一种万向电缆夹装置及包括该装置的机械设备的制作方法

本实用新型涉及大型机械设备的电缆保护装置领域，特别是涉及一种万向电缆夹装置及包括该装置的机械设备。

背景技术：

目前我国大型移动用电设备所携电缆，除一部分机械自身带有卷缆装置外，拖缆机构大都没有设计安装一个有效的保护装置，任由电缆跟随机车行走进而随意摆动，很容易造成电缆接口处损坏，从而导致漏电、短路，使机器停机，特别是煤矿开采设备，不但影响了施工进步，还会在爆炸性气体环境下带来极大的安全隐患。

目前国内各家采用的电缆夹基本有两种，一种是安装于机身上的固定电缆夹，但电缆固定后无法使电缆自由摆动，容易使电缆弯折或破损。另外一种方式是将固定电缆夹通过柔性链与机身连接，使电缆能够自由活动而避免了过度弯折，但这种结构容易引起该装置与其他设施与机身其他部位发生干涉影响使用，不利于机械行走，而且外观上也显得不够整齐。

因此，提供一种既能够自由摆动又能够避免电缆产生过度弯折或破损的电缆夹是非常必要的。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种万向电缆夹装置及包括该装置的机械设备，使其固定在大型机械的机身上，通过夹紧电缆并拖拽电缆，同时夹紧部位能随电缆自由摆动，对电缆起到一定的保护作用，从而克服现有的电缆夹容易过度弯折或破损的不足。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种万向电缆夹装置，包括夹紧机构、回转机构和支撑机构，所述回转机构包括支撑板和垂直设置在所述支撑板两侧端的回转板；所述夹紧机构用于夹固电缆，并可旋转的设置在所述支撑板上；所述回转板与所述支撑机构通过销轴可旋转连接，且所述回转板的旋转轴向与所述夹紧机构的旋转轴向垂直。

本实用新型通过所述支撑机构安装到机械设备的拖缆部位，并使该部位至设备的隔爆箱接线口处的一段电缆留有足够的冗余长度，消除了安全隐患，且避免了电缆在隔爆箱的接线口处受拉及过度弯折，同时利用所述夹紧机构夹紧电缆，使其不易脱落，且所述夹紧机构可随所述回转机构自由旋转，拖拽行走时，不会使电缆过度受力产生过度弯折或破损，虽然本本实用新型根据万向节原理进行的设计，通过在支撑板上水平旋转，而回转板在竖直方向的旋转实现夹紧机构的自由摆动，因为是在板上旋转，即在面上的旋转，使电缆能够自由摆动，但与传统十字万向节点上的自由旋转相比，本实用新型的旋转方式更加温和，不容易产生跳动旋转造成与其他设备部件的干扰，在一定程度上可以避免电缆的过度弯折和破损，能够起到较好的保护作用。

本实用新型各部件间优先采用铰接或螺钉或螺栓连接，可以使机构的安装、拆卸及维修更加简单。

进一步地，所述夹紧机构包括底座和盖体，所述底座上表面设置有用于放置电缆的第一凹槽，所述盖体下表面设置有与所述第一凹槽相对应的第二凹槽，所述底座和盖体通过螺栓连接后所述第一凹槽和第二凹槽形成夹固电缆的电缆孔；所述底座可旋转的设置在所述支撑板上。

优选地，所述支撑板上设有通孔，所述底座上设有穿过所述通孔的旋转轴，所述旋转轴与所述通孔可旋转连接。

进一步地，所述支撑机构包括承接板和设置在所述承接板上的两个连接板，所述两个回转板分别通过销轴与所述两个连接板可旋转连接。

优选地，所述回转板的底端两边角设置为倒角，所述回转板随所述销轴旋转时所述倒角被所述承接板阻挡。承接板的阻挡可以使回转机构的旋转限定在一定的角度范围内，此角度范围优选为电缆的常规摆动范围，进一步避免电缆的过度自由摆动产生过度弯折或者破损，并避免电缆与其他设备产生干扰。

更优选地，所述回转板可旋转的角度范围为120度；所述两个连接板的上部为方便所述回转板旋转的弧形结构，弧形结构的设计可以减少支撑板与连接板的碰撞损伤并使本实用新型更加紧凑和稳固。

进一步地，所述支撑机构还包括与所述承接板连接的安装板，所述安装板用于将所述万向电缆夹装置固定在机械设备上。

进一步地，所述支撑板的上表面设置有用于限制所述夹紧机构旋转范围的限位装置。

优选地，所述限位装置为由所述回转板顶端向上延伸的挡板。

另一种优选地，所述限位装置为设置在所述支撑板上的限位柱。

本实用新型的所述夹紧机构旋转时可被所述挡板限制在一定的角度范围内，进一步避免电缆的过度自由摆动产生过度弯折或者破损，并避免电缆与其他设备产生干扰。

优选地，所述夹紧机构旋转的角度范围为90度。

另一方面，提供一种包括所述万向电缆夹装置的机械设备，所述万向电缆夹装置通过所述支撑机构安装在所述机械设备上。

所述万向电缆夹装置安装固定在机身的适当位置，例如机械设备的电缆拖缆部位，使电缆能够减少电缆与机身的其它零部件的干涉，并使电缆有足够的冗余长度随回转机构转动并不受干涉，因此避免了隔爆箱接口处受力，消除了安全隐患。

由于采用上述技术方案，本实用新型至少具有以下优点：

(1)本实用新型由于采用夹紧机构夹紧电缆使电缆不易脱落；且夹紧机构可随所述回转机构自由旋转，拖拽行走时，从而消除或缓解了拖拽过程中对电缆的反复弯折或破损；

(2)本实用新型的回转机构通过在支撑板与回转板安装转轴实现夹紧机构的自由旋转，与传统十字万向节点上的自由旋转相比，本实用新型的旋转方式更加温和，不容易产生跳动旋转造成与其他设备部件的干扰，在一定程度上可以避免电缆的过度弯折和破损，能够起到较好的保护作用；

(3)本实用新型的支撑机构使整个装置与机身固定，确保本实用新型对电缆的拖拽力，并且可使电缆有足够的冗余长度随回转机构转动减少对隔爆箱接线口处的受拉造成电缆的过度弯折，同时消除了安全隐患；

(4)本实用新型还利用限位装置的设定可根据电缆在水平或竖直方向的摆动情况限定夹紧机构旋转的角度，可防止电缆线过度打弯甚至缠绕；

(5)本实用新型的结构简单，易于安装、拆卸及维修。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型的万向电缆夹装置一个实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的夹紧机构随回转机构回转的俯视示意图；

图3是本实用新型的回转机构回转的侧视示意图。

具体实施方式

本实用新型提供一种万向电缆夹装置一个实施例，该万向电缆夹装置如图1至图3所示，本实用新型提供一种万向电缆夹装置，包括夹紧机构1、回转机构2和支撑机构3，回转机构2包括支撑板21和垂直设置在支撑板两侧端的回转板22；夹紧机构1用于夹固电缆，并可旋转的设置在支撑板21上；回转板22与支撑机构3通过销轴可旋转连接，且回转板22的旋转轴向与夹紧机构1的旋转轴向垂直。

本实用新型在使用时，将电缆夹持在夹紧机构1上，夹紧机构1可旋转地安装在支撑板21上，夹紧机构1可以以支撑板21的垂直轴向为轴随电缆的摆动而在水平方向旋转，从而对电缆起到固定保护作用，而回转板22因电缆的摆动进行竖直方向的旋转，与夹紧机构的旋转配合便可实现电缆任意角度的转动，而支撑板21和回转板22的设置比传统十字万向节的旋转更加温和，不容易产生跳动旋转造成与其他设备部件的干扰，在一定程度上可以避免电缆的因拖拽等造成的过度弯折和破损，能够起到较好的保护作用；而传统的十字万向节因以点为旋转中心进行任意旋转容易产生跳动旋转，易造成电缆打弯甚至缠绕影响施工效率；本实用新型的支撑机构3使整个装置与机身固定，确保本实用新型对电缆的拖拽力，并且可使电缆有足够的冗余长度随回转机构2转动减少对隔爆箱接线口处的受拉造成电缆的过度弯折，同时消除了安全隐患。

为了更方便夹固电缆，夹紧机构1可以包括底座11和盖体12，底座11上表面可以设置有用于放置电缆的第一凹槽，盖体12下表面可以设置有与第一凹槽相对应的第二凹槽，底座11和盖体12可以通过螺栓连接后第一凹槽和第二凹槽形成夹固电缆的电缆孔10；底座11可以可旋转的设置在支撑板21上。底座11和盖体12通过多个螺栓连接紧固，盖体12与底座11通过至少2个螺栓固定连接，电缆槽2侧各一个，优选使用6个螺栓固定盖体12。可以使电缆被夹紧的更加稳固，不易脱落，而且方便拆除和安装。

优选地，支撑板21上可以设有通孔(未示出)，底座11上可以设有穿过通孔的旋转轴23，旋转轴23与通孔可旋转连接。

本实施例中的旋转轴23也可以为销轴，并穿过圆孔与夹紧机构1接接，销轴与圆孔具有比较圆润的贴合以利于夹紧机构带动销轴旋转；为了使夹紧机构的旋转更加的稳定并减少旋转轴23的磨损，如图1所示，可以在支撑板21的圆孔位置处用螺钉固定有空心圆柱(未示出)，旋转轴23穿过空心圆柱与夹紧机构1连接接，夹紧机构1和旋转轴随电缆摆动而旋转，或者，将空心圆柱直接紧固在旋转轴的下端，而与支撑板贴面接触，也可以达到旋转更加稳定并减少旋转装置损坏的目的。

作为一种改进，如图1、图3所示，支撑机构3可以包括承接板32和设置在承接板32上的两个连接板31，两个回转板22分别通过销轴24与两个连接板31可旋转连接。连接板和支撑板的设置还可以使支撑机构起到更好的固定和支撑作用，承接板32的设置还可以对旋转轴23起到一定的保护作用。

优选地，回转板22的底端两边角可以设置为倒角，回转板22随销轴24旋转时倒角会被承接板32阻挡。承接板的阻挡可以使回转机构的旋转限定在一定的角度范围内，此角度范围优选为电缆的常规摆动范围，进一步避免电缆的过度自由摆动产生过度弯折或者破损，并避免电缆与其他设备产生干扰。

更优选地，如图3所示，回转板22可旋转的角度范围为120度,120度基本能保证电缆的自由摆动；两个连接板31的上部为方便回转板22旋转的弧形结构，弧形结构的设计可以减少支撑板21与连接板31的碰撞损伤并使万向电缆夹装置更加紧凑和稳固。弧形结构的设计不仅有利于回转结构的旋转，也能对回转结构的旋转起到一定的阻隔作用。

为了更方便地在机械设备上安装万向电缆夹装置，支撑机构3还可以包括与承接板32连接的安装板33，安装板33用于将万向电缆夹装置固定在机械设备上。

作为一种实施方式，安装板33可以包括固定连接于承接板32的第一安装板和与第一安装板配合安装在机械设备上的第二安装板，第一安装板和第二安装板通过螺钉固定安装在机械设备上。第二安装板可以与第一安装板通过螺钉夹合在机械设备上。

优选地，支撑板21的上表面可以设置有用于限制夹紧机构1旋转范围的限位装置。限位装置的主要作用是限定夹紧机构在水平方向的旋转的角度范围，限定范围优选为电缆的常规摆动范围，进一步避免电缆的过度自由摆动产生过度弯折或者破损，防止电缆发生过度弯曲或缠绕的情况。

如图1、图2所示，限位装置可以为由回转板22顶端向上延伸的挡板。底座的长度比挡板之间的距离略长。

作为一种可替代的方案，底座11的四角可以为倒角(未标出)，底座11随旋转轴23旋转时四个倒角中的对角位置会被挡板阻挡从而更稳定的限制夹紧机构的旋转范围。

作为一种新的实施方式，限位装置也可以为设置在支撑板上的限位柱。限位装置并不局限于本实用新型所涉及的挡板或限位柱，也可以为支撑板上设置的固定块或者其它可以起到限定夹紧机构旋转的限位结构。

优选地，如图2所示，夹紧机构旋转的角度范围为90度。

另一方面，提供一种包括上述万向电缆夹装置的机械设备，万向电缆夹装置通过支撑机构安装在机械设备上。万向电缆夹装置安装固定在机身的适当位置，例如机械设备的电缆拖缆部位，使电缆能够减少电缆与机身的其它零部件的干涉，并使电缆有足够的冗余长度随回转机构转动并不受干涉，因此避免了隔爆箱接口处受力，消除了安全隐患。

本实用新型各部件间优先采用铰接或螺钉或螺栓连接，可以使机构的安装、拆卸及维修更加简单。例如支撑板与回转板的连接可以用螺钉连接，安装板安装到机械设备上时可以使用螺栓，将空心圆柱固定在支撑板上可以使用螺钉。

由于采用了以上技术方案，本实用新型在使用时通过夹紧机构1的底座11和盖体12形成的电缆孔10夹紧电缆，使电缆不易脱落，夹紧机构1与旋转轴23可随电缆摆动，并能够被挡板所阻挡限制其水平方向的旋转，与挡板一体的回转板22与连接板31通过销轴24铰接，并在竖直方向上旋转，并被支撑机构3的承接板32有所阻挡，保证电缆在一定角度范围内可自由摆动，使电缆拖拽处不易弯折及破损，有效地起到保护电缆的作用，而且支撑结构3的安装板33使整个装置与机身固定，其设计强度能确保对电缆的拖拽力，并使电缆有足够的冗余长度随回转机构转动并不受机身其他部件的干涉，因此避免了隔爆箱接口处受力，消除了安全隐患。

本实用新型的万向电缆夹装置整体结构合理，刚性好，回转自如可靠，适应各种大型机械的不同需求。本实用新型的应用将在很大程度上减少大型机械电缆接口处出现的电缆弯折或破损现象，从而达到提高施工效率和降低安全隐患的效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。