专利名称：滑线式电动铲运机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种滑线式电动铲运机，属于铲运机领域。
背景技术：
电动铲运机是地下矿山最主要的运载设备。它以异步电动机为动力，拖曳的三相 电缆供电，双向行驶。电缆一端固定，另一端缠绕在铲运机后机架由液压马达驱动的大型集 电卷筒上，并经大型集电卷筒内孔中的滑环将电导入铲运机。铲运机后退时，液压泵产生的 压力油经单向阀至马达，驱动大型集电卷筒旋转，将电缆卷绕在大型集电卷筒上，为使卷放 电缆与铲运机同步，防止铲运机高速向后行驶时压坏电缆，马达须有较强的驱动力，保证铲 运机后面六米长电缆脱离地面；铲运机前进时，电缆拖曳着大型集电卷筒反转，驱动马达反 转。当铲运机停止前进时，恢复卷缆状态。由于电动铲运机不能掉头转向，因此整个过程是 依赖电缆拉力强制换向，电缆承受较大的拉力，特别是在远离电缆固定接线桩的铲装位置 换向时，由于电缆大型集电卷筒上的电缆层最少，液压马达产生的缠绕力最大，电缆要使马 达反转，电缆的反作用力必须大于液压马达的缠绕力，因而此时电缆承受的拉力最大。电缆 始终承受较大拉力，导致电缆使用寿命较短；受电缆长度限制，铲运机运输距离短。另外，电 动铲运机在远离电缆固定接线桩的铲装矿物时，由于电缆大型集电卷筒上的电缆层最少， 后驱动桥的桥荷最小，产生的驱动力最小，对电动铲运机的铲装工作不利。
发明内容根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够适 应不同路况、行驶平稳、掉头转向方便且电缆使用寿命长的滑线式电动铲运机。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种滑线式电动铲运机，包括 机体，其特征在于机体上设有可缠绕集电杆、改向托辊组和小型集电卷筒，改向托辊组包 括前后设置的两个托辊，可缠绕集电杆从两托辊之间穿出，上端连接导轨滑座，下端缠绕在 小型集电卷筒上，小型集电卷筒连接低速马达，可缠绕集电杆内部通有左、右两电缆，左、右 电缆上部分别连接两左右对称的集电装置。所述的集电装置为集电滑块，集电滑块上固定滑块轴和摆动轴，摆动轴在导轨滑 座中横向贯穿，滑块轴和摆动轴之间通过圆弧摆动臂连接，摆动轴上套有扭簧，扭簧一端抵 在导轨滑座的内壁上，另一端固定在摆动轴上。由于左、右集电装置对称设置且结构相同， 因此可仅使用一根扭簧，具体操作如下，在摆动轴中央固定一销轴，销轴与摆动轴垂直且从 摆动轴中穿出，扭簧中央缠绕在销轴上，起固定扭簧的作用，此时的扭簧自然被分成左右两 部分，这两部分分别套装在摆动轴的左右两侧，从而通过使用一根扭簧达到两根扭簧的效 果。由于地面高低不平，集电滑块容易与架空导线脱离，通过设置圆弧摆动臂并在摆动轴上 安装扭簧，能够使集电滑块始终与架空导线保持抵紧状态，使集电滑块与架空导线的接触 面存在一定压力，从而保持集电滑块与架空导线始终接触，从而能够适应不同的路况，保证 电动铲运机行驶平稳。[0006]所述的导轨滑座两侧对称设置两个上滚轮，中央设置下滚轮，下滚轮位于上滚轮 下方，上滚轮和下滚轮均通过两面带密封的轴承支承。为了保持稳定，也可以在导轨滑座上 设置 两组上述的上、下滚轮，即在导轨滑座上设置四个上滚轮和两个下滚轮。所述的导轨滑座下方固定球面轴承，球面轴承下方固定弹性卡头，弹性卡头与球 面轴承螺纹连接，左、右电缆从球面轴承中穿出并通过弹性卡头固定，弹性卡头内孔端部具 有圆弧形倒角。通过设置球面轴承，能够使可缠绕集电杆任意转向，弹性卡头内孔端部的圆 弧形倒角还能避免电动铲运机工作时小型集电卷筒的拉力损伤电缆。工作原理及过程工作时，左、右两电缆分别与左、右集电滑块相抵紧，导轨滑座安装在导轨上，导轨 滑座的上滚轮位于工字型导轨上，下滚轮位于导轨下方，与上滚轮一起保持电动铲运机的 平稳运行。集电滑块将直流电能导入铲运机，并通过变频器将直流电变为交流电，电动机驱 动铲运机工作，铲运机行驶时，集电滑块沿架空导线同步滑动，电缆一端与集电滑块固定， 可缠绕集电杆后端缠绕在电动铲运机后方由低速马达驱动的小型集电卷筒上，并经小型集 电卷筒内孔中的集电滑环将电导入电动铲运机。配合本滑线式电动铲运机，需要在原电动 铲运机行驶巷道旁设掉头巷道，掉头巷道与行驶巷道呈丁字型，需要掉头转向时，电动铲运 机行驶到掉头巷道附近并倒入掉头巷道中，然后转向达到掉头的目的，整个过程中依赖电 缆拉力强制换向，由于电缆所在小型集电卷筒的卷取动力由低速马达提供，低速马达产生 的缠绕力较小，因此，在使低速马达反转过程中，电缆承受较拉力较小，因此对电缆损伤小， 电缆使用寿命较长。除此之外，改向托辊组的设置使可缠绕集电杆能够跟随电动铲运机的 转向改变方向。本实用新型所具有的有益效果是提供一种滑线式电动铲运机，通过摆动臂能够 使集电滑块与架空导线始终保持抵紧状态，从而适应不同的路况；导轨滑座中上、下滚轮的 设置，能够保证电动铲运机行驶平稳；小型集电卷筒由低速马达驱动，使小型集电卷筒在反 转过程中，小型集电卷筒上缠绕的电缆承受较较小拉力，因此对电缆损伤小，电缆使用寿命 较长；另外，改向托辊组的设置使可缠绕集电杆能够跟随电动铲运机的转向改变方向。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型中导轨滑座的结构示意图；图3是图2的左视图；图4是小型集电卷筒的结构示意图。图中1、可缠绕集电杆；2、托辊；3、小型集电卷筒；4、滑块轴；5、电缆；6、集电滑 块；7、架空导线；8、上滚轮；9、导轨；10、两面带密封的轴承；11、下滚轮；12、摆动轴；13、扭 簧；14、销轴；15、球面轴承；16、弹性卡头；17、圆弧摆动臂；18、低速马达
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述如图1 4所示，滑线式电动铲运机包括机体，机体上设有可缠绕集电杆1、改向 托辊组和小型集电卷筒3，改向托辊组包括前后设置的两个托辊2，可缠绕集电杆1从两托辊2之间穿出，上端连接导轨滑座，下端缠绕在小型集电卷筒3上，小型集电卷筒3连接低 速马达18，可缠绕集电杆1内部通有左、右两电缆5，左、右电缆5上部分别连接两左右对称 的集电装置。所述的集电装置为集电滑块6，集电滑块6上固定滑块轴4和摆动轴12，摆动轴12 在导轨滑座中横向贯穿，滑块轴4和摆动轴12之间通过圆弧摆动臂17连接，摆动轴12上 套有扭簧13，扭簧13 —端抵在导轨滑座的内壁上，另一端固定在摆动轴12上。由于左、右 集电装置对称设置且结构相同，因此可仅使用一根扭簧，具体操作如下，在摆动轴12中央 固定一销轴14，销轴14与摆动轴12垂直且从摆动轴12中穿出，扭簧13中央缠绕在销轴 14上，起固定扭簧13的作用，此时的扭簧13自然被分成左右两部分，这两部分分别套装在 摆动轴12的左右两侧，从而通过使用一根扭簧达到两根扭簧的效果。由于地面高低不平， 集电滑块6容易与架空导线7脱离，通过设置圆弧摆动臂17并在摆动轴12上安装扭簧13， 能够使集电滑块6始终与架空导线7保持抵紧状态，使集电滑块6与架空导线7的接触面 存在一定压力，从而保持集电滑块6与架空导线7始终接触，从而能够适应不同的路况，保 证电动铲运机行驶平稳。所述的导轨滑座两侧对称设置两个上滚轮8，中央设置下滚轮11，下滚轮11位于 上滚轮8下方，上滚轮8和下滚轮11均通过两面带密封的轴承10支承。为了保持稳定，也 可以在导轨滑座上设置两组上述的上、下滚轮，即在导轨滑座上设置四个上滚轮和两个下 滚轮。所述的导轨滑座下方固定球面轴承15，球面轴承15下方固定弹性卡头16，弹性卡 头16与球面轴承15螺纹连接，左、右电缆5从球面轴承15中穿出并通过弹性卡头16固 定，弹性卡头16内孔端部具有圆弧形倒角。通过设置球面轴承15，能够使可缠绕集电杆1 任意转向，弹性卡头16内孔端部的圆弧形倒角还能避免电动铲运机工作时小型集电卷筒3 的拉力损伤电缆。工作原理及过程工作时，左、右两电缆5分别与左、右集电滑块6相抵紧，导轨滑座安装在工字型导 轨9上，导轨滑座的上滚轮8位于导轨9上，下滚轮11位于导轨9下方，与上滚轮8 一起保 持电动铲运机的平稳运行。集电滑块6将直流电能导入铲运机，并通过变频器将直流电变 为交流电，电动机驱动铲运机工作，铲运机行驶时，集电滑块6沿架空导线7同步滑动，电缆 5 一端与集电滑块6固定，可缠绕集电杆1后端缠绕在电动铲运机后方由低速马达18驱动 的小型集电卷筒3上，并经小型集电卷筒内孔中的集电滑环将电导入电动铲运机。配合本 滑线式电动铲运机，需要在原电动铲运机行驶巷道旁设掉头巷道，掉头巷道与原行驶巷道 呈丁字型，需要掉头转向时，电动铲运机行驶到掉头巷道附近并倒入掉头巷道中，然后转向 达到掉头的目的，整个过程中依赖电缆拉力强制换向，由于电缆所在小型集电卷筒5的卷 取动力由低速马达提供，低速马达产生的缠绕力较小，因此，在使低速马达反转过程中，电 缆承受较拉力较小，因此对电缆损伤小，电缆使用寿命较长。除此之外，改向托辊组的设置 使可缠绕集电杆1能够跟随电动铲运机的转向改变方向。
权利要求1.一种滑线式电动铲运机，包括机体，其特征在于机体上设有可缠绕集电杆、改向托 辊组和小型集电卷筒，改向托辊组包括前后设置的两个托辊，可缠绕集电杆从两托辊之间 穿出，上端连接导轨滑座，下端缠绕在小型集电卷筒上，小型集电卷筒连接低速马达，可缠 绕集电杆内部通有左、右两电缆，左、右电缆上部分别连接两左右对称的集电装置。
2.根据权利要求1所述的滑线式电动铲运机，其特征在于所述的集电装置为集电滑 块，集电滑块上固定滑块轴和摆动轴，摆动轴在导轨滑座中横向贯穿，滑块轴和摆动轴之间 通过圆弧摆动臂连接，摆动轴上套有扭簧，扭簧一端抵在导轨滑座的内壁上，另一端固定在 摆动轴上。
3.根据权利要求1或2所述的滑线式电动铲运机，其特征在于所述的导轨滑座两侧 对称设置两个上滚轮，中央设置下滚轮，下滚轮位于上滚轮下方，上滚轮和下滚轮均通过两 面带密封的轴承支承。
4.根据权利要求3所述的滑线式电动铲运机，其特征在于所述的导轨滑座下方固定 球面轴承，球面轴承下方设置弹性卡头，弹性卡头与球面轴承螺纹连接，左、右电缆从球面 轴承中穿出并通过弹性卡头固定，弹性卡头内孔端部具有圆弧形倒角。
专利摘要本实用新型属于铲运机领域，尤其涉及一种滑线式电动铲运机，包括机体，机体上设有可缠绕集电杆、改向托辊组和小型集电卷筒，改向托辊组包括前后设置的两个托辊，可缠绕集电杆从两托辊之间穿出，上端连接导轨滑座，下端缠绕在小型集电卷筒上，小型集电卷筒连接低速马达，可缠绕集电杆内部通有左、右两电缆，左、右电缆上部分别连接两左右对称的集电装置。通过摆动臂能够使集电滑块与架空导线始终保持抵紧状态，从而适应不同的路况；导轨滑座中上、下滚轮的设置，能保证电动铲运机行驶平稳；小型集电卷筒由低速马达驱动，使小型集电卷筒在反转过程中，电缆承受拉力小，电缆使用寿命较长；改向托辊组使可缠绕集电杆能跟随电动铲运机的转向改变方向。
文档编号E02F9/20GK201817844SQ201020524269
公开日2011年5月4日 申请日期2010年9月10日 优先权日2010年9月10日
发明者李庆余, 郭燕 申请人:山东理工大学