專利名稱：具有力控制的擺動滑輪支架的制作方法
具有力控制的擺動滑輪支架相關(guān)申請的交叉引用本申請要求2011年12月13日提交的美國臨時專利申請N0.61/569,874的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容在此通過引用并入。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及具有連接到電源的拖曳電纜的可移動電力機(jī)械，并且尤其涉及用于防止電纜接觸可移動電力機(jī)械的滑輪支架組件。在采礦業(yè)中，拖運(yùn)設(shè)備諸如梭車以這樣的方式有效地從工作面移除切掉的材料以便增強(qiáng)連續(xù)采礦機(jī)的性能并且使生產(chǎn)力最大化。當(dāng)附接到梭車的前部的傳統(tǒng)的剛性滑輪支架通過梭車拖曳電纜打結(jié)點時，所述傳統(tǒng)的剛性滑輪支架無法吸收(來自電纜方向變化的)慣性力。由該方向變化導(dǎo)致的振動對電纜造成的損壞是與梭車的維護(hù)相關(guān)的最大花費(fèi)中的一項。

發(fā)明內(nèi)容
在一個實施例中，滑輪支架引導(dǎo)采礦車輛的拖曳電纜。該支架被以鉸接的方式固定到車輛并包括板和多個聯(lián)接到該板并從該板延伸的滑輪。滑輪被布置成導(dǎo)引電纜。滑輪支架還包括聯(lián)接在板和車輛的壁之間的力控制機(jī)構(gòu)。當(dāng)改變支架的方向時，力控制機(jī)構(gòu)減弱電纜中的張力。在另一個實施例中，滑輪支架組件被以鉸接的方式固定到采礦車輛并且包括:多個第一滑輪，所述第一滑輪聯(lián)接到第一板并從第一板延伸，所述第一板被以鉸接的方式固定到車輛；第二滑輪，所述第二滑輪聯(lián)接到第二板并從第二板延伸，所述第二板聯(lián)接到以鉸接的方式固定到車輛的臂構(gòu)件；以及力控制機(jī)構(gòu)，所述力控制機(jī)構(gòu)被聯(lián)接在第二板和臂構(gòu)件之間。當(dāng)改變支架的方向時，力控制機(jī)構(gòu)減弱電纜中的張力。


圖1是梭車右前角的局部俯視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有力控制機(jī)構(gòu)的擺動滑輪支架在所述力控制機(jī)構(gòu)處于第一位置中的情況下的俯視圖。圖3是擺動滑輪支架在圖2的力控制機(jī)構(gòu)處于第二位置的情況下的俯視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的具有力控制機(jī)構(gòu)的擺動滑輪支架的俯視圖；圖5是圖4中的擺動滑輪支架的透視圖。在詳細(xì)說明本發(fā)明的任意實施例之前，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明在其應(yīng)用方面不限于在下面的描述中陳述的或在上述附圖中圖示的元件布置和結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。本發(fā)明能夠有其它實施例并且能夠以各種方式實踐或?qū)嵤?br> 具體實施方式
圖1圖示在地下礦山中有用于拖運(yùn)材料的電動車輛10 (如梭車)。梭車10包括:車輛框架14 ;支撐在框架14上的電動馬達(dá)18 ;和電纜22，其電聯(lián)接到電動馬達(dá)18并被構(gòu)造成聯(lián)接到電源19。梭車10還包括在電動馬達(dá)18和框架14的一端之間處于框架14上的電纜卷筒26。在所圖示的實施例中，卷筒26位于梭車10的前部30附近，即車輛框架14的后部，并且可繞軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)梭車10(例如向后、向前、繞拐角、朝向或離開電源)移動時，電纜22被纏繞到卷筒室26上或被從卷筒室26放出。當(dāng)梭車10向前或向后移動時，電纜22從梭車10的前部34延伸，并且有時或者沿著梭車10的側(cè)面38延伸，或者當(dāng)梭車10向前或向后移動時，電纜22從梭車10徑直延伸回(未圖示)。當(dāng)梭車10在拐角周圍移動時，如圖1所示，電纜22沿梭車10的前部34或側(cè)面38延伸。梭車10還包括位于電纜卷筒26和梭車10的后部34之間的電纜引導(dǎo)部或卷繞裝置42。然而，電纜引導(dǎo)部42也能夠位于沿梭車的其它點處?；喼Ъ芙M件46在點47處被鉸接到梭車10的右前部30，以允許滑輪支架組件46相對于梭車10的右前部30擺動。如圖2-3所示，滑輪支架組件46包括下部安裝板50，和以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝在下部安裝板50上的兩個間隔開的滑輪54和58。繼續(xù)參看圖1，電纜22從電纜卷筒26延伸穿過電纜引導(dǎo)部42，然后在滑輪54、58之間穿過。在某些應(yīng)用中，電纜22可以具有在500和1000英尺之間的長度。電纜可以是AC電纜或DC電纜。圖1-3圖示具有力控制機(jī)構(gòu)100的擺動滑輪支架46。在所圖示的實施例中，力控制機(jī)構(gòu)100是液壓介質(zhì)型的震動元件或支柱元件100(在下文中，“支柱”)。在另外的實施例中，也可以使用其它類型的震動元件或支柱元件。當(dāng)電纜卷筒26的方向改變時，通過減弱或減小電纜22中的應(yīng)力，支柱100使拖曳電纜22中的應(yīng)力最小化同時使拖曳電纜22通過梭車拖曳電纜的打結(jié)點。打結(jié)點是礦井中使電纜固定到墻壁的點。打結(jié)點可以在電源19附近或沿著梭車10的行進(jìn)路徑。在打結(jié)點處電纜22改變方向，這繼而在電纜22上產(chǎn)生震動。支柱100使該震動最小化。如圖2-3最好地示出的，支柱100具有大致圓柱形的形狀。支柱100的第一端101被固定到梭車10的右前部30接近用于電纜卷筒26的室。與第一端101相對的第二端102被固定到電纜滑輪支架46。如上所述，滑輪組件46的運(yùn)動受控于支柱100。在第一位置中，如圖3所示，支柱100處于充分延伸的位置中，并且滑輪支架組件46相對于梭車10的右前部30被示出在收縮位置中，相對于滑輪組件46的臨近支柱100的一側(cè)，所述滑輪支架組件46與梭車10的右前部30的形成鈍角(例如大約135度)。當(dāng)電纜22中的張力輕時，支柱100被構(gòu)造成完全伸展。當(dāng)電纜張力以規(guī)則的速率增加到某一點時，支柱100開始縮回到第二點，如圖2所示，在該第二位置中滑輪支架組件46相對于梭車10樞轉(zhuǎn)并且大體上垂直于梭車10的右前部30?；喼Ъ芙M件46的運(yùn)動導(dǎo)致電纜張力以大體上減小的速率增加直到支柱100完全縮回。此時，電纜張力以規(guī)則的速率增加。該結(jié)構(gòu)提供了一種“虛擬的”電纜延長效果，意味著由于支架組件46的聯(lián)接部的幾何形狀，隨著支柱100壓縮，由電纜22覆蓋的整個距離延長(或者距離隨著支柱100延伸而減小)。圖4-5圖示根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的滑輪支架146，滑輪支架146具有帶有力控制機(jī)構(gòu)200的輥導(dǎo)引擺動臂組件210。圖4-5所示的滑輪支架146、輥導(dǎo)引組件210和電纜導(dǎo)引臂147的組合減小了電纜22中的張力，與圖1-3所示的滑輪支架46類似。下面將討論不同之處，并且相似的結(jié)構(gòu)將以相同的參考數(shù)字加“100”給出。力控制機(jī)構(gòu)200被連接到梭車10的右前部30并且包括固定到輥導(dǎo)引擺動臂組件210的支柱200的第二端202。擺動臂組件210包括輥導(dǎo)引部211和擺動臂212。輥導(dǎo)引部211包括頂板215、底板216和在頂板215與底板216之間的滑輪217。在滑輪支架146中，擺動臂212的一端鉸接到梭車10的右前部30，并且擺動臂212的另一端固定到輥導(dǎo)引部211。支柱200的一端201鉸接到梭車10的右前部30，并且支柱200的另一端202固定到擺動臂212。因此，從電纜卷筒26延伸出來的電纜22在進(jìn)入滑輪支架組件146和電纜導(dǎo)引臂147之前穿過組件210。在操作期間，除圖4-5中的額外組件210對電纜22提供額外的力控制外，滑輪支架146與滑輪支架46的功能相似。雖然已經(jīng)參考某些優(yōu)選實施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是在如所描述的本發(fā)明的一個或更多個獨立方面的范圍和精神內(nèi)存在變型和改型。在隨附的權(quán)利要求中陳述本發(fā)明的各種特征和優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種用于引導(dǎo)采礦車輛的拖曳電纜的滑輪支架，所述支架被以可移動的方式固定到所述車輛并且包括: 板； 多個滑輪，所述多個滑輪聯(lián)接到所述板并且從所述板延伸，所述滑輪被布置成導(dǎo)引所述電纜；和 控制機(jī)構(gòu)，所述控制機(jī)構(gòu)能夠在兩個位置之間移動以調(diào)節(jié)所述電纜中的張力，當(dāng)所述支架的移動方向改變時，所述控制機(jī)構(gòu)減弱所述電纜中的應(yīng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支架，其中，所述控制機(jī)構(gòu)是液體介質(zhì)型的支柱元件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支架，其中，所述控制機(jī)構(gòu)具有大致圓柱形的形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支架，其中，在第一位置中，所述控制機(jī)構(gòu)是延伸的，并且相對于所述板的與所述控制機(jī)構(gòu)臨近的一側(cè)，所述板與所述車輛的壁形成鈍角。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的支架，其中，在第二位置中，所述力控制機(jī)構(gòu)縮回，并且所述板與所述車輛的壁大體上垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支架，其中所述控制機(jī)構(gòu)被聯(lián)接在所述板和所述車輛的壁之間。
7.一種用于引導(dǎo)采礦車輛的拖曳電纜的滑輪支架組件，所述組件以可移動的方式聯(lián)接到所述車輛并且包括: 第一滑輪組件，所述第一滑輪組件聯(lián)接到第一板并從所述第一板延伸，所述第一板以可移動的方式聯(lián)接到所述車輛； 第二滑輪組件，所述第二滑輪組件聯(lián)接到第二板并從所述第二板延伸，所述拖曳電纜被構(gòu)造成穿過所述第一滑輪組件和第二滑輪組件； 臂構(gòu)件，所述臂構(gòu)件以可移動的方式聯(lián)接到所述車輛，其中所述第二滑輪組件由所述臂構(gòu)件支撐；和 控制機(jī)構(gòu)，所述控制機(jī)構(gòu)能夠在第一位置和第二位置之間移動以調(diào)節(jié)所述電纜中的張力，當(dāng)所述支架組件的移動方向改變時，所述控制機(jī)構(gòu)減弱所述電纜中的應(yīng)力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件，其中，所述控制機(jī)構(gòu)包括液體介質(zhì)型的支柱元件。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件，其中，所述控制機(jī)構(gòu)具有大致圓柱形的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件，其中，在所述第一位置中，所述控制機(jī)構(gòu)處于充分延伸的位置中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件，其中，在所述第二位置中，所述控制機(jī)構(gòu)處于充分縮回的位置中。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的支架，其中，所述控制機(jī)構(gòu)被聯(lián)接在所述臂構(gòu)件和所述車輛的壁之間。
13.一種采礦車輛，包括: 框架，所述框架被支撐用于在表面上方運(yùn)動； 馬達(dá)，所述馬達(dá)聯(lián)接到所述框架用于向所述車輛提供動力； 電纜卷筒，所述 電纜卷筒聯(lián)接到所述框架并且被構(gòu)造成當(dāng)所述車輛在所述表面上方移動時接收和放出電纜；和 滑輪支架，所述滑輪支架用于引導(dǎo)所述電纜，所述支架被鉸接地固定到所述車輛并且包括: 板； 多個滑輪，所述多個滑輪聯(lián)接到所述板并且從所述板延伸，所述滑輪被布置成導(dǎo)引所述電纜；和 控制機(jī)構(gòu)，所述控制機(jī)構(gòu)能夠在兩個位置之間移動以調(diào)節(jié)所述電纜中的張力，當(dāng)所述支架的方向改變時，所述控制機(jī)構(gòu)減弱所述電纜中的應(yīng)力。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛，其中，所述控制機(jī)構(gòu)包括液體介質(zhì)型的震動元件或支柱元件。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛，其中，所述力控制機(jī)構(gòu)具有大致圓柱形的形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的車輛，其中，在第一位置中，所述控制機(jī)構(gòu)處于充分延伸的位置中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛，其中，在第二位置中，所述控制機(jī)構(gòu)處于充分縮回的位置中。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的支架，其中，所述控制機(jī)構(gòu)被聯(lián)接在所述板和所述車輛的壁 之間。
全文摘要
提供一種滑輪支架，用于引導(dǎo)采礦車輛的拖曳電纜。該支架鉸接地固定到車輛并且包括板以及聯(lián)接到該板且從該板延伸的多個滑輪。所述滑輪被布置成導(dǎo)引所述電纜。該滑輪支架還包括可在兩個位置之間移動以調(diào)節(jié)電纜的張力的控制機(jī)構(gòu)。當(dāng)該支架的方向改變時，該力控制機(jī)構(gòu)減弱電纜中的應(yīng)力。還提供一種滑輪支架組件和一種采礦車輛。
文檔編號F16L3/01GK103162015SQ201210597229
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者特里·M·托馬斯, 布賴恩·J·霍夫曼, 亞當(dāng)·S·彼得森 申請人:喬伊·姆·特拉華公司