一種礦用隔爆型電纜卷筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于礦山機電領(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)動形式是隔爆電機加上液粘耦合器，電纜卷盤具有隔爆功能，卷筒與移動設(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)，起到保護電纜的作用。
[0004]液控式隔爆電纜卷筒:它的驅(qū)動形式是液壓馬達，它通過液壓栗提供動力源，靠液壓馬達驅(qū)動隔爆電纜卷筒，進行電纜的收放。液控式卷筒可實現(xiàn)自動泄壓、緩沖減振以及過載保護，有效增加了設(shè)備運行距離，提高設(shè)備運行的速度，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)條儲能的原理自動卷取電纜的機械裝置，卷筒采用隔爆技術(shù)。當(dāng)彈簧被拉出時，利用卷筒的轉(zhuǎn)動收緊蝸圈彈簧而儲能；當(dāng)彈簧回返時，卷筒將自動收卷電纜。它的優(yōu)點是同步性能佳，電纜張力小、尺寸相對較小。
【實用新型內(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、中型井下工程機械上，如大型挖掘機、隧道扒渣機等。然而，井下的小型電力驅(qū)動的工程機械，如微型裝載機等，尺寸較小，安裝空間有限，無法安裝上述隔爆電纜卷筒。在主機工作時，接在電動機上的電纜的收放要靠人工來完成，這不但影響整機的作業(yè)效率，并且電纜長期在復(fù)雜的地面上拖曳，時間稍長極易發(fā)生漏電和斷電，危及設(shè)備和人身安全等事故。為了實現(xiàn)電纜收放機械化、自動化、提高設(shè)備的作業(yè)效率，保障工人的安全，減輕工人的勞動強度，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)動的工程機械上的問題。
[0008]本實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、馬達支架、液壓馬達、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軸與液壓馬達的傳動軸相連接，牙嵌離合器左半軸上裝有分離撥叉，從而實現(xiàn)卷筒與液壓馬達的分離與連接;液壓馬達通過螺栓連接固定于馬達支架上面。
[0010]在卷筒內(nèi)設(shè)置有電刷總成和集電環(huán)，使卷筒與液壓馬達間的電纜轉(zhuǎn)動過程中不出現(xiàn)相對運動。
[0011]卷筒軸采用兩根半軸，左半軸為空心軸且固定不動，卷筒與電機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，右半軸為傳動軸帶動卷筒旋轉(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)動而纏繞在卷筒上。
[0012]牙嵌離合器左右半軸將傳動軸與液壓馬達的輸出軸相連接，牙嵌離合器左半軸裝有分離撥叉，用以實現(xiàn)馬達與卷筒的分離與連接;液壓馬達通過螺栓連接固定于馬達支架上。
[0013]為了確保在卷筒內(nèi)部發(fā)生爆炸時，卷筒不會發(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行設(shè)計。
[0014]卷筒由液壓栗提供動力源并直接由液壓馬達進行驅(qū)動，卷筒收電纜與放電纜則與工程機械的行走馬達的前進與后退保持一致，這一點由液壓系統(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]它采用的兩個半軸的結(jié)構(gòu)，有效解決了卷筒轉(zhuǎn)動時，卷筒兩端會同時隨卷筒轉(zhuǎn)動的問題，且使卷筒直徑尺寸減小，可安裝在微型裝載機等小型工程機械上；
[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行設(shè)計，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力源并直接由液壓馬達進行驅(qū)動，液壓系統(tǒng)確保收放電纜與工程機械行走速度一致；
[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-馬達支架、16-液壓馬達、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
【具體實施方式】
[0023]為了使本領(lǐng)域人員更好的理解本實用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細(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施的說明，不應(yīng)視為對本實用新型的保護范圍有任何限制使用。
[0024]實施圖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、馬達支架15、液壓馬達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)動過程中，軸22帶動集電環(huán)24、卷筒2旋轉(zhuǎn)。
[0028]牙嵌離合器左、右半軸14、17將傳動軸8與液壓馬達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16通過螺栓連接固定于馬達支架15上。
[0029]為使卷筒2與液壓馬達16間的電纜轉(zhuǎn)動過程中不出現(xiàn)相對運動，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，卷筒2不會發(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]本實用新型的工作過程為:
[0031]當(dāng)需要卷纜時，牙嵌離合器左、右半軸14、17相連，液壓馬達16在液壓能的作用下轉(zhuǎn)動，帶動傳動軸8轉(zhuǎn)動，由于隔爆電纜卷筒2卷筒連接右端蓋21與傳動軸8通過銷固連，故卷筒2也隨之轉(zhuǎn)動。傳動軸8帶動卷筒旋轉(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)動而纏繞在卷筒2上;卷筒2轉(zhuǎn)動過程中，空心軸4是固定不動的，卷筒2與電機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，采用兩個半軸的形式，實現(xiàn)了電能的傳遞，且避免了卷筒轉(zhuǎn)動時，電纜兩端會同時隨著卷筒轉(zhuǎn)動的問題。
[0032]當(dāng)無需卷纜時，通過操作分離撥叉使離合器左右半軸分離，卷筒與液壓馬達分離，卷筒停止纏繞。
【主權(quán)項】
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、馬達支架、液壓馬達、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軸與液壓馬達的傳動軸相連接，牙嵌離合器左半軸上裝有分離撥叉，從而實現(xiàn)卷筒與液壓馬達的分離與連接;液壓馬達通過螺栓連接固定于馬達支架上面。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)，使卷筒與液壓馬達間的電纜轉(zhuǎn)動過程中不出現(xiàn)相對運動。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，卷筒不會發(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，卷筒與電機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，右半軸為傳動軸帶動卷筒旋轉(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，可通過操作分離撥叉使離合器左右半軸分離，卷筒與液壓馬達分離，卷筒停止纏繞。
【專利摘要】本實用新型屬于礦山機電領(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軸與液壓馬達的傳動軸相連接，牙嵌離合器左半軸上裝有分離撥叉，從而實現(xiàn)卷筒與液壓馬達的分離與連接；液壓馬達通過螺栓連接固定于馬達支架上面。
【IPC分類】B65H54/74
【公開號】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