一种露天矿山电动挖掘机电缆自动收放装置的制作方法

1.本实用新型属于高压电缆收放技术领域，具体涉及一种露天矿山电动挖掘机电缆自动收放装置。


背景技术：

2.电动挖掘机是露天矿山大型的生产设备，在生产时在将电缆拖拽在后面，一方面在电铲挪动是存在碾压电缆的安全隐患；在电动挖掘机转场时电缆不能停电，需要人工全程收放电缆，既存在触电风险，同时劳动强度极大，严重影响职工身心健康。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种露天矿山电动挖掘机电缆自动收放装置，以解决上述问题。
4.为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
5.一种露天矿山电动挖掘机电缆自动收放装置，包括支座和支座上设置的电缆卷筒，还包括平台和平台上设置的主电缆卷放机构、补偿电缆卷放机构和控制机构；
6.所述主电缆卷放机构包括主电缆卷筒机构和主电缆自动排线机构，主电缆卷筒机构包括电缆卷筒和电缆卷筒上设置的变频电机和减速机ⅰ，电缆卷筒上环形均匀设置若干计数孔，支座上设置计数传感器；所述补偿电缆卷放机构包括补偿卷筒机构、补偿电缆自动排线机构和高压集电环柜，补偿电缆卷筒机构包括补偿电缆卷筒和补偿电缆卷筒上设置的堵转力矩电机和减速机ⅱ；主电缆自动排线机构和补偿电缆自动排线机构均包括链条导轨和链条导轨上设置的导向辊架，链条导轨的一端均设置伺服电机和减速机，主电缆自动排线机构的链条导轨的两端还对称设有限位开关；
7.所述控制机构包括高压控制室、低压控制室和刹车电阻室，高压控制室内设置高压开关柜、高压分线箱和变压器；低压控制室内设置低压电控柜和设置于低压电控柜内的行走变频器、主电缆卷变频器、补偿卷筒变频器和plc控制器，低压电控柜的外壁上设置控制屏；刹车电阻室内设置刹车电阻；
8.所述平台下设置行走机构，行走机构的电机与行走变频器连通，变频电机与主电缆卷变频器连通，堵转力矩电机与补偿卷筒变频器连通，伺服电机、计数传感器、限位开关、行走变频器、主电缆卷变频器、补偿卷筒变频器、刹车电阻和控制屏分别与plc控制器连通。
9.为了进一步实现本实用新型，所述电缆卷筒内部设置高压集电环和电缆耦合器接口。便于电缆更换。
10.为了进一步实现本实用新型，所述行走机构和主电缆卷筒机构上还设有遥控机构和/或手动线控操作手柄。能够实现对行走系统及电缆自动收放装置等进行要遥控或手动控制。
11.为了进一步实现本实用新型，所述行走机构采用履带行走总成。
12.为了进一步实现本实用新型，所述变频电机上设置制动电机。由于卷筒缠满电缆
后转动惯量极大，设置制动电机防止停止转动后误放电缆。
13.为了进一步实现本实用新型，所述链条导轨的外部设置导轨框架，导轨框架上设置立柱与平台连接，支座与立柱连接，导向辊架包括矩形框体和矩形框体内对称设置的导向辊，矩形框体的底部设置滑动机构与链条导轨配合。
14.为了进一步实现本实用新型，所述计数传感器设置于支座顶部，垂直设置于由若干计数孔的轴心连接组成的环形面上。该位置能够准确感应通过孔的数量。
15.为了进一步实现本实用新型，所述电缆卷筒的一侧均匀设置若干人孔，人孔上设置密封盖。供检修人员进出。
16.为了进一步实现本实用新型，所述控制机构的外部设置带门壳体。
17.为了进一步实现本实用新型，所述控制机构上还设有报警机构。当电铲前进到卷筒上剩余电缆少于设定值时，报警机构发出报警提示司机停止前进。
18.本实用新型相较于现有技术的有益效果为：
19.本实用新型能够在控制屏上设定不同规格的电缆直径，由计数传感器将感应到通过孔的数量并传送至plc，再由plc计算出指令数值后传送到伺服电机后由减速机驱动链条导轨作业，使导向辊架按电缆卷筒转一圈导向辊架走一个线径的速度匀速运动，确保电缆盘放整齐，保证电缆卷筒收放电缆不出现乱线情况，并可随时根据不同的电缆直径在控制屏设定更改排线速度，解决了传统排线只能针对一种规格电缆设计传动比，无法适用于矿山电缆规格较多的复杂情况；并且限位开关还能够在检测到导向辊架靠近时将信号传送到plc，plc指令伺服电机反转实现往复运动，当导向辊架停止在任何位置时，plc都能自动记忆行进方向，当再次启动时保证移动方向正确。
20.本实用新型的补偿电缆卷放机构则采用变频堵转电机连接减速机驱动补偿电缆卷筒转动，工作时电缆始终处于张紧状态，当电铲前进时，电缆拉力大于堵转力矩时自动放电缆，当电铲后退时，电缆拉力小于堵转力矩时自动收电缆，确保电缆始终保持拉紧并接近悬浮状态，所以不会被电缆车自身或电铲压到，因此，不需要电缆托架将电缆挑起并放到车的侧面。
附图说明
21.图1为本实用新型的结构示意图；
22.图2为本实用新型的俯视示意图（示带门壳体的顶盖打开）；
23.图3为本实用新型中主电缆卷筒机构的局部结构示意图；
24.图4为本实用新型中主电缆自动排线机构的结构示意图；
25.附图标记含义如下：1、平台；2、主电缆卷放机构；2-1主电缆卷筒机构；2-2、主电缆自动排线机构；3、补偿电缆卷放机构；3-1、补偿卷筒机构；3-2、补偿电缆自动排线机构；3-3、高压集电环柜；4、控制机构；4-1、高压控制室；4-2、低压控制室；4-3、刹车电阻室；5、电缆卷筒；6、变频电机；7、减速机ⅰ；8、计数孔；9、支座；10、计数传感器；11、补偿电缆卷筒；12、堵转力矩电机；13、减速机ⅱ；14、链条导轨；15、导向辊架；16、伺服电机；17、减速机；18、限位开关；19、高压开关柜；20、高压分线箱；21、变压器；22、低压电控柜；23、控制屏；24、行走机构；25、高压集电环；26、电缆耦合器接口；27、手动线控操作手柄；28、导轨框架；29、立柱；30、矩形框体；31、导向辊；32、滑动机构；33、人孔；34、带门壳体；35、刹车电阻。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
27.如图1-4所示，一种露天矿山电动挖掘机电缆自动收放装置，包括支座和支座上设置的电缆卷筒，平台1和平台1上设置的主电缆卷放机构2、补偿电缆卷放机构3和控制机构4；
28.其中，主电缆卷放机构2包括主电缆卷筒机构2-1和主电缆自动排线机构2-2，主电缆卷筒机构2-1包括电缆卷筒5和电缆卷筒5上设置的变频电机6和减速机ⅰ7，变频电机6上设置制动电机，电缆卷筒5内部设置高压集电环25和电缆耦合器接口26，电缆卷筒5上环形均匀设置若干计数孔8，支座9上设置计数传感器10，计数传感器10设置于支座9顶部，垂直设置于由若干计数孔8的轴心连接组成的环形面上，电缆卷筒5的一侧均匀设置若干人孔33，人孔33上设置密封盖；所述补偿电缆卷放机构3包括补偿卷筒机构3-1、补偿电缆自动排线机构3-2和高压集电环柜3-3，补偿电缆卷筒机构3-1包括补偿电缆卷筒11和补偿电缆卷筒11上设置的堵转力矩电机12和减速机ⅱ13；主电缆自动排线机构2-2和补偿电缆自动排线机构3-2均包括链条导轨14和链条导轨14上设置的导向辊架15，链条导轨14的一端均设置伺服电机16和减速机17，链条导轨14的外部设置导轨框架28，导轨框架28上设置立柱29与平台1连接，支座9与立柱29连接，导向辊架15包括矩形框体30和矩形框体30内对称设置的导向辊31，矩形框体30的底部设置滑动机构32与链条导轨14配合，主电缆自动排线机构2-2的链条导轨14的两端还对称设有限位开关18；
29.其中，控制机构4包括高压控制室4-1、低压控制室4-2和刹车电阻室4-3，高压控制室4-1内设置高压开关柜19、高压分线箱20和变压器21；低压控制室4-2内设置低压电控柜22和设置于低压电控柜22内的行走变频器、主电缆卷变频器、补偿卷筒变频器和plc控制器，低压电控柜22的外壁上设置控制屏23；刹车电阻室4-3内设置刹车电阻35，控制机构4的外部设置带门壳体34，控制机构4上还设有报警机构；
30.其中，平台1下设置行走机构24，采用履带行走总成，行走机构24和主电缆卷筒机构2-1上还设有遥控机构和/或手动线控操作手柄27，行走机构24的电机与行走变频器连通，变频电机6与主电缆卷变频器连通，堵转力矩电机12与补偿卷筒变频器连通，伺服电机16、计数传感器10、限位开关18、行走变频器、主电缆卷变频器、补偿卷筒变频器、刹车电阻35和控制屏23分别与plc控制器连通。