá)通過螺栓連接固定于馬達(dá)支架上。
[0013]為了確保在卷筒內(nèi)部發(fā)生爆炸時(shí)，卷筒不會(huì)發(fā)生變形和損壞，選用鋼板外殼，外殼厚度為8mm，外殼各結(jié)合面裝配允許間隙< 0.5mm，結(jié)合面寬度2 200mm，且所有零件厚度及結(jié)合面長度和間隙均按照隔爆要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0014]卷筒由液壓栗提供動(dòng)力源并直接由液壓馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，卷筒收電纜與放電纜則與工程機(jī)械的行走馬達(dá)的前進(jìn)與后退保持一致，這一點(diǎn)由液壓系統(tǒng)來保證。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，隔爆電纜卷筒的效果是:
[0016]它采用的兩個(gè)半軸的結(jié)構(gòu)，有效解決了卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，卷筒兩端會(huì)同時(shí)隨卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)的問題，且使卷筒直徑尺寸減小，可安裝在微型裝載機(jī)等小型工程機(jī)械上；
[0017]所有零件厚度及結(jié)合面長度和間隙均按照隔爆要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，因而符合井下對電纜卷繞裝置的隔爆要求；
[0018]卷筒由液壓栗提供動(dòng)力源并直接由液壓馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，液壓系統(tǒng)確保收放電纜與工程機(jī)械行走速度一致；
[0019]卷筒直徑尺寸可根據(jù)卷纜要求在一定范圍內(nèi)調(diào)整，適用范圍廣。
【附圖說明】
[0020]圖1隔爆電纜卷筒結(jié)構(gòu)剖視示意圖
[0021]圖2傳動(dòng)軸結(jié)構(gòu)圖
[0022]1-卷筒支架、2-卷筒、3-卷筒連接左端蓋、4-空心軸、5-固定端蓋、6-電刷架連接板、7-電刷總成、8-傳動(dòng)軸、9-右支承左端蓋、10-右支承、11-右支承右端蓋、12-分離支架、13-分離撥叉、14-牙嵌離合器左半軸、15-馬達(dá)支架、16-液壓馬達(dá)、17-牙嵌離合器右半軸、18-襯環(huán)、19-鍵、20-軸承、21-卷筒連接右端蓋、22-軸、23-銷、24-集電環(huán)、25-螺母、26，27-
墊圈
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本領(lǐng)域人員更好的理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)指出，本部分中的對具體結(jié)構(gòu)的描述及描述順序僅是對具體實(shí)施的說明，不應(yīng)視為對本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何限制使用。
[0024]實(shí)施圖1、2給出了一種隔爆電纜卷筒，它主要由卷筒支架1、卷筒2、卷筒連接左端蓋3、空心軸4、固定端蓋5、電刷架連接板6、電刷總成7、傳動(dòng)軸8、右支承左端蓋9、右支承10、右支承右端蓋11、分離支架12、分離撥叉13、牙嵌離合器左半軸14、馬達(dá)支架15、液壓馬達(dá)16、牙嵌離合器右半軸17、軸承20、卷筒連接右端蓋21、集電環(huán)24等組成。
[0025]卷筒2左、右兩端分別通過螺栓與卷筒連接左端蓋3、卷筒連接右端蓋21固定。
[0026]空心軸4插入卷筒2左側(cè)并依靠卷筒支架I和卷筒連接左端蓋3內(nèi)的軸承支承，空心軸右側(cè)通過螺栓與電刷架連接板6相連，電刷總成7通過螺栓與電刷架連接板6相連。
[0027]傳動(dòng)軸8由軸22、卷筒連接右端蓋21、銷23、集電環(huán)24等組成，并依靠右支承10內(nèi)嵌的軸承20支承。其軸22與卷筒連接右端蓋21通過銷23連接，集電環(huán)24插入軸22左端，左端依靠螺母25壓緊，右端依靠軸肩定位。在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，軸22帶動(dòng)集電環(huán)24、卷筒2旋轉(zhuǎn)。
[0028]牙嵌離合器左、右半軸14、17將傳動(dòng)軸8與液壓馬達(dá)16的輸出軸相連接，牙嵌離合器左半軸14上裝有分離撥叉13;液壓馬達(dá)16通過螺栓連接固定于馬達(dá)支架15上。
[0029]為使卷筒2與液壓馬達(dá)16間的電纜轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不出現(xiàn)相對運(yùn)動(dòng)，在卷筒2內(nèi)采用了電刷和集電環(huán)。為了確保在卷筒2內(nèi)部發(fā)生爆炸時(shí)，卷筒2不會(huì)發(fā)生變形和損壞，選用鋼板外殼，夕卜殼厚度為8_，外殼各結(jié)合面裝配允許間隙< 0.5_，結(jié)合面寬度2 200_。
[0030]本實(shí)用新型的工作過程為:
[0031]當(dāng)需要卷纜時(shí)，牙嵌離合器左、右半軸14、17相連，液壓馬達(dá)16在液壓能的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)傳動(dòng)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，由于隔爆電纜卷筒2卷筒連接右端蓋21與傳動(dòng)軸8通過銷固連，故卷筒2也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)軸8帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)，卷筒內(nèi)腔固定集電環(huán)24與電纜連接，該端電纜從卷筒2殼體上所開孔出來與電網(wǎng)相連，并隨卷筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而纏繞在卷筒2上;卷筒2轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，空心軸4是固定不動(dòng)的，卷筒2與電機(jī)間的電纜穿過空心軸4軸心與電刷架連接板6上的滑環(huán)連接。這樣，采用兩個(gè)半軸的形式，實(shí)現(xiàn)了電能的傳遞，且避免了卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電纜兩端會(huì)同時(shí)隨著卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)的問題。
[0032]當(dāng)無需卷纜時(shí)，通過操作分離撥叉使離合器左右半軸分離，卷筒與液壓馬達(dá)分離，卷筒停止纏繞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種礦用隔爆型電纜卷筒，其特征在于:包括卷筒支架、卷筒、卷筒連接左端蓋、空心軸、固定端蓋、電刷架連接板、電刷總成、傳動(dòng)軸、右支承左端蓋、右支承、右支承右端蓋、分離支架、分離撥叉、牙嵌離合器左半軸、馬達(dá)支架、液壓馬達(dá)、牙嵌離合器右半軸、軸承、卷筒連接右端蓋、集電環(huán)； 電纜卷筒的卷筒軸采用兩根半軸的形式，左端為空心軸，右端為傳動(dòng)軸;空心軸插入卷筒左端并依靠卷筒支架和卷筒連接左端蓋內(nèi)的軸承支承，空心軸右端通過螺栓與電刷架連接板相連；電刷總成通過螺栓與電刷架連接板固定相連，傳動(dòng)軸左端插入集電環(huán)，并通過銷與卷筒連接右端蓋固連，傳動(dòng)軸右端依靠右支承內(nèi)嵌的軸承支承;牙嵌離合器左半軸和牙嵌離合器右半軸將傳動(dòng)軸與液壓馬達(dá)的傳動(dòng)軸相連接，牙嵌離合器左半軸上裝有分離撥叉，從而實(shí)現(xiàn)卷筒與液壓馬達(dá)的分離與連接;液壓馬達(dá)通過螺栓連接固定于馬達(dá)支架上面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用隔爆型電纜卷筒，其特征在于:在卷筒內(nèi)設(shè)置有電刷總成和集電環(huán)，使卷筒與液壓馬達(dá)間的電纜轉(zhuǎn)動(dòng)過程中不出現(xiàn)相對運(yùn)動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用隔爆型電纜卷筒，其特征在于:卷筒選用鋼板外殼，外殼厚度為8mm，外殼各結(jié)合面裝配允許間隙< 0.5mm，結(jié)合面寬度2 200mm，確保在卷筒內(nèi)部發(fā)生爆炸時(shí)，卷筒不會(huì)發(fā)生變形和損壞。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用隔爆型電纜卷筒，其特征在于:卷筒軸采用兩根半軸，左半軸為空心軸且固定不動(dòng)，卷筒與電機(jī)間的電纜穿過空心軸軸心與電刷架連接板上的滑環(huán)連接，右半軸為傳動(dòng)軸帶動(dòng)卷筒旋轉(zhuǎn)，卷筒內(nèi)腔固定集電環(huán)與電纜另一端連接，該另一端電纜從卷筒殼體上所開孔出來與電網(wǎng)相連，并可隨卷筒的轉(zhuǎn)動(dòng)而纏繞在卷筒上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用隔爆型電纜卷筒，其特征在于:在無需卷纜工作時(shí)，可通過操作分離撥叉使離合器左右半軸分離，卷筒與液壓馬達(dá)分離，卷筒停止纏繞。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于礦山機(jī)電領(lǐng)域的卷筒收放技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦用隔爆型電纜卷筒。電纜卷筒的卷筒軸采用兩根半軸的形式，左端為空心軸，右端為傳動(dòng)軸；空心軸插入卷筒左端并依靠卷筒支架和卷筒連接左端蓋內(nèi)的軸承支承，空心軸右端通過螺栓與電刷架連接板相連；電刷總成通過螺栓與電刷架連接板固定相連，傳動(dòng)軸左端插入集電環(huán)，并通過銷與卷筒連接右端蓋固連，傳動(dòng)軸右端依靠右支承內(nèi)嵌的軸承支承；牙嵌離合器左半軸和牙嵌離合器右半軸將傳動(dòng)軸與液壓馬達(dá)的傳動(dòng)軸相連接，牙嵌離合器左半軸上裝有分離撥叉，從而實(shí)現(xiàn)卷筒與液壓馬達(dá)的分離與連接；液壓馬達(dá)通過螺栓連接固定于馬達(dá)支架上面。
【IPC分類】B65H54/74
【公開號(hào)】CN205187493
【申請?zhí)枴緾N201520894326
【發(fā)明人】王桂梅, 楊立潔, 張永碩, 程洪波, 褚濤, 崔磊
【申請人】河北工程大學(xué)
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月11日