Устройство для намотки и выдачи питающего кабеля Советский патент 1983 года по МПК H02G11/02 

Изобрётёййе отйосйтся. к электротехни-, ке, а именно к электроснабжейию подвижных объектов, и может быть использовано в с тоНРЧ лепроходческими комплек-, сами, а также с проходчес17ими. комбайнами. Известно устройство, предназначенное для автоматической выработки из лавы и спуска в лаву электрического шахтного гибкого кабеля, питающего угольные комбайны, состоящее из основания, полой катушки, .установленной на основании с возможноетьго ее вращения вокруг своей оси, кабелераскладчика, коллекторного элемента йа основе скользящего контакта и размещенного fe полости катушки, привода, механической передачи между приводом, катущкой и- кабелераскладчиком. При враш,ении катушки в ту или иную сторону происходит разматывание, или наматывание на нее кабеля. Электрическая цепь между вращающимся кабелем и токоприемйиком, устайовлениьш на неподвижном основании, осуществляется при помощи скользян1,его контакта через коллекторный элемент.Перемещение кабелеукладчика вслед за угольным комбайном осуществляется специальной лебедкой . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для намотки и выдачи питающего кабеля,- содержапдее неподвижно закрепленный барабан, установленную, с возможностью вращения вокруг барабана рамку, на которой размещен параллельно оси барабана винтовой раскладчик с кареткой, связанный с барабаном механической передачей, привод вращения,-; подающий ролик, закрепленный на рамке, ц ролики, препятствуюпдие входу закрутк кабеля в линию 2J. Недостатком известного устройства являются большие габариты.. Целью изобретения является уменьщение габаритов. . Поставленная цель достигается тем, что ,в устройстве для. Намотки и выдачи питающего кабеля, содержащем неподвижно закрепленный барабан, установленную с возможностью вращения вокруг барабана рам;ку, на которой размещен параллельно оси барабана винтовой раскладчик с кареткой, связанный с барабаном механической нередачей, привод вращения, подающий ролик, закрепленный на рамке, и ролики, препятртвующие уходу закрутки кабеля в линию, последние закреплены на барабане в его |1олости вдоль оси вращения рамки симметричйо этой оси, подающий ролик размещен со стороны торца барабана, при этом меж4 ду кареткой и подающим роликом размещена закрепленная одним крйцом на кассета направляющих роликов, изогнутая по пррстрайствейной кривой, имеющей ра Диусы кривизны, не меньше допустимого задиуса гиба кабеля. На фиг. I представлена кийематическа схема устройстда; йа фиг. 2 - то же, виЯ спереди; на фиг. 3 - разрез Л-А на фиг. 5. Устройство для намотки и выдачи питающего кабеля горной машины включает не-, подвижно смонтированньтй на корпусе 1 гор- Ной машины барабан 2, установленную с возможностью вращения вокруг барабана 2 рамку 3, На которой размещен параллельно оси 4 барабана 2 винтовойраскладчик в виде винта 5 с двухсторонней замкн.утой нарезкой, на который посажена каретка 6, .на которой одним концом закреплена кассета направляющих роликов 7. Ролики 8, пре :пятствующие уходу закрутки кабеля 9 в ;линию, уст Новленны в полости барабана 2 :вдоль оси вращения рамки 3, симметрично этой оси,-совпадающей с осью 4 барабана 2.: 1Подающий ролик 10 установлен на аморти-, заторе 11 со стороны торца барабана и ки-. нематическЕ соединен при помощи клиноре менной передачи 12 и механической передачи 13 с приводом 14.. Передаточные отношеПия подобраны так, чтобы за один оборот рамки 3 вокруг барабана 2 обеспечить перемещение каретки б вдоль барабана 2 на. величину наружного диаметра кабеля 9 и .подачу кабеля посредством подающего ролика 10 на длину, равную длине одного витка последнего слоя намотки. Рабочие повер.хноСти направляющих роликов 7 и по/.1ающего ролика 10 расположены на расстоянии 1/2 диаметра кабеля отвоо.бражаемой гфостранствейной кривой, радиусы кривизны которой не менее допустимых условиями изгиба кабеля. Воображаемая пространственная кривая проведена из точки, через, которую проходитось кабеля в каретке 6, огибаетбарабан 2, охватывая1/4 его окружности, одновременно разворачиваясь параллельно оси 4 барабана 2 в : Сторону подающего ролика 10, охватывает 1/2 окружности последнего, сопрягаясь с осью вращения рамки.3, симметрично кото.фо1 ргдсположепы ролики 8. Один .конец кабеля 9 закреплен на барабане 2, а второй с барабана 2 через ка ретку 6 по роликам 7, 8 и 10 выходит по осн вращения рамки 3 в полость барабана 2. Устройство работает следующим образом. При вращении рамки 3 вокруг барабана 2 через механическую передачу 13 от привода 14 вращаются винт 5 винтового раскладчика и подающий ролик 10. При вращении вийта 5 винтового раскладчика по винту вдоль оси барабайа 2 перемещает ся каретка 6, укладывая на барабан 2. {или снимая с него) кабель О.- Oдйoвpeмeй.i по вращается подающий ролик. Ш и подает кабель на барабан 2 (или с йего - в зави.симости от направления вращения)-. При Намотке всех слоев, кроме последнего, подающий ролик 10 подаеткабель, причем длина поданного участка кабеля по величине больше, чем та,- которая наматывается йа барабан. Кабель 9 отходит от подающего ролика 10. Е. результате этого сила сиепле|Йия между кабелем и роликом ГО у ейьша ётся и ролик 10 проскальзывает по Кабелю, i Длины участков кабеля 9, поданного ррли1ком 10 и намотанного винтовым раскладчиком, уравниваются, кабель ложится на подающий ролик 10, сила сцепления между ними- восстанавливается, начинается подача кабеля. Процесс повторяется, периодически. При сматывании всех слоев кабеля 9, i кроме верхнего, подающий ролик 10 стремится подать участок кабеля от винтового раскладчика по величине больше того, ко,торый сматывает - винтовой раскладчик с барабана 2, это вызывает дополнительное натяжение кабеля роликом 10. Сила дополнительного натяжения частично приложена па.Направлению линии амортизации подаю.щего ролика 10, в результате чего ролик 10 отходит на амортизаторе 11, уменьшая межi центровое расстояние клиноременной передачи 12. Сила сцепления между ремнем и шкивами уменьшается и ремень пррскаль-; зывает по шкиву подающего ролика .10. Длины участ.коБ кабеля 9, смотанного винтовым раскладчиком и поданного роликом 10, уравниваются, Дополнительное натяжение кабеля исчезает, зацепление клиноремеНной I передачи восстанавливается, начинается подача кабеля. Процесс повторяется периодически..; При намотке кабеля 9 на бараб.ан 2 кабель закручивается на угол 360° вокруг. своей оси.за один оборотрамки 3 вокруг барабана 2. Для кабеля ГРШЭ 3x95x1 X Х10хЗх4 согласно ГОСТ 1069-71 допустимый угол осевого закручивания 2я: на 1 пог.м. Минимальная длина витка по ,условиям изгиба кабеля 6d нар 2 3,14. ёО 2 м (где d - наружный дИаметр ка беля), т.е. в предлагаемом устройстве угол осевого закручивания кабеля в два раза меньше допустимого./чиваниё кабеля производится и йромежутке между неподвижными роликами 8 и вращающимися вместе с рамкой 3 фоликами 7 и 10. Ролики 8, кЬоме того$ препятствуют уходу закрутки ka6eJin 9 S линию посредством плотного его обхвата. Кабель 9, равномерно закрученный вок-, руг своей оси на величину 1х на 1 noi. м,, наматывается винтовым раскладчиком . йа барабан 2. При сматывании, кабеля он закручивается на угол 360° вокруг своей оси за один оборот рамки 3 вокруг барабана 2,; но в сторону, противоположнук) его saKpyt-: ке при намотке. В результате кабель под ется в линию через полость барабана 2 не: закрученным вокруг своей оси. Разматывание или наматывание кабеля производится изменением направления вращения ротора двигателя привода 14 в ту или иную сторону в зависимости от того увеличивается или уменьшается расстояние между подвижным объектом и истсчйиком электроэнергии.. Если устройство эксплуатируется с кабелем повышенной гибкости, например, не-. бронированным телефонным, и за пределами устройства он находится постоянно под усилием натяжения (например, подвижный объект coeepuja челночные перемещения), то принудительная подача направляющего ролика не нужна, так как сопротивление прохождения-кабеля уменьшено, а выдаче кабеля производится усилием его натяжения. Тогда при памотке на барабан кабель пода ется в устройство, усилием раскладчика, а при размотке кабеля с барабана подается из устройства усилием натяжения кабеля. В этом случае из конструкции устройства могут быть исключены клиноременная передача 12 и амортизато) 11. Расположение роликов направляющего элемента, препятствующих уходу закрутки кабеля в линию, в полости барабана вдоль оси вращения рамки симметрично этой оси позволяет уменьшить диаметр устройства примерно.;В 3 раза по сравнению с извест,-; ным устройством. ЭтО дает возможность. установить устройство на проходческих-. машинах любого типа, предназначенных для работы в подземных условиях, а значит механизировать процесс намотки и разМотки п.итающего кабели.

л1.

/J

фиг. 2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ И ВЫДАЧИ ПИТАЮЩЕГО КАБЕЛЯ, содержащее йеподвижйо закрепленный барабан, установленную с возможностью вращения вокруг барабана рамку, на которой разме цсн параллельно осп барабан, винтовой раскладчик с кареткой, связанный с барабаном механической передачей, привод вращения, подающий ролик, закрепленный на рамке, и ролики, препятствующие уходу закрутки кабеля в линию, отличающееся тем, .что,с целью уменьщения габаритов, ролики, препятствующие уходу закрутки кабеля в линию, закреплены на барабане в его полбсти вдоль оси вращения рамки симметрично этой оси, подающий ролик размещен со стороны торца барабана, при этом между кареткой и подающим роликом размещена закрепленная одним концом на каретке кассета направляющих роликов, изогнутая по пространственной кривой, имеющей радиус кривизны, йе меньщё допустимого радиуса i гиба кабеля.