Самоходный кабельный передвижчик Советский патент 1989 года по МПК H02G11/00 E21F17/04 

Изобретение относится к кабельным барабанам и может быть применено ДЛЯ;энергоснабжения и управления мобильных горньк машин.

Цель изобретения - расширение области использования исключения контактного токосъема.

На фиг. 1 показана конструкция самоходного кабельного передвижчика , на фиг. 2 - вариант исполнения.

Самоходный кабельньш передвижчик (фиг. 1) содержит ходовую платформу 1, барабан 2, связанный с ходовой частью платформы 1 передаточным механизмом ходового редуктора 3, вал 4 барабан 2, установленный на вертикалные стойки 5 и 6, реверсивный кабелеукладчик 7, направляющая 8 которого расположена параллельно оси барабана и механически связана с барабаном 2, кабель 9, один конец которого соединен с пунктом 1 О зшравления СПУ) , электродвигатель 11, блок 12 управления вращением электродвигателя 11 , установленные на внутренней поверх нести барабана 2, устройство определения количества слоев намотки кабеля 9, состоящее, например, из счетчика 13 числа оборотов и паЛьиа 14, взаимодействующего со счетчиком 13 через звездочку 15, причем, счетчик 13 соединен с блоком 12 управления

-

вращением электродвигателя 1 1 и установлен на внутренней поверхности барабана 2, .а палец 14 - на валу 4, устройство переключения передачи, состоящее, например, из двух жестко связанных между собой концевых переключателей 16 и 17, и реверсивную многоскоростную двухвальную зубчатую передачу 18, причем, концевые переключатели 16 и 17 расположены на соответствующих вертикальных стойках 5 и 6 параллельно оси движения кабелеукладчика 7 и механически связаны с штоком 19 реверсивной многоскоростной двухвальной зубчатой передачей 18, при этом средняя часть кабеля 9 через кабелеукладчик 7 заведена во внутрь барабана 2, причем не менее двух силовых жил средней части кабеля 9 подключены к электродвигателю 11, а не менее двух сигналных жил - к блоку 13 управления вращением электродвигателя 11 , при этом другой конец кабеля подключен к рабочей машине 20, редуктор 21 механически связан с электродвигателем 1I и валом барабана 2.

На фиг. 2 представлен вариант исполнения самоходного кабельного передвижчика, который содержит ходовую платформу 1, барабан 2, связанный с ходовой частью платформы 1 передаточйым механизмом ходового редуктор а 3 вал .-4 барабана 2, установленный на вертикальных стойках 5 и 6, реверсивный кабелеукладчик 7, направляющая 8 которого расположена параллельно оси барабана 2 и механически связана с барабаном 2, кабель 9, один Конец которого соединен с пунктом 1 О управления, двигатель 1 1 , установленный на платформе i кабельного передвижчика и связанный с валом барабана 2 через редуктор 3 и блок 12 управления вращением двигателя 11. Установленное на ходовой части платформы 1 устройство определения количества слоев намотки кабеля 9 состоит, например, из счетчика 13 числа оборотов и пальца 14, взаимодействующего со счетчиком 13 через звездочку 15, причем счетчик 13 соединен с блоком 12 управления вращением двигателя 11 и установлен на валу 4, а палец - на внутренней поверхности барабана 2, устройство переключения передачи содержит, например, два жестко связанных между собой концевых переклктчателя 1 6 и I7 и реверсивную многоскоростную двухвальную зубчатую передачу 18, причем концевые переключатели 16 и 17 расположены на соответствующих вертикальных стойках 5 и 6 параллельно, оси движения кабелеукладчи- ка 7 и механически связаны с щто- ком 19 реверсивной многоскоростной двухвалъной зубчатой передачи 18, при этом средняя часть кабеля 9 через кабелеукладчик 7 заведена во внутрь барабана 2, а другой конец кабеля подключен к рабочей мащине 20. Аккумуляторные источники 22 энергии подключены к двигателю 11 и каналу 23 связи, выход которого подключен к блоку 12 управления вращением двигателя 11, а вход - к ПУ 10.

Устройство работает следующим образом.

Передача электроэнергии на питаемую машину 20 осуществляется по комбинированному волоконно-оптическому кабелю 9, который в средней части имеет токоотвод для питания электродвигателя 11 самоходного кабельного передвижчика без промежуточных токо- съемных устройств. Сигнал задания скорости перемещения с пункта 1 О уп- равления поступает по кабелю 9 на

71239.

рабочую мащину 20 и приводит ее в движение. Одновременно указанный сигнал поступает на блок 12 управления скоростью вращения элект одви- 5

гателя, с помощью которого задается

угловая скорость вращения барабана, равная

I . V

и) --

10г + nd

где г - радиус барабана 2;

d - внешний диаметр кабеля 9, п - число слоев намотки кабеля

15на барабан.

Передаточнь1м механизмом ходового редуктора 3 угловая скорость барабана 2 преобразуется в линейную скорость движения самоходного кабельно 20 го передвижчика и в поступательное перемещение реверсивного кабелеуклад чика 7. Перемещаясь по направлгпощей 8 вдоль образующей барабана 2, кабелеукладчик 7 за один оборот барабана

2 проходит расстояние, равное одному шагу навивки (диаметр кабеля). При укладке (снятии) полного слоя кабелеукладчик 7 воздействует на один из концевых переключателей 17 или 16

30 Концевой переключатель 17(16) толкает шток 19, который воздействует на реверсивную многоскоростную зубчатую передачу 18 и изменяет направление перемещения кабелеукладчика.

-д При движении самоходного кабельного передвижчика происходит одновременное наматывание (разматывание) обоих концов кабеля 9. Это приводит, например, к сокращению одной длины

40 кабеля между ПУ 10 и самоходным кабельным передвижчиком и-двух длин между ПУ 10 и рабочей машиной 20, следовательно, скорость движения питаемой машины 20 должна быть в два

45 раза больше скорости движения самоходного кабельного передвижчика.

При приближении (удалении) рабочей машины 20 и самоходного кабельного передвижчика к ПУ 1 О (от ПУ)

gQ происходит наматьшание (разматьша- ние) кабеля 9 на барабан 2, т.е-, увеличение (уменьшение) количества слоев намотки, что приводит к изменению внешнего диаметра бараgg бана 2, а следовательно, к изменению средней длины витка кабеля 9. В этом случае для равномерного натяжения кабеля 9 с помощью устройства определения количества слоев намотки кабеля осуществляется корректировка скорости вращения барабана. При каждом полном слое намотки кабеля 9 счетчик 3 формирует электрический сигнал, который поступает на блок 12 управления вращением двигателя к изменяет скорость вращения двигателя 11. Одновременно изменяется скорость движения кабельного пе- редвижчика. Для стабилизации скорости движения кабельного передвижчи- ка синхронно с изменением угловой скорости вращения бйрабана 2 изменяется передаточное отношение ревер сивной многоскоростной двухвальной зубчатой передачи 18 ходовой части платформы 1. Изменение передаточногб отнощения выполняется следующим образом. При полной укладке (снятии) каждого слоя на барабан 2 кабеле- укладчик 7 механически воздействует на шток 9 реверсивной многоскоростной двухвальной зубчатой передачи 18. Перемещаясь, шток 19 поочередно вводит в зацепление пары зубчатых колес, изменяя при этом передаточное отношение. То есть скорость движения самоходного кабельного передатчика будет поддерживаться стабильной и равной.

Важным свойством самоходного кабельного передвижчика является его способность передачи электрической энергий и оптических сигналов без коммутирующих элементов. Это обеспечивается введением средней части кабеля 9 внутрь барабана 2. 1

Электропитания самоходного кабелного передвижчика, представленного на фиг. 2, осуществляется от аккумуляторных источников 22 энергии, а передача сигналов изменения направления перемещения и скорости движения обеспечивается по каналу 23 связи. В качестве канала связи можно использовать радиоканал, который не требует прокладки линии связи и не вызьшает дополнительных тру ностей связанных с укладкой линии на барабан.

Заданная на ПУ 10 скорость перемещения поступает одновременно по комбинированному волоконно-оптическому кабелю на рабочую машину 20 по каналу 23 связи на блок 12 упраления скоростью вращения двигателя 11. В дальнейшем работа устройства

аналогична устройству, представленному на фиг. 1,

Предлагаемое устройство может быть использовано при намотке на барабан различных диаметров и антов комбинированного кабеля, при этом в устройство дополнительно вводится передаточный механизм, механически связьюающий барабан 2 и кабеле- укладчик 7, например, вариатор, для корректировки скорости движения ка- белеукладчйка 7 в зависимости от диаметра кабеля 9.

5 Так как средняя часть кабеля 9 заведена внутрь барабана 2, то его намотка (или разматьгоание) осуществляется безразрьшно. Такое решение позволяет обеспечить надежную пере0 дачу оптических сигналов по кабелю и обеспечить искробезопасные характеристики самоходного кабельного передвижчика, что важно для его при- менения в условиях шахт, опасных по

5 газу, пыли и внезапным выбросам.

Формула изобретения

1. Самоходный кабельный передвиж- чик, включающий ходовую платформу, 0 вертикальные стойки, барабан, вал которого установлен на вертикальных стойках и связан с ходовой частью платформы посредством передаточного механизма, реверсивный кабелеуклад- 35 чик с направляющей, установленной параллельно валу барабана и механически с ним связанной, кабель для соединения с пультом управления и рабочей машиной, электродвигатель, 40 связанный с барабаном посредством редуктора, и блок управления вращением электродвигателя, отличающийся тем, что, с целью расширения области использования путем 45 исключения контактного токосъема , он снабжен приспособлением для определения количества слоев намотки кабеля, выполненным в виде счетчика числа оборотов, установленного на cf внутренней поверхности барабана и соединенного с блоком управления вращением электродвигателя, и пальцем, установленным на валу барабана с возможностью взаимодействия со счетчиком числа оборотов посредством звездочки, а механизм реверса кабелеукладчика выполнен в виде двух концевых переключателей, закрепленных на соответствующих вертикальных стойках парал

Изобретение относится к кабельным барабанам и может быть применено для энергоснабжения и управления мобильными горными машинами. Цель - расширение области использования путем исключения контактного токосъема. Самоходный кабельный передвижчик включает ходовую платформу 1, барабан (Б) 2, установленный валом 4 на вертикальные стойки 5,6 и связанный с ходовой частью платформы 1 посредством передаточного механизма, и реверсивный кабелеукладчик (КУ) 7. Направляющая 8 последнего установлена параллельно валу 4 Б2 и связана с ним механически. Кабель (К) 9 связан с пунктом управления 10 и рабочей машиной. На внутренней поверхности Б2 установлено приспособление для определения количества слоев намотки К9. Оно выполнено в виде счетчика числа оборотов, соединенного с блоком 12 управления вращением электродвигателя 11 и пальца 14. Последний установлен на валу 4 Б2 и взаимодействует со счетчиком 13 посредством звездочки 15. Механизм реверса КУ 7 выполнен из двух концевых переключателей 14,17, закрепленных на вертикальных стойках 6,5 и механически связанных со штоком 19 реверсивной многоскоростной двухвальной зубчатой передачей 18. Средняя часть К9 через КУ7 расположена внутри Б2 и соединена с электродвигателем 11 и блоком 12 управления вращением электродвигателя 11. При движении самоходного кабельного передвижчика происходит одновременное наматывание (разматывание) обоих концов К9. Заданная на пункте управления 10 скорость перемещения поступает одновременно по комбинированному К9на рабочую машину 20 и по каналу связи на блок 12 управления скоростью вращения двигателя 11. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.