一種電纜敷設(shè)牽引裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電纜敷設(shè)牽引裝置，包括驅(qū)動系統(tǒng)、牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以控制從動摩擦輪與主動摩擦輪之間的壓力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時，主動摩擦輪與從動摩擦輪之間會產(chǎn)生相對滑動；電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)可以根據(jù)需要設(shè)定最大輸出牽引力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時實現(xiàn)聯(lián)鎖停機(jī)及有效制動。本發(fā)明一種電纜敷設(shè)牽引裝置，可以實時監(jiān)測牽引力的大小，當(dāng)超過設(shè)定值時，主、從動摩擦輪產(chǎn)生相對滑動，并停機(jī)保護(hù)，完全杜絕了牽引力過大而損傷電纜的現(xiàn)象發(fā)生；采用雙速電機(jī)，有效的提高了施工效率。本發(fā)明有效的降低了企業(yè)的施工成本，同時大大的提高了電纜的敷設(shè)質(zhì)量。
【專利說明】—種電纜敷設(shè)牽引裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種大型電纜的敷設(shè)裝置，特別涉及一種電纜敷設(shè)牽引裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在大型電纜敷設(shè)過程中，由于電纜截面較大，在采用機(jī)械牽引敷設(shè)時，電纜在移動的途中，由于各種阻力的作用，有時會使得機(jī)械對電纜的牽引力忽然增大，若牽引力超過電纜允許牽引力，就會損傷電纜，而傳統(tǒng)慢速卷揚(yáng)不能有效控制牽引力，在施工操作的過程中時常會有對電纜造成傷害的現(xiàn)象發(fā)生。同時卷揚(yáng)的轉(zhuǎn)速不可調(diào)，使得工作效率降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種電纜敷設(shè)牽引裝置，可以實時監(jiān)測牽引力的大小，當(dāng)超過設(shè)定值時，停機(jī)保護(hù)，防止?fàn)恳^大損傷電纜；同時利用主動摩擦輪與從動摩擦輪之間的壓力可調(diào)性，從而間接控制從動摩擦輪的輸出轉(zhuǎn)矩，當(dāng)超過設(shè)定的牽引力時，主、從動摩擦輪產(chǎn)生相對滑動，避免損傷電纜，對電纜起到了雙重保護(hù)的作用，完全杜絕了牽引力過大而損傷電纜的現(xiàn)象發(fā)生；另外，采用的是雙速電機(jī)，有效的提高了施工效率。本發(fā)明有效地降低了企業(yè)的施工成本，同時大大提高了電纜的敷設(shè)質(zhì)量。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0005]一種電纜敷設(shè)牽引裝置，包括驅(qū)動系統(tǒng)、牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)為牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)提供電機(jī)動力，通過主動摩擦輪帶動牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的從動摩擦輪滾動，從而帶動與從動摩擦輪同軸的卷筒同速轉(zhuǎn)動，卷筒牽動牽引系統(tǒng)中的牽引鋼繩運(yùn)動，牽引鋼繩牽動電纜完成敷設(shè)工作；所述牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以控制從動摩擦輪與主動摩擦輪之間的壓力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時，主動摩擦輪與從動摩擦輪之間會產(chǎn)生相對滑動，從而間接控制從動摩擦輪的輸出轉(zhuǎn)矩；所述電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)可以根據(jù)需要設(shè)定最大輸出牽引力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時輸出保護(hù)信號，在保護(hù)信號發(fā)出后實現(xiàn)聯(lián)鎖停機(jī)及有效制動。
[0006]所述驅(qū)動系統(tǒng)包括雙速電機(jī)、減速機(jī)、主動摩擦輪、軸承支座，雙速電機(jī)連接減速機(jī)，主動摩擦輪固定在減速機(jī)的輸出軸上，減速機(jī)輸出軸的另一端固定在軸承支座上。
[0007]所述牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括支架、滑動臺架、壓力調(diào)節(jié)彈簧、滑動擋塊、壓力調(diào)節(jié)絲杠、牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺、調(diào)節(jié)扳手、固定支架導(dǎo)軌、壓縮彈簧、卷筒、從動摩擦輪、傳動軸，從動摩擦輪和卷筒分別固定在傳動軸上，傳動軸的兩端分別安裝在兩個滑動臺架上，兩個滑動臺架分別放置在兩個固定支架導(dǎo)軌上，固定支架導(dǎo)軌與支架固定連接，帶有螺紋孔的滑動擋塊放置在固定支架導(dǎo)軌上，壓力調(diào)節(jié)絲杠的一端固定調(diào)節(jié)扳手，另一端旋擰進(jìn)滑動擋塊的螺紋孔并依次穿過壓力調(diào)節(jié)彈簧、滑動臺架、壓縮彈簧最后固定在支架上，固定支架導(dǎo)軌的側(cè)面設(shè)置有牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺。
[0008]牽引系統(tǒng)包括牽引鋼繩、導(dǎo)向輪，牽引鋼繩纏繞在卷筒上，牽引鋼繩的端部與電纜連接，在牽引鋼繩的行走軌道處架設(shè)有導(dǎo)向輪。
[0009]所述的電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)包括牽引力檢測裝置、打滑檢測裝置、電磁抱閘，牽引力檢測裝置與牽引鋼繩接觸連接；電磁抱閘安裝在傳動軸的兩端并固定在滑動臺架上；打滑檢測裝置與從動摩擦輪接觸連接，當(dāng)從動摩擦輪與主動摩擦輪相對滑動時，打滑檢測裝置設(shè)定為延時N秒停機(jī)。
[0010]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0011]一種電纜敷設(shè)牽引裝置，可以實時監(jiān)測牽引力的大小，當(dāng)超過設(shè)定值時，停機(jī)保護(hù)，防止?fàn)恳^大損傷電纜；同時利用主動摩擦輪與從動摩擦輪之間的壓力可調(diào)性，從而間接控制從動摩擦輪的輸出轉(zhuǎn)矩，當(dāng)超過設(shè)定的牽引力時，主、從動摩擦輪產(chǎn)生相對滑動，避免損傷電纜，對電纜起到了雙重保護(hù)的作用，完全杜絕了牽引力過大而損傷電纜的現(xiàn)象發(fā)生；另外，采用雙速電機(jī)，有效的提高了施工效率。本發(fā)明有效地降低了企業(yè)的施工成本，同時大大提高了電纜的敷設(shè)質(zhì)量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明一種電纜敷設(shè)牽引裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是圖1的A-A向視圖。
[0014]圖3是電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)中打滑檢測裝置及牽引力檢測裝置的接線原理圖。
[0015]圖4是電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)中電磁抱閘的接線原理圖。
[0016]圖中:1.雙速電機(jī).2.減速機(jī).3.卷筒.4.支架.5.壓縮彈簧.6.電磁抱閘.7.滑動臺架.8.壓力調(diào)節(jié)彈簧.9.滑動擋塊.10.壓力調(diào)節(jié)絲杠.11.牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺.12.調(diào)節(jié)扳手.13.主動摩擦輪.14.軸承支座.15.打滑檢測裝置.16.從動摩擦輪.17.牽引力檢測裝置.18.牽引鋼繩.19.導(dǎo)向輪.20.傳動軸.21.固定支架導(dǎo)軌.22.打滑保護(hù).23.牽引力保護(hù).24.電機(jī)熱保護(hù).25.電機(jī)接觸器線圈.26.電機(jī)接觸器輔助觸點.27.抱閘線圈。

【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本發(fā)明的實施不限于以下的實施方式。
[0018]見圖1、圖2，一種電纜敷設(shè)牽引裝置，包括驅(qū)動系統(tǒng)、牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，驅(qū)動系統(tǒng)為牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)提供電機(jī)動力，通過主動摩擦輪13帶動牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的從動摩擦輪16滾動，從而帶動與從動摩擦輪16同軸的卷筒3同速轉(zhuǎn)動，卷筒3牽動牽引系統(tǒng)中的牽引鋼繩18運(yùn)動，牽引鋼繩18牽動電纜完成敷設(shè)工作；所述牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以控制從動摩擦輪16與主動摩擦輪13之間的壓力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時，主動摩擦輪13與從動摩擦輪16之間會產(chǎn)生相對滑動，從而間接的控制從動摩擦輪16的輸出轉(zhuǎn)矩；所述電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)可以根據(jù)需要設(shè)定最大輸出牽引力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時輸出保護(hù)信號，在保護(hù)信號發(fā)出后實現(xiàn)聯(lián)鎖停機(jī)及有效制動。
[0019]驅(qū)動系統(tǒng)包括雙速電機(jī)1、減速機(jī)2、主動摩擦輪13、軸承支座14。雙速電機(jī)I連接減速機(jī)2，主動摩擦輪13固定在減速機(jī)2的輸出軸上，減速機(jī)2輸出軸的另一端固定在軸承支座14上。
[0020]雙速電機(jī)I主要是為了改變牽引速度和回繩速度，當(dāng)牽引時使用低速，當(dāng)回繩時使用用高速。
[0021]牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括支架4、滑動臺架7、壓力調(diào)節(jié)彈簧8、滑動擋塊9、壓力調(diào)節(jié)絲杠10、牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺11、調(diào)節(jié)扳手12、固定支架導(dǎo)軌21、壓縮彈簧5、卷筒3、從動摩擦輪16、傳動軸20。從動摩擦輪16和卷筒3分別固定在傳動軸20上，傳動軸20的兩端分別安裝在兩個滑動臺架7上，兩個滑動臺架7分別放置在兩個固定支架導(dǎo)軌21上，固定支架導(dǎo)軌21與支架4固定連接，帶有螺紋孔的滑動擋塊9放置在固定支架導(dǎo)軌21上，壓力調(diào)節(jié)絲杠10的一端固定調(diào)節(jié)扳手12，另一端旋擰進(jìn)滑動擋塊9的螺紋孔并依次穿過壓力調(diào)節(jié)彈簧8、滑動臺架7、壓縮彈簧5最后固定在支架4上，固定支架導(dǎo)軌21的側(cè)面設(shè)置有牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺11。
[0022]本裝置的實施原理是:滑動摩擦力=正壓力X滑動摩擦系數(shù)，計算出單位正壓力所對應(yīng)的滑動摩擦力(即從動摩擦輪所承受的牽引力)，將計算出來的數(shù)值制成牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺11，作為設(shè)定從動摩擦輪16最大牽引力(即打滑牽引力)的度量衡。
[0023]根據(jù)不同型號電纜及牽引方式設(shè)定從動摩擦輪16最大牽引力，通過調(diào)節(jié)扳手12轉(zhuǎn)動壓力調(diào)節(jié)絲杠10，帶動滑動擋塊9調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)彈簧8，將滑動擋塊9調(diào)至設(shè)定刻度值處，從而確定主動摩擦輪13與從動摩擦輪16之間的壓力，也即確定從動摩擦輪16的最大牽引力。
[0024]牽引系統(tǒng)包括牽引鋼繩18、導(dǎo)向輪19，牽引鋼繩18纏繞在卷筒3上，牽引鋼繩18的端部與電纜連接，在牽引鋼繩18的行走軌道處架設(shè)有導(dǎo)向輪19。
[0025]電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)包括牽引力檢測裝置17、打滑檢測裝置15、電磁抱閘6，牽引力檢測裝置17與牽引鋼繩18接觸連接；電磁抱閘6安裝在傳動軸20的兩端并固定在滑動臺架7上；打滑檢測裝置15與從動摩擦輪16接觸連接，當(dāng)從動摩擦輪16與主動摩擦輪13相對滑動時，打滑檢測裝置15設(shè)定為延時N(N> I)秒停機(jī)，延時的目的是為了防止由于拉力波動，造成不必要的停機(jī)。當(dāng)停機(jī)后，電磁抱閘6會同時制動，以防止由于被牽引電纜存在勢能，而造成的電纜滑落。見圖4為電磁抱閘的接線原理圖。
[0026]打滑檢測裝置15主要由支座、觸輪旋轉(zhuǎn)部分、脈沖計數(shù)放大、信號比較、驅(qū)動輸出及延時部分組成。支座通過彈簧壓力使旋轉(zhuǎn)觸輪與從動摩擦輪16始終保持一定的壓力，使其與從動摩擦輪16—同旋轉(zhuǎn)，從而帶動內(nèi)部的脈沖盤旋轉(zhuǎn)，使觸輪轉(zhuǎn)速與脈沖數(shù)成正比，通過脈沖放大計數(shù)與設(shè)定值進(jìn)行比較，設(shè)定值為從動摩擦輪16正常運(yùn)轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速，當(dāng)從動摩擦輪16打滑時，檢測到的脈沖放電計數(shù)低于設(shè)定值，輸出繼電器觸點動作啟動延時繼電器，延時繼電器根據(jù)需要設(shè)定動作時間斷開電動機(jī)主接觸器，從而實現(xiàn)停機(jī)保護(hù)。
[0027]牽引力檢測裝置17主要由支座、拉力傳感器、比例運(yùn)算放大器、比較電路、繼電器輸出回路組成。通過拉力傳感器將拉力轉(zhuǎn)換成模擬量電信號，經(jīng)過比例放大器處理后與設(shè)定值進(jìn)行比較，設(shè)定值為根據(jù)需要設(shè)定的最大輸出牽引力，當(dāng)檢測到的信號大于設(shè)定值時驅(qū)動繼電器動作，使電動機(jī)主接觸器線圈斷電，實現(xiàn)停機(jī)保護(hù)。見圖3為打滑檢測裝置15及牽引力檢測裝置17的接線原理圖。
[0028]以下為常用的幾類電纜的最大牽引力值的計算公式:
[0029]銅芯電纜導(dǎo)體:T = 68Ac
[0030]鋁芯電纜導(dǎo)體:T = 39Ac
[0031]聚氯乙烯絕緣:T = 4At
[0032]交聯(lián)聚氯乙烯絕緣:T = 6At
[0033]聚氯乙烯護(hù)套:T = 7Af
[0034]鋁合金護(hù)套:T = 1As
[0035]鋁護(hù)套(波紋套除外):T = 19As
[0036]式中:T:最大允許牽引力、Ac:導(dǎo)體截面積、At:絕緣層截面積、Af:護(hù)套層截面積、As:金屬護(hù)層截面積。
[0037]具體實施例1:電纜型號:ZRYJV22— 8.7/10 3 X 120mm2，這種電纜為銅芯電纜，截面積為3X 120mm2,若同時牽引3相銅芯其截面積為360mm2,最大牽引力Tmax = 68Ac =68X360 = 24480牛頓。若牽引其中兩芯，Tmax = 68Ac = 68X240 = 16320牛頓。根據(jù)以上計算值，當(dāng)牽引型號為ZRYJV22 — 8.7/10的3相銅芯電纜時，先設(shè)定牽引力檢測裝置17的保護(hù)動作值為24480牛頓。然后設(shè)定從動摩擦輪16最大牽引力值，從動摩擦輪16最大牽引力值略小于24480牛頓即可，通過調(diào)節(jié)扳手12調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)絲杠10，使滑動擋塊9指針指在從動摩擦輪16最大牽引力標(biāo)尺值的位置處。最后裝置上電開始電纜敷設(shè)牽引工作。
[0038]如果牽引型號為ZRYJV22—8.7/10的2相銅芯電纜時，將牽引力檢測裝置17的保護(hù)動作值設(shè)定為16320牛頓，從動摩擦輪16最大牽引力值的設(shè)定略小于16320牛頓即可。
[0039]在電纜敷設(shè)牽引的過程中，如果發(fā)生牽引阻力超過設(shè)定的打滑牽引力時，從動摩擦輪16打滑，同時系統(tǒng)會啟動延時停機(jī)，若在延時停機(jī)的過程中，有瞬時牽引阻力過大并超過了設(shè)定的最大牽引力保護(hù)動作值時，系統(tǒng)會立即停機(jī)，從而實現(xiàn)對電纜的雙重保護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種電纜敷設(shè)牽引裝置，其特征在于，包括驅(qū)動系統(tǒng)、牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，所述驅(qū)動系統(tǒng)為牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)提供電機(jī)動力，通過主動摩擦輪帶動牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的從動摩擦輪滾動，從而帶動與從動摩擦輪同軸的卷筒同速轉(zhuǎn)動，卷筒牽動牽引系統(tǒng)中的牽引鋼繩運(yùn)動，牽引鋼繩牽動電纜完成敷設(shè)工作；所述牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以控制從動摩擦輪與主動摩擦輪之間的壓力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時，主動摩擦輪與從動摩擦輪之間會產(chǎn)生相對滑動，從而間接的控制從動摩擦輪的輸出轉(zhuǎn)矩；所述電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)可以根據(jù)需要設(shè)定最大輸出牽引力，當(dāng)牽引力超過設(shè)定值時輸出保護(hù)信號，在保護(hù)信號發(fā)出后實現(xiàn)聯(lián)鎖停機(jī)及有效制動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜敷設(shè)牽引裝置，其特征在于，所述驅(qū)動系統(tǒng)包括雙速電機(jī)、減速機(jī)、主動摩擦輪、軸承支座，雙速電機(jī)連接減速機(jī)，主動摩擦輪固定在減速機(jī)的輸出軸上，減速機(jī)輸出軸的另一端固定在軸承支座上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜敷設(shè)牽引裝置，其特征在于，所述牽引力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括支架、滑動臺架、壓力調(diào)節(jié)彈簧、滑動擋塊、壓力調(diào)節(jié)絲杠、牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺、調(diào)節(jié)扳手、固定支架導(dǎo)軌、壓縮彈簧、卷筒、從動摩擦輪、傳動軸，從動摩擦輪和卷筒分別固定在傳動軸上，傳動軸的兩端分別安裝在兩個滑動臺架上，兩個滑動臺架分別放置在兩個固定支架導(dǎo)軌上，固定支架導(dǎo)軌與支架固定連接，帶有螺紋孔的滑動擋塊放置在固定支架導(dǎo)軌上，壓力調(diào)節(jié)絲杠的一端固定調(diào)節(jié)扳手，另一端旋擰進(jìn)滑動擋塊的螺紋孔并依次穿過壓力調(diào)節(jié)彈簧、滑動臺架、壓縮彈簧最后固定在支架上，固定支架導(dǎo)軌的側(cè)面設(shè)置有牽引力調(diào)節(jié)標(biāo)尺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜敷設(shè)牽引裝置，其特征在于，牽引系統(tǒng)包括牽引鋼繩、導(dǎo)向輪，牽引鋼繩纏繞在卷筒上，牽引鋼繩的端部與電纜連接，在牽引鋼繩的行走軌道處架設(shè)有導(dǎo)向輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電纜敷設(shè)牽引裝置，其特征在于，所述的電氣聯(lián)鎖控制系統(tǒng)包括牽引力檢測裝置、打滑檢測裝置、電磁抱閘，牽引力檢測裝置與牽引鋼繩接觸連接；電磁抱閘安裝在傳動軸的兩端并固定在滑動臺架上；打滑檢測裝置與從動摩擦輪接觸連接，當(dāng)從動摩擦輪與主動摩擦輪相對滑動時，打滑檢測裝置設(shè)定為延時N秒停機(jī)。
【文檔編號】H02G1/06GK104201618SQ201410456297
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月9日
【發(fā)明者】李祥福 申請人:中國三冶集團(tuán)有限公司